सारांश
पारंपरिक सीमेंट-मिट्टी मिक्सिंग पाइल तकनीक में मौजूद समस्याओं के मद्देनजर, जैसे कि ढेर शरीर की ताकत का असमान वितरण, बड़े निर्माण की गड़बड़ी, और मानव कारकों द्वारा ढेर गुणवत्ता पर बड़ा प्रभाव, डीएमपी डिजिटल माइक्रो-पेर्टर्बेशन चार-अक्ष मिश्रण ढेर की एक नई तकनीक विकसित की गई थी। इस तकनीक में, चार ड्रिल बिट्स एक ही समय में घोल और गैस का छिड़काव कर सकते हैं और ढेर गठन प्रक्रिया के दौरान मिट्टी को काटने के लिए चर-कोण काटने वाले ब्लेड की कई परतों के साथ काम कर सकते हैं। अप-डाउन रूपांतरण छिड़काव प्रक्रिया द्वारा पूरक, यह ढेर शरीर के असमान शक्ति वितरण की समस्या को हल करता है, और प्रभावी रूप से सीमेंट की खपत को कम कर सकता है। विशेष आकार के ड्रिल पाइप और मिट्टी के बीच गठित अंतर की मदद से, स्लरी को स्वायत्त रूप से छुट्टी दे दी जाती है, जो निर्माण प्रक्रिया के दौरान ढेर के चारों ओर मिट्टी की थोड़ी गड़बड़ी को प्राप्त करती है। डिजिटल नियंत्रण प्रणाली ढेर गठन के स्वचालित निर्माण का एहसास करती है, और वास्तविक समय में ढेर गठन प्रक्रिया के लिए प्रारंभिक चेतावनी की निगरानी, रिकॉर्ड और प्रदान कर सकती है।
परिचय
सीमेंट-मिट्टी मिक्सिंग पाइल्स का व्यापक रूप से इंजीनियरिंग निर्माण के क्षेत्र में उपयोग किया जाता है: जैसे कि फाउंडेशन पिट परियोजनाओं में मिट्टी के सुदृढीकरण और जल-प्रूफ पर्दे; शील्ड सुरंगों और पाइप जैकिंग कुओं में छेद सुदृढीकरण; कमजोर मिट्टी की परतों का नींव उपचार; जल कंजर्वेंसी प्रोजेक्ट्स की दीवारों के साथ-साथ लैंडफिल में बाधाओं और अधिक में एंटी-सेपेज। वर्तमान में, जैसे-जैसे परियोजनाओं का पैमाना बड़ा और बड़ा हो जाता है, निर्माण दक्षता और सीमेंट-मिट्टी के मिश्रण के ढेर के पर्यावरण संरक्षण के लिए आवश्यकताएं अधिक और अधिक हो गई हैं। इसके अलावा, परियोजना निर्माण के आसपास तेजी से जटिल पर्यावरण संरक्षण आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए, सीमेंट-मिट्टी के मिश्रण के ढेर की निर्माण गुणवत्ता को नियंत्रित किया जाना चाहिए। और आसपास के वातावरण पर निर्माण के प्रभाव को कम करना एक तत्काल आवश्यकता बन गई है।
मिक्सिंग बवासीर का निर्माण मुख्य रूप से सीमेंट और मिट्टी को मिलाने के लिए एक मिक्सिंग ड्रिल बिट का उपयोग करता है ताकि एक निश्चित ताकत और एंटी-सेपेज प्रदर्शन के साथ ढेर बनाया जा सके। आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले सीमेंट और मिट्टी के मिश्रण के ढेर में सिंगल-एक्सिस, डबल-एक्सिस, तीन-अक्ष और पांच-अक्ष सीमेंट और मिट्टी के मिश्रण के ढेर शामिल हैं। इस प्रकार के मिक्सिंग पाइल्स में अलग -अलग स्प्रेइंग और मिक्सिंग प्रक्रियाएं भी होती हैं।
सिंगल-एक्सिस मिक्सिंग पाइल में केवल एक ड्रिल पाइप होता है, नीचे का छिड़काव किया जाता है, और मिश्रण को कम संख्या में ब्लेड के माध्यम से किया जाता है। यह ड्रिल पाइपों और मिश्रण ब्लेड की संख्या से सीमित है, और कार्य दक्षता अपेक्षाकृत कम है;
