Biogrout

Bovenaanzicht schaalproef
< Terug 30 maart 2010

Na een reeks oriënterende studies vanaf het jaar 2000 is in 2004 het onderzoek gestart om grond met behulp van bacteriën te verstevigen. Na een uitgebreid laboratoriumprogramma zijn in 2008 en 2009 grootschalige proeven met een succesvol resultaat uitgevoerd.

Tijdens het proces "biogrouting" wordt ureum met behulp van speciale bacteriën in carbonaat en ammonium omgezet. De bacteriën worden hierbij eerst met een suspensie in de grond geïnjecteerd.

Wanneer er vervolgens een oplossing van ureum en calciumchloride wordt geïnjecteerd, slaat het door de bacteriën geproduceerde calciumcarbonaat neer. Met het calciumcarbonaat worden calcietkristallen gevormd tussen de zandkorrels, waardoor de sterkte en stijfheid van het zand toenemen.

In een grote zandbak zijn voor de eerste keer horizontale injecties in de bodem over een afstand van vijf meter uitgevoerd en is een biologisch proces voor de versteviging in gang gezet. Hierbij konden de zandkorrels, afhankelijk van het aantal injecties, meer of minder met calcietkristallen verbonden  worden, waarmee een grotere of lagere sterkte en stijfheid van de bodem gerealiseerd werd. De doorlatendheid (porositeit) van het zand is hierbij niet significant verlaagd.

Tijdens de proeven zijn een groot aantal parameter zoals injectievolume, waterstanden, eigenschappen van de geïnjecteerde suspensie onderzocht. Middels seismische metingen is de toename van de stijfheid van het zand tijdsafhankelijk gemeten. Nadat de proeven zijn uitgevoerd zijn monsters in het verstevigde zandlichaam genomen en het kalkgehalte, de specifieke dichtheid, sterkte en stijfheid in laboratoriumtesten bepaald. Bijvoorbeeld varieerde de sterkte van de monsters tussen 1200 kPa en 9000 kPa en de stijfheid tussen 700 en 12000 MPa.

De ontwikkeling van Biogrout is een samenwerking van verschillende marktpartijen en wetenschappelijke inrichtingen in Nederland. Op dit moment participeren de volgende bedrijven aan de ontwikkeling: VolkerWessels (VWS Geotechniek en Volker Staal & Funderingen), Soletanche‑Bachy, Deltares en de Technische Universiteit Delft.

 Met een aantal potentiële opdrachtgevers zoals ProRail, Rijkswaterstaat en Waterschappen worden de praktische toepassingsgebieden in kaart gebracht. Bovendien wordt aan de TU Delft en bij Deltares aan de tweede generatie van biochemische processen gewerkt om ook aantoonbaar eisen ten aanzien van duurzaamheid te voldoen.

Nieuwsarchief