한국어
中文Opsomming
In die lig van die probleme wat bestaan in die konvensionele sement-grond meng heipaal tegnologie, soos ongelyke verspreiding van stapel liggaam sterkte, groot konstruksie versteuring, en groot impak op stapel kwaliteit deur menslike faktore, 'n nuwe tegnologie van DMP digitale mikro-perturbasie vier- as mengstapel is ontwikkel. In hierdie tegnologie kan vier boorpunte gelyktydig flodder en gas spuit en met veelvuldige lae snylemme met veranderlike hoeke werk om die grond tydens die stapelvormingsproses te sny. Aangevul deur die op-af-omskakelingsspuitproses, los dit die probleem van ongelyke sterkteverspreiding van die stapelliggaam op, en kan sementverbruik effektief verminder. Met behulp van die gaping wat tussen die spesiaal-vormige boorpyp en die grond gevorm word, word die flodder outonoom afgevoer, wat tydens die bouproses effense versteuring van die grond rondom die paal bewerkstellig. Die digitale beheerstelsel realiseer die geoutomatiseerde konstruksie van paalvorming, en kan intyds monitor, aanteken en vroeë waarskuwing verskaf vir die paalvormingsproses.
Inleiding
Sement-grondmenghope word wyd gebruik in die veld van ingenieurskonstruksie: soos grondversterking en waterdigte gordyne in fondasieputprojekte; gatversterking in skildtonnels en pypdomkragputte; grondslagbehandeling van swak grondlae; anti-sypel in water bewarea projekte mure sowel as versperrings in stortingsterreine en meer. Tans, soos die skaal van projekte groter en groter word, het die vereistes vir die konstruksiedoeltreffendheid en omgewingsbeskerming van sement-grondmenghope al hoe hoër geword. Daarbenewens, om te voldoen aan die toenemend komplekse omgewingsbeskermingsvereistes rondom die projekkonstruksie, moet die konstruksiekwaliteit van sement-grondmenghope beheer word. En die vermindering van die impak van konstruksie op die omliggende omgewing het 'n dringende behoefte geword.
Die konstruksie van menghope maak hoofsaaklik gebruik van 'n mengboorpunt om sement en grond in situ te meng om 'n stapel te vorm met 'n sekere sterkte en anti-sypel prestasie. Algemeen gebruikte sement- en grondmenghope sluit in enkel-, dubbelas-, drie-as en vyf-as sement- en grondmenghope. Hierdie tipe menghope het ook verskillende spuit- en mengprosesse.
Die enkel-as mengstapel het net een boorpyp, die bodem word gespuit, en die vermenging word deur 'n klein aantal lemme uitgevoer. Dit word beperk deur die aantal boorpype en menglemme, en die werkdoeltreffendheid is relatief laag;
Die tweeassige mengstapel bestaan uit 2 boorpype, met 'n aparte flodderpyp in die middel vir voeging. Die twee boorpype het nie die grouting-funksie nie, want die boorpunte aan beide kante moet herhaaldelik geroer word om die flodder uit die middelste flodderpyp binne die vlakbereik te laat spuit. Die verspreiding is eenvormig, dus die "twee bespuitings en drie roers" proses word vereis tydens die konstruksie van die dubbele skag, wat die konstruksie doeltreffendheid van die dubbele skag beperk, en die eenvormigheid van die paal vorming is ook relatief swak. Die maksimum konstruksie-diepte is ongeveer 18 meter [1];
Die drie-as mengstapel bevat drie boorpype, met grout wat aan beide kante gespuit is en saamgeperste lug in die middel gespuit. Hierdie rangskikking sal veroorsaak dat die sterkte van die middelste paal kleiner is as dié van die twee kante, en die paalliggaam sal swak skakels op die vlak hê; boonop die drie-as mengstapel Die watersement wat gebruik word is relatief groot, wat die sterkte van die stapelliggaam tot 'n sekere mate verminder;
Die vyf-as mengstapel is gebaseer op die twee-as en drie-as, voeg die aantal mengboorstawe by om werkdoeltreffendheid te verbeter, en verbeter die kwaliteit van die stapelliggaam deur die aantal menglemme te verhoog [2-3] . Die proses van bespuiting en vermenging verskil van die eerste twee. Daar is geen verskil nie.