Biaxial मिक्सिंग पाइल में 2 ड्रिल पाइप होते हैं, जिसमें ग्राउटिंग के लिए बीच में एक अलग घोल पाइप होता है। दो ड्रिल पाइपों में ग्राउटिंग फ़ंक्शन नहीं होता है क्योंकि दोनों तरफ ड्रिल बिट्स को विमान की सीमा के भीतर मध्य घोल पाइप से छिड़काव करने के लिए बार -बार हलचल करने की आवश्यकता होती है। वितरण एक समान है, इसलिए डबल शाफ्ट के निर्माण के दौरान "दो स्प्रे और तीन हलचल" प्रक्रिया की आवश्यकता होती है, जो डबल शाफ्ट की निर्माण दक्षता को प्रतिबंधित करता है, और ढेर गठन की एकरूपता भी अपेक्षाकृत खराब है। अधिकतम निर्माण गहराई लगभग 18 मीटर [1] है;
थ्री-एक्सिस मिक्सिंग पाइल में तीन ड्रिल पाइप होते हैं, जिसमें दोनों तरफ ग्राउट छिड़काव होता है और बीच में स्प्रे की जाती है। इस व्यवस्था से मध्य ढेर की ताकत दोनों पक्षों की तुलना में छोटा होगा, और ढेर शरीर के विमान पर कमजोर संबंध होंगे; इसके अलावा, तीन-अक्ष मिश्रण ढेर पानी सीमेंट का उपयोग अपेक्षाकृत बड़ा है, जो ढेर शरीर की ताकत को कुछ हद तक कम कर देता है;
पांच-अक्ष मिश्रण ढेर दो-अक्षों और तीन-अक्षों पर आधारित है, जो काम की दक्षता में सुधार करने के लिए ड्रिल रॉड्स को मिक्सिंग ड्रिल रॉड की संख्या को जोड़ता है, और मिक्सिंग ब्लेड की संख्या बढ़ाकर ढेर बॉडी की गुणवत्ता में सुधार करता है [2-3]। छिड़काव और मिश्रण की प्रक्रिया पहले दो से अलग है। कोई अंतर नहीं है।
सीमेंट-मिट्टी के मिश्रण के बवासीर के निर्माण के दौरान आसपास की मिट्टी में गड़बड़ी मुख्य रूप से मिक्सिंग ब्लेड की सरगर्मी के कारण मिट्टी के निचोड़ और खुर के कारण होती है, और सीमेंट स्लरी [4-5] के प्रवेश और विभाजन। पारंपरिक मिश्रण ढेर के निर्माण के कारण बड़ी गड़बड़ी के कारण, जब आसन्न नगरपालिका सुविधाओं और संरक्षित इमारतों जैसे संवेदनशील वातावरण में निर्माण करते हैं, तो आमतौर पर अधिक महंगे ऑल-राउंड उच्च दबाव वाले जेट ग्राउटिंग (एमजेएस विधि) या एकल-अक्ष मिश्रण पाइल्स (आईएमएस विधि) और अन्य माइक्रो-सट्टा का उपयोग करना आवश्यक है। निर्माण विधियों को परेशान करना।
इसके अलावा, पारंपरिक मिश्रण ढेर के निर्माण के दौरान, ड्रिल पाइप की डूबने और उठाने की गति जैसे प्रमुख निर्माण पैरामीटर और शॉटक्रीट की मात्रा ऑपरेटरों के अनुभव से निकटता से संबंधित हैं। इससे मिश्रण ढेर की निर्माण प्रक्रिया का पता लगाना मुश्किल हो जाता है और बवासीर की गुणवत्ता में अंतर होता है।
पारंपरिक सीमेंट-मिट्टी मिश्रण ढेर जैसे असमान ढेर ताकत वितरण, बड़े निर्माण गड़बड़ी, और कई मानव हस्तक्षेप कारकों की समस्याओं को हल करने के लिए, शंघाई इंजीनियरिंग समुदाय ने एक नया डिजिटल माइक्रो-पेर्टर्बेशन चार-अक्ष मिश्रण पाइल तकनीक विकसित की है। यह लेख शॉटक्रीट मिक्सिंग टेक्नोलॉजी, कंस्ट्रक्शन डिस्टर्बेंस कंट्रोल और ऑटोमेटेड कंस्ट्रक्शन में फोर-एक्सिस मिक्सिंग पाइल टेक्नोलॉजी की विशेषताओं और इंजीनियरिंग एप्लिकेशन प्रभावों को विस्तार से पेश करेगा।
1 、 DMP डिजिटल माइक्रो-पेरटर्बेशन चार-अक्ष मिश्रण ढेर उपकरण
DMP-I डिजिटल माइक्रो-पेर्टर्बेशन फोर-एक्सिस मिक्सिंग पाइल ड्राइवर उपकरण में मुख्य रूप से मिक्सिंग सिस्टम, एक पाइल फ्रेम सिस्टम, एक गैस सप्लाई सिस्टम, एक ऑटोमैटिक पल्पिंग और पल्प आपूर्ति सिस्टम और एक डिजिटल कंट्रोल सिस्टम होता है, जो स्वचालित पाइल निर्माण का एहसास करता है।

2 、 मिश्रण और छिड़काव प्रक्रिया
चार ड्रिल पाइप शॉटक्रीट पाइप और जेट पाइप से सुसज्जित हैं। जैसा कि चित्र 2 में दिखाया गया है, ड्रिल सिर ढेर बनाने की प्रक्रिया के दौरान एक ही समय में घोल और संपीड़ित हवा का छिड़काव कर सकता है, कुछ ड्रिल पाइपों के छिड़काव और कुछ ड्रिल पाइपों के छिड़काव के कारण होने वाली समस्याओं से बच सकता है। विमान पर ढेर ताकत के असमान वितरण की समस्या; क्योंकि प्रत्येक ड्रिल पाइप में संपीड़ित हवा का हस्तक्षेप होता है, मिश्रण प्रतिरोध पूरी तरह से कम हो सकता है, जो कठिन मिट्टी की परतों और रेतीले मिट्टी में निर्माण के लिए सहायक होता है, और सीमेंट और मिट्टी का मिश्रण बना सकता है। इसके अलावा, संपीड़ित हवा सीमेंट और मिट्टी की कार्बोनेशन प्रक्रिया को तेज कर सकती है और मिश्रण के ढेर में सीमेंट और मिट्टी की प्रारंभिक ताकत में सुधार कर सकती है।

DMP-I डिजिटल माइक्रो-पर्टर्बेशन चार-अक्ष मिश्रण पाइल ड्राइवर के मिक्सिंग ड्रिल बिट्स वेरिएबल-एंगल मिक्सिंग ब्लेड की 7 परतों से लैस हैं। एकल-बिंदु मिट्टी मिश्रण की संख्या 50 गुना तक पहुंच सकती है, विनिर्देश द्वारा अनुशंसित 20 बार से अधिक; मिक्सिंग ड्रिल बिट यह अंतर ब्लेड से सुसज्जित है जो ढेर गठन प्रक्रिया के दौरान ड्रिल पाइप के साथ नहीं घूमता है, जो मिट्टी की मिट्टी के गेंदों के गठन को प्रभावी ढंग से रोक सकता है। यह न केवल मिट्टी के मिश्रण की संख्या को बढ़ा सकता है, बल्कि मिश्रण प्रक्रिया के दौरान बड़ी मिट्टी के क्लोड के गठन को भी रोक सकता है, इस प्रकार मिट्टी में घोल की एकरूपता सुनिश्चित करता है।

DMP-I डिजिटल माइक्रो-पेरटर्बेशन फोर-एक्सिस मिक्सिंग पाइल को अप-डाउन रूपांतरण शॉटक्रेट तकनीक को अपनाता है जैसा कि चित्र 3 में दिखाया गया है। मिक्सिंग ड्रिल हेड पर शॉटक्रीट पोर्ट की दो परतें हैं। जब यह डूब जाता है, तो निचला शॉटक्रीट पोर्ट खोला जाता है। छिड़काव घोल पूरी तरह से ऊपरी मिश्रण ब्लेड की कार्रवाई के तहत मिट्टी के साथ मिलाया जाता है। जब इसे उठा लिया जाता है, तो निचले शॉटक्रेट पोर्ट को बंद कर दिया जाता है और साथ ही साथ ऊपरी गनिट पोर्ट को खोलते हैं ताकि ऊपरी गनाइट पोर्ट से बाहर निकलने वाले घोल को निचले ब्लेड की कार्रवाई के तहत मिट्टी के साथ पूरी तरह से मिलाया जा सके। इस तरह, घोल और मिट्टी को डूबने और सरगर्मी की पूरी प्रक्रिया के दौरान पूरी