한국어
中文Sumari
A la vista dels problemes existents en la tecnologia de pila convencional de ciment-sòl, com ara la distribució desigual de la força del cos de la pila, la gran molèstia de la construcció i un gran impacte en la qualitat de la pila per factors humans, es va desenvolupar una nova tecnologia de la micro-pertorbació digital de la micro-pertorbació DMP. En aquesta tecnologia, quatre bits de perforació poden ruixar purins i gas alhora i treballar amb diverses capes de fulles de tall d’angle variable per tallar el sòl durant el procés de formació de pila. Complementat pel procés de polvorització de conversions amunt, soluciona el problema de la distribució de força desigual del cos de pila i pot reduir eficaçment el consum de ciment. Amb l’ajuda de la bretxa formada entre la canonada de perforació en forma especial i el sòl, la purina es descarrega de manera autònoma, cosa que aconsegueix una lleugera pertorbació del sòl al voltant de la pila durant el procés de construcció. El sistema de control digital realitza la construcció automatitzada de la formació de piles i pot supervisar, registrar i proporcionar un avís precoç del procés de formació de piles en temps real.
Presentació
Les piles de mescla de ciment-sòl s’utilitzen àmpliament en el camp de la construcció d’enginyeria: com el reforç del sòl i les cortines a prova d’aigua en projectes de fosses de fundació; Reforç del forat en túnels de blindatge i pous de pipa; Tractament de fonament de capes febles del sòl; L’antisepage in Water Conservancy projecta parets, així com barreres en abocadors i molt més. Actualment, a mesura que l'escala dels projectes es fa més gran i més gran, els requisits per a l'eficiència de la construcció i la protecció del medi ambient de les piles de mescla de ciment-sòl han augmentat i més alts. A més, per tal de complir els requisits cada cop més complexos de protecció ambiental al voltant de la construcció del projecte, cal controlar la qualitat de la construcció de les piles de mescla de ciment-sòl. I reduir l’impacte de la construcció en l’entorn circumdant s’ha convertit en una necessitat urgent.
La construcció de piles de mescla utilitza principalment un trepant de mescla per barrejar ciment i sòl in situ per formar una pila amb una certa força i un rendiment anti-apartament. Les piles de mescla de ciment i sòls utilitzades habitualment inclouen piles d’un sol eix, de doble eix, de tres eixos i de ciment de cinc eixos i de barreja de sòl. Aquest tipus de piles de mescla també tenen diferents processos de mescla i mescla.
La pila de barreja d’un sol eix només té una canonada de perforació, la part inferior es ruixada i la barreja es realitza a través d’un nombre reduït de fulles. Això està limitat pel nombre de canonades de perforació i les fulles de barreja, i l'eficiència de treball és relativament baixa;
La pila de mescla biaxial consta de 2 canonades de perforació, amb una canonada de purina separada al mig per a la lluentor. Les dues canonades de perforació no tenen la funció de rejuntament perquè cal agitar repetidament els bits de la perforació dels dos costats per fer que la purina ruixada del tub de purí mitjà dins del rang de pla. La distribució és uniforme, de manera que el procés de "dos esprais i tres agents" es requereix durant la construcció de l'eix doble, que restringeix l'eficiència de la construcció del doble eix, i la uniformitat de la formació de pila també és relativament pobra. La profunditat màxima de construcció és d’uns 18 metres [1];
La pila de mescla de tres eixos conté tres canonades de perforació, amb la pell ruixada a banda i banda i aire comprimit ruixat al centre. Aquesta disposició farà que la força de la pila mitjana sigui menor que la dels dos costats, i el cos de pila tindrà enllaços febles al pla; A més, la barreja de tres eixos que el ciment d’aigua utilitzat és relativament gran, cosa que redueix fins a cert punt la força del cos de la pila;
La pila de mescla de cinc eixos es basa en els dos eixos i tres eixos, afegint el nombre de barres de perforació de barreja per millorar l’eficiència del treball i millorar la qualitat del cos de pila augmentant el nombre de fulles de mescla [2-3]. El procés de polvorització i barreja és diferent dels dos primers. No hi ha diferència.