Die versteuring van die omliggende grond tydens die bou van sement-grond menghope word hoofsaaklik veroorsaak deur die toedruk en krake van die grond wat veroorsaak word deur die roer van die menglemme, en die penetrasie en splitsing van die sement flodder [4-5]. As gevolg van die groot steurnis wat veroorsaak word deur die konstruksie van konvensionele mengpale, wanneer daar in sensitiewe omgewings soos aangrensende munisipale fasiliteite en beskermde geboue gebou word, is dit gewoonlik nodig om duurder all-round hoëdruk straalgrouting (MJS metode) of enkel te gebruik. -as mengpale (IMS-metode) en ander mikrostrukture. Ontstellende konstruksiemetodes.
Daarbenewens, tydens die konstruksie van konvensionele menghope, is sleutelkonstruksieparameters soos die sink- en opheffingspoed van die boorpyp en die hoeveelheid skietbeton nou verwant aan die ervaring van die operateurs. Dit maak dit ook moeilik om die bouproses van die mengpale op te spoor en lei tot verskille in die gehalte van die pale.
Ten einde die probleme van konvensionele sement-grondmenghope op te los, soos ongelyke stapelsterkteverspreiding, groot konstruksieversteuring en baie menslike inmengingsfaktore, het die Sjanghai-ingenieursgemeenskap 'n nuwe digitale mikro-versteurings-vier-assige mengstapeltegnologie ontwikkel. Hierdie artikel sal die kenmerke en ingenieurstoepassingseffekte van vier-assige mengstapeltegnologie in skootbetonmengtegnologie, konstruksieversteuringsbeheer en outomatiese konstruksie in detail bekendstel.
1、DMP digitale mikro-perturbasie vier-as mengstapeltoerusting
Die DMP-I digitale mikro-perturbasie vier-assige meng heitoerusting bestaan hoofsaaklik uit 'n mengstelsel, 'n paalraamstelsel, 'n gastoevoerstelsel, 'n outomatiese verpulping en pulptoevoerstelsel, en 'n digitale beheerstelsel om outomatiese paalkonstruksie te realiseer .
2、 Meng- en spuitproses
Die vier boorpype is toegerus met spuitbetonpype en straalpype binne. Soos in Figuur 2 getoon, kan die boorkop flodder en saamgeperste lug terselfdertyd spuit tydens die paalvormingsproses, wat die probleme vermy wat veroorsaak word deur die spuit van sommige boorpype en die bespuiting van sommige boorpype. Die probleem van ongelyke verspreiding van stapelsterkte op die vliegtuig; omdat elke boorpyp die ingryping van saamgeperste lug het, kan die mengweerstand ten volle verminder word, wat nuttig is vir konstruksie in harder grondlae en sanderige grond, en kan sement en grond laat meng. Daarbenewens kan saamgeperste lug die karboniseringsproses van sement en grond versnel en die vroeë sterkte van sement en grond in die mengstapel verbeter.
Die mengboorpunte van die DMP-I digitale mikro-perturbasie vier-as mengstapeldrywer is toegerus met 7 lae menglemme met veranderlike hoeke. Die aantal enkelpunt-grondvermenging kan 50 keer bereik, ver oorskry die 20 keer wat deur die spesifikasie aanbeveel word; die mengboorpunt Dit is toegerus met differensiële lemme wat nie saam met die boorpyp roteer tydens die paalvormingsproses nie, wat die vorming van kleimodderballe effektief kan voorkom. Dit kan nie net die aantal grondmengtye verhoog nie, maar ook die vorming van groot grondklonte tydens die mengproses voorkom, en sodoende Die eenvormigheid van flodder in die grond verseker.
DMP-I digitale mikro-perturbasie vier-as mengstapel neem op-af-omskakeling shotcrete-tegnologie aan soos getoon in Figuur 3. Daar is twee lae shotcrete-poorte op die mengboorkop. Wanneer dit sink, word die onderste spuitbetonpoort oopgemaak. Die gespuite flodder word volledig met die grond gemeng onder die werking van die boonste menglem. Wanneer dit opgelig word, word die onderste skutbetonpoort toegemaak en maak terselfdertyd die boonste gunietpoort oop sodat die flodder wat uit die boonste gunietpoort uitgestoot word, volledig met die grond gemeng kan word onder die werking van die onderste lemme. Op hierdie manier kan die flodder en grond ten volle geroer word tydens die hele proses van sink en roer, wat die eenvormigheid van sement en grond binne die dieptebereik van die stapelliggaam verder verbeter en die probleem van dubbel-as en drie effektief oplos. -as mengstapeltegnologie in die boorpypopheffingsproses. Die probleem is dat die flodder wat vanaf die onderste inspuitpoort gespuit word nie heeltemal deur die roerlemme geroer kan word nie.
3、 Mikro-steurings konstruksie beheer
Die deursnee van die boorpyp van die DMP-I digitale mikro-perturbasie vier-assige mengpaaldrywer is 'n ovaalagtige spesiale vorm. Wanneer die boorpyp roteer, sink of oplig, sal 'n flodderafvoer- en uitlaatkanaal om die boorpyp gevorm word. Wanneer geroer word, Wanneer die interne druk van die grond die in-situ spanning oorskry, sal die flodder natuurlik langs die flodderafvoerkanaal om die boorpyp afgevoer word, om sodoende die beknyp van die grond te vermy wat veroorsaak word deur die ophoping van floddergasdruk naby die mengboorpunt.
Die DMP-I digitale mikro-perturbasie vier-assige mengpaaldrywer is toegerus met 'n ondergrondse drukmoniteringstelsel op die boorpunt, wat veranderinge in ondergrondse druk intyds monitor gedurende die hele paalvormingsproses, en verseker dat die ondergrondse druk binne 'n redelike omvang beheer deur die mis gasdruk aan te pas. Terselfdertyd kan die gekonfigureerde differensiële lemme effektief voorkom dat klei aan die boorpyp kleef en die vorming van modderballetjies, en ook effektief mengweerstand en grondversteuring verminder.
4、 Intelligente konstruksiebeheer
Die DMP-I digitale mikro-perturbasie vier-assige meng heitoerusting is toegerus met 'n digitale beheerstelsel, wat outomatiese paalkonstruksie kan realiseer, konstruksie proses parameters in reële tyd kan opteken, en monitor en vroeë waarskuwing tydens die paal vorming proses kan gee.
Die digitale beheerstelsel kan outomaties die konstruksie van mengpale voltooi op grond van die konstruksieparameters wat deur die proefhope bepaal word. Dit kan outomaties die sink en opheffing van die mengstelsel beheer, die vloei van flodder en die spoed van stapelvorming in afdelings volgens die verspreiding van die vertikale grondlaag, die straaldruk aanpas volgens die vasgestelde waarde van die gronddruk, en konstruksieprosesse beheer soos op en af omskakeling van spuitvoeging. Dit verminder aansienlik die impak van menslike faktore op die konstruksiekwaliteit van die mengstapel tydens die konstruksieproses, en verbeter die betroubaarheid en konsekwentheid van die kwaliteit van die mengstapel.
Met behulp van presisiesensors wat op die toerusting geïnstalleer is, kan die digitale beheerstelsel sleutelkonstruksieparameters soos mengspoed, spuitvolume, suspensiedruk en vloei, en ondergrondse druk monitor, en kan vroeë waarskuwing vir abnormale konstruksietoestande verskaf, wat die veiligheid verhoog. van die mengstapelkonstruksieproses. Deursigtigheid en tydigheid van probleemoplossing. Terselfdertyd kan die digitale beheerstelsel die parameters van die hele konstruksieproses opneem en die aangetekende konstruksieparameters intyds na die wolkplatform oplaai deur die netwerkmodule vir maklike besigtiging en inspeksie, wat die egtheid en veiligheid van die gegenereerde data verseker tydens die konstruksieproses.
5、 Konstruksie tegnologie en parameters
Die DMP digitale mikro-versteurings vier-as mengstapelkonstruksieproses sluit hoofsaaklik konstruksievoorbereiding, proefpaalkonstruksie en formele heipaalkonstruksie in. Volgens die konstruksieparameters verkry uit die proefpaalkonstruksie, realiseer die digitale konstruksiebeheerstelsel die outomatiese konstruksie van die paal. Gekombineer met werklike ingenieurservaring, kan die konstruksieparameters wat in Tabel 1 getoon word, gekies word. Anders as konvensionele menghope, is die water-tot-sementverhouding wat vir die vier-assige mengstapel gebruik word, anders wanneer dit sink en lig. Die water-tot-sement-verhouding wat vir sink gebruik word, is 1.0~1.5, terwyl die water-tot-sement-verhouding vir opheffing 0.8~1.0 is. Wanneer dit sink en geroer word, het die sementmis 'n groter water-sementverhouding, en die flodder het 'n meer voldoende versagtende effek op die grond, wat die roerweerstand effektief kan verminder; Wanneer dit opgetel word, aangesien die grond binne die paalliggaam gemeng is, kan 'n kleiner water-sementverhouding effektief die sterkte van die paalliggaam verhoog.
Deur die bogenoemde skietbeton mengproses te gebruik, kan die vier-assige mengstapel dieselfde effek as die konvensionele proses bereik met 'n sementinhoud van 13% tot 18%, wat voldoen aan die ingenieursvereistes vir die sterkte en ondeurdringbaarheid van sement-grondmenghope , en terselfdertyd veranderinge teweegbring as gevolg van sement Die voordeel van die vermindering van die dosis is dat die vervangingsgrond tydens die konstruksieproses ook dienooreenkomstig verminder word. Die inklinometer wat op die boorpyp geïnstalleer is, los die probleem op van moeilike beheer van vertikaliteit tydens die konstruksie van konvensionele sement-grondmenghope. Die gemete vertikaliteit van die vier-as mengstapelliggaam kan 1/300 bereik.
6、 Ingenieurstoepassings
Ten einde die paalliggaamsterkte van die DMP digitale mikro-perturbasie vier-assige mengpaal en die impak van die paalvormingsproses op die omliggende grond verder te bestudeer, is veldeksperimente in verskillende stratigrafiese toestande uitgevoer. Die sterkte van die sement- en grondkernmonsters gemeet op die 21ste en 28ste dae van die versamelde mengstapelkernmonsters het 0.8 MPa bereik, wat voldoen aan die vereistes vir sement en grondsterkte in konvensionele ondergrondse ingenieurswese.
In vergelyking met tradisionele sement-grond mengpale, kan die algemeen gebruikte all-round hoëdruk straalvoeging (MJS-metode) en mikro-versteuring-menghope (IMS-metode) die horisontale verplasing van omliggende grond en oppervlakbesetting wat deur heipaalkonstruksie veroorsaak word, aansienlik verminder . . In die ingenieurspraktyk word die bogenoemde twee metodes erken as mikro-versteurings konstruksie tegnieke en word dikwels gebruik in ingenieursprojekte met hoë vereistes vir omliggende omgewingsbeskerming.
Tabel 2 vergelyk die moniteringsdata van die omliggende grond en oppervlakvervorming wat veroorsaak word deur die DMP digitale mikro-perturbasie vier-as mengstapel, MJS konstruksie metode en IMS konstruksie metode tydens die konstruksie proses. Tydens die konstruksieproses van die mikro-perturbasie vier-assige mengpaal, op 'n afstand van 2 meter vanaf die stapelliggaam Die horisontale verplasing en vertikale opheffing van die grond kan beheer word tot ongeveer 5 mm, wat gelykstaande is aan die MJS konstruksiemetode en die IMS-konstruksiemetode, en kan minimale versteuring van die grond rondom die paal tydens die paalkonstruksieproses bewerkstellig.
Tans is DMP digitale mikro-versteurings vier-assige mengstapels suksesvol gebruik in verskillende tipes projekte soos fondamentversterking en fondasieput-ingenieurswese in Jiangsu, Zhejiang, Sjanghai en ander plekke. Deur die navorsing en ontwikkeling en ingenieurstoepassing van vier-assige mengstapeltegnologie te kombineer, is die "Tegniese Standaard vir Mikroversteurings Vierassige Mengstapel" (T/SSCE 0002-2022) (Shanghai Civil Engineering Society Group Standard) saamgestel, wat sluit toerusting, ontwerp, konstruksie en toetsing, ens. Spesifieke vereistes is voorgehou om die toepassing van DMP digitale mikro-perturbasie vier-assige mengstapeltegnologie te standaardiseer.
Postyd: 22-Sep-2023