Bagaimana Pompa Kerikil Menjaga Pondasi Tiang Tetap Aman
Fondasi tiang memikul beban apa pun yang berada di atasnya - gedung-tinggi, tiang jembatan, atau alat berat. Tiang pancang tersebut harus ditambatkan dengan kokoh ke tanah yang menahan beban jauh di bawah permukaan. Dengan tumpukan cor-di-yang bosan, salah satu langkah terpenting adalah membersihkan lubang dan membuang material lepas - bubur, potongan, dan serpihan. Itulah tugas pompa kerikil (sering disebut pompa pasir-dan-kerikil), terkadang disebut sebagai "penjaga bawah tanah".
Mengapa Membersihkan Puing Sangat Penting
Untuk membangun tiang bor, Anda mengebor lubang yang dalam, menurunkan sangkar baja ke dalamnya, dan kemudian mengisinya dengan beton. Masalah cenderung muncul selama pengeboran. Mata bor tersebut mengunyah tanah dan menghasilkan banyak potongan, sementara bubur secara alami merembes ke dalam tanah di sekitarnya. Jika material tersebut tidak segera dibuang, material tersebut akan menumpuk di dasar lubang.
Terlalu banyak sedimen di dasar laut menyebabkan dua masalah besar. Pertama, saat beton dituang, material lepas tersebut dapat tercampur dan menimbulkan titik lemah - atau bahkan menghancurkan tumpukan tersebut seluruhnya, sehingga tidak berguna. Kedua, lapisan sedimen berfungsi seperti bantalan empuk di dasarnya. Saat tumpukan dimuat, tumpukan tersebut akan mengendap terlalu banyak, dan kapasitas dukung bebannya turun drastis. Hal ini sangat berisiko pada tanah yang rumit seperti lapisan pasir atau batu-kerikil.
Metode Lama vs. Pompa Kerikil
Metode lama sering kali menggunakan pengeboran "sirkulasi langsung", di mana lumpur dipompa ke bagian luar pipa bor dan membawa potongan kembali ke atas melalui ruang antara pipa dan dinding lubang. Pendekatan tersebut lemah dalam menghilangkan puing-puing. Di tanah berpasir atau berbatu-kerikil, potongannya berukuran besar dan cepat tenggelam, sehingga sirkulasi langsung sering kali tidak dapat mengeluarkannya. Hasilnya: tingkat kegagalan yang tinggi dan-kualitas lubang yang buruk.
Pompa kerikil mengubah semua itu. Ini adalah pompa lumpur sentrifugal yang dibuat untuk menangani cairan yang mengandung partikel padat besar. Mereka menggunakan impeler tertutup dengan saluran yang lebar, sehingga pecahan batu besar dapat melewatinya tanpa menyumbat. Bagian yang bersentuhan dengan aliran terbuat dari bahan yang keras dan tahan aus - seperti paduan krom tinggi - yang dapat menahan abrasi berat dari pasir dan kerikil.
Cara Kerja Pompa-Sirkulasi Balik Hisap
Dalam pekerjaan tiang pancang, pompa kerikil terutama digunakan dalam pengeboran-sirkulasi balik hisap pompa. Begini cara kerjanya: pompa menciptakan isapan di dalam pipa bor. Berat kolom fluida di dalam lubang dan tekanan udara luar mendorong lumpur pengeboran - beserta potongan yang baru saja diukir dengan mata bor - dari ruang sekitar pipa bor ke dalam bukaan bawah pipa. Pompa kemudian menyedotnya ke dalam pipa dan mengeluarkannya ke tangki pengendapan di permukaan.
Stek mengendap di tangki, dan lumpur yang sudah dibersihkan mengalir kembali ke dalam lubang. Ini membentuk perulangan berkelanjutan. Pengeboran dan pemindahan stek terjadi pada waktu yang bersamaan. Segera setelah mata bor memotong bahan hingga terlepas, bahan tersebut akan segera ditarik keluar, bukannya menumpuk di bagian bawah. Dibandingkan dengan sirkulasi langsung, sirkulasi balik menghilangkan potongan jauh lebih efektif, mengebor lebih cepat - hingga 30–50% lebih efisien pada batuan yang mengalami cuaca sedang - dan mempermudah menjaga sedimen dasar dalam batas yang diperbolehkan.
Tiga Cara Pompa Kerikil Membuat Konstruksi Tiang Lebih Aman
Pertama, mereka menjaga poros tiang tetap kokoh. Dengan membuang stek secara cepat, pompa menghentikan penumpukan sedimen di dasar. Hal ini menghilangkan risiko lapisan lemah atau pecah yang disebabkan oleh pencampuran sedimen ke dalam beton, sehingga Anda akan mendapatkan tumpukan yang padat dan berkesinambungan.
Kedua, mereka melindungi kapasitas beban tiang. Jika bagian bawah dibersihkan secara menyeluruh, beton akan terikat secara langsung dan erat dengan lapisan bantalan. Hal ini memungkinkan tumpukan mengembangkan-ketahanan bantalan ujung penuhnya. Jika sedimen tidak dibuang dengan benar, tumpukan dapat mengendap terlalu banyak di bawah beban - seperti menginjak bantalan lunak - dan hal ini sangat melemahkan kemampuannya untuk menahan beban.
Ketiga, mereka membantu menjaga dinding lubang bor tetap stabil. Dalam sirkulasi terbalik, lumpur membentuk kue filter tipis di dinding lubang yang membantu mencegah keruntuhan. Hal ini sangat penting terutama pada tanah yang gembur dan tidak stabil seperti lapisan batu dan kerikil.
Singkatnya, pompa kerikil mengatasi salah satu masalah kualitas paling licik dan paling serius dalam konstruksi tiang pancang - penumpukan sedimen di dasar lubang. Hal ini memastikan setiap tiang bertumpu pada tanah bantalan yang kokoh, bukan tumpukan potongan bor yang lepas. Itulah mengapa ia mendapat gelar "penjaga bawah tanah". Anda tidak pernah melihatnya berfungsi, namun keamanan keseluruhan struktur bergantung pada seberapa baik struktur tersebut membersihkan puing-puing jauh di bawah permukaan.