La pertorbació al sòl que l’envolta durant la construcció de piles de barreja de ciment-sòl és causada principalment per l’estranyament i l’esquerdament del sòl causat per l’agitació de les fulles de barreja, i la penetració i la divisió del purí de ciment [4-5]. A causa de la gran pertorbació causada per la construcció de piles de mescla convencionals, quan es construeixen en entorns sensibles com ara instal·lacions municipals adjacents i edificis protegits, normalment és necessari utilitzar més cargols de pressió de gran pressió (mètode MJS) o piles de mescla d’un sol eix (mètode IMS) i altres microestructures. Mètodes de construcció pertorbadors.
A més, durant la construcció de piles de mescla convencionals, els paràmetres de construcció clau com la velocitat d’enfonsament i l’aixecament de la canonada de perforació i la quantitat de shotcrete estan estretament relacionats amb l’experiència dels operadors. Això també fa difícil rastrejar el procés de construcció de les piles de mescla i es tradueix en diferències en la qualitat de les piles.
Per tal de resoldre els problemes de piles convencionals de barreja de ciment-sòl com la distribució de força de pila desigual, la gran pertorbació de la construcció i molts factors d’interferència humana, la comunitat d’enginyeria de Xangai ha desenvolupat una nova tecnologia de pila de mescla de quatre eixos de micro-pertorbació digital. Aquest article introduirà en detall les característiques i els efectes de l'aplicació d'enginyeria de la tecnologia de pila de mescla de quatre eixos en tecnologia de barreja de shotcrete, control de pertorbacions de la construcció i construcció automatitzada.
1 、 Micro-pertorbació digital DMP Equip de pila de quatre eixos
Els equips de conductor de mescla de quatre eixos DMP-I Digital Micro-Perturbation consisteixen principalment en un sistema de mescla, un sistema de marc de pila, un sistema de subministrament de gas, un sistema automàtic de pulping i subministrament de polpa i un sistema de control digital per realitzar una construcció automatitzada de piles.
2 、 Procés de mescla i polvorització
Les quatre canonades de perforació estan equipades amb canonades de shotcrete i canonades a raig. Com es mostra a la figura 2, el capçal de la perforació pot ruixar purins i aire comprimit alhora durant el procés de formació de piles, evitant els problemes causats per la polvorització d'algunes canonades de perforació i la polvorització d'algunes canonades de perforació. El problema de la distribució desigual de la força de la pila al pla; Com que cada canonada de perforació té la intervenció d’aire comprimit, la resistència a la barreja es pot reduir completament, cosa que és útil per a la construcció en capes més dures del sòl i el sòl sorrenc i pot fer una barreja de ciment i sòl. A més, l’aire comprimit pot accelerar el procés de carbonatació del ciment i del sòl i millorar la força primerenca del ciment i del sòl a la pila de mescla.
Els bits de perforació de mescla del controlador de mescla de quatre eixos DMP-I de micro-perturbació digital estan equipats amb 7 capes de fulles de barreja d'angle variable. El nombre de mescla de sòls d’un sol punt pot arribar a 50 vegades, superant amb escreix les 20 vegades recomanades per l’especificació; El bit de perforació de mescla està equipat amb fulles diferencials que no giren amb la canonada de perforació durant el procés de formació de pila, que pot evitar eficaçment la formació de boles de fang de fang. Això no només pot augmentar el nombre de temps de barreja del sòl, sinó que també evitar la formació de grans clods del sòl durant el procés de barreja, garantint així la uniformitat de purins al sòl.
La pila de mescla de quatre eixos DMP-I Digital Micro-Perturbation Adopta una tecnologia de conversió de conversió actual, tal com es mostra a la figura 3. Hi ha dues capes de ports de disparat al capçal de la perforació de mescla. Quan s’enfonsa, s’obre el port de Shotcrete inferior. La purina ruixada es barreja completament amb el sòl sota l’acció de la fulla superior de barreja. Quan s’eleva, el port de disparat inferior està tancat i obriu al mateix temps el port de la gunita superior de manera que la purina expulsada del port de la gunita superior es pugui barrejar completament amb el sòl sota l’acció de les fulles inferiors. D’aquesta manera, la purina i el sòl es poden agitar completament durant tot el procés d’enfonsament i agitació, cosa que millora encara més la uniformitat del ciment i del sòl dins del rang de profunditat del cos de pila i soluciona eficaçment el problema de la tecnologia de pila de mescla de doble eix i tres eixos en el procés d’elevació de canonades de perforació. El problema és que la purina ruixada del port d’injecció inferior no es pot agitar completament per les fulles agitadores.
3 、 Control de la construcció de micro-divisor
La secció transversal del tub de perforació del controlador de mescla de quatre eixos DMP-I de micro-perturbació digital és una forma en forma especial en forma oval. Quan la canonada de la perforació gira, s’enfonsa o s’aixequi, es formarà una descàrrega de purins i un canal d’escapament al voltant de la canonada de la perforació. Quan remeneu, quan la pressió interna del sòl supera la tensió in situ, la purina es descarregarà de forma natural al llarg del canal de descàrrega de purins al voltant de la canonada de la perforació, evitant així la compra del sòl causat per l’acumulació de la pressió de gas puré a prop de la broca de barreja.
El controlador de mescla de quatre eixos DMP-I Digital Micro-Perturbation està equipat amb un sistema de control de pressió subterrani sobre el bit de la perforació, que supervisa els canvis en la pressió subterrània en temps real durant tot el procés de formació de pila i garanteix que la pressió subterrània estigui controlada dins d’un rang raonable ajustant la pressió del gas de purí. Al mateix temps, les fulles diferencials configurades poden evitar que l’argila s’adhereixi a la canonada de la perforació i a la formació de boles de fang, i també reduir eficaçment la resistència a la barreja i la pertorbació del sòl.
4 、 Control de la construcció intel·ligent
L’equip de conductor de mescla de quatre eixos de micro-pertorbació digital DMP-I està equipat amb un sistema de control digital, que pot realitzar la construcció automatitzada de piles, els paràmetres de procés de construcció de registres en temps real i supervisar i proporcionar advertència precoç durant el procés de formació de pila.
El sistema de control digital pot completar automàticament la construcció de piles de mescla en funció dels paràmetres de construcció determinats per les piles de prova. Pot controlar automàticament l’enfonsament i l’aixecament del sistema de mescla, la concordança de flux de purins i la velocitat de formació de pila en seccions segons la distribució de la capa vertical del sòl, ajusteu la pressió del raig segons el valor establert de la pressió de terra i controleu els processos de construcció com la conversió cap amunt i avall de la rejunta de ruixat. Això redueix considerablement l’impacte dels factors humans en la qualitat de la construcció de la pila de barreja durant el procés de construcció i millora la fiabilitat i la consistència de la qualitat de la pila de mescla.
Amb l’ajuda de sensors de precisió instal·lats a l’equip, el sistema de control digital pot supervisar els paràmetres de construcció clau com ara la velocitat de barreja, el volum de polvorització, la pressió i el flux de purins i la pressió subterrània i pot proporcionar un avís precoç per a condicions de construcció anormals, augmentant la seguretat del procés de construcció de pila de barreja. Transparència i puntualitat de la resolució de problemes. Al mateix temps, el sistema de control digital pot registrar els paràmetres de tot el procés de construcció i penjar els paràmetres de construcció registrats a la plataforma Cloud en temps real a través del mòdul de xarxa per a una fàcil visualització i inspecció, garantint l’autenticitat i la seguretat de les dades generades durant el procés de construcció.
5 、 Tecnologia de la construcció i paràmetres
El procés de construcció de mescla de quatre eixos DMP Digital Micro-Disturbance inclou principalment la preparació de la construcció, la construcció de piles de prova i la construcció formal de piles. Segons els paràmetres de construcció obtinguts de la construcció de piles de prova, el sistema de control de la construcció digital realitza la construcció automatitzada de la pila. Combinats amb experiència en enginyeria real, es poden seleccionar els paràmetres de construcció que es mostren a la taula 1. Diferent de les piles de mescla convencionals, la relació aigua-ciment que s’utilitza per a la pila de mescla de quatre eixos és diferent quan s’enfonsa i s’eleva. La proporció aigua-cement utilitzada per a l’enfonsament és d’1,0 ~ 1,5, mentre que la proporció aigua-ciment per a l’aixecament és de 0,8 ~ 1,0. Quan s’enfonsa i s’agita, el purí de ciment té una proporció d’aigua més gran i la purina té un efecte suavitzant més suficient sobre el sòl, que pot reduir eficaçment la resistència a l’agitació; Quan s’aixeca, ja que s’ha barrejat el sòl dins del cos de la pila, una proporció d’aigua més petita pot augmentar eficaçment la força del cos de la pila.
Utilitzant el procés de mescla de shotcrete esmentat anteriorment, la pila de mescla de quatre eixos pot aconseguir el mateix efecte que el procés convencional amb un contingut de ciment del 13% al 18%, complint els requisits d’enginyeria per a la força i la impermeabilitat de les piles de barreja de ciment i la plantilla i, alhora, aportant canvis a causa de cimentar l’avantatge de la reducció de la dosi és que el reemplaçament es pot substituir durant el procés de construcció. L’inclinòmetre instal·lat a la canonada de perforació soluciona el problema de control difícil de la verticalitat durant la construcció de piles convencionals de mescla de ciment-sòl. La verticalitat mesurada del cos de mescla de quatre eixos pot arribar a 1/300.
6 、 Aplicacions d’enginyeria
Per tal d’estudiar encara més la força del cos de la pila de la micro-perturbació digital de la microperturbació DMP, la pila de mescla de quatre eixos i l’impacte del procés de formació de pila al sòl circumdant, es van realitzar experiments de camp en diferents condicions estratigràfiques. La força del ciment i les mostres del nucli del sòl mesurades els dies 21 i 28è dia de les mostres de nucli de mescla recollida va assolir 0,8 MPa, que compleix els requisits de ciment i força del sòl en enginyeria subterrània convencional.
En comparació amb les piles tradicionals de mescla de ciment-sòl, la plantilla de raig de gran pressió a tota la ronda (mètode MJS) i les piles de mescla de micro-divulgació (mètode IMS) poden reduir significativament el desplaçament horitzontal del sòl circumdant i l'assentament de superfície causat per la construcció de pila. . En la pràctica d’enginyeria, els dos mètodes anteriors es reconeixen com a tècniques de construcció de micro-divulgació i sovint s’utilitzen en projectes d’enginyeria amb alts requisits per a la protecció ambiental circumdant.
La taula 2 compara les dades de control del sòl circumdant i la deformació de la superfície causada per la micro-perturbació digital de la micro-perturbació DMP, la pila de mescla de quatre eixos, el mètode de construcció MJS i el mètode de construcció IMS durant el procés de construcció. Durant el procés de construcció de la pila de mescla de quatre eixos de la micro-pertorbació, a una distància de 2 metres del cos de pila, el desplaçament horitzontal i la pujada vertical del sòl es pot controlar a uns 5 mm, que equival al mètode de construcció de MJS i al mètode de construcció de l’IMS i pot aconseguir una alteració mínima al sòl al voltant de la pila durant el procés de construcció de la pila.
Actualment, les piles de mescla de quatre eixos DMP DMP han estat utilitzades amb èxit en diferents tipus de projectes com el reforç de la fundació i l’enginyeria de fosses de la fundació a Jiangsu, Zhejiang, Xangai i altres llocs. Combinant la investigació de la investigació i el desenvolupament i l’enginyeria de la tecnologia de pila de mescla de quatre eixos, es va compilar l’estàndard tècnic per a la micro-Distturbance Mixing Pile ”(T/SSCE 0002-2022) (Xangai Civil Engineering Society Society Group), que inclou equips, disseny, construcció i proves, etc. Els requisits específics s’han posat en pràctica per estandarditzar l’aplicació de DMP Digital Micro-PERTHIRURBURBIL Tecnologia de piles.
Hora de publicació: 22 de setembre de 2013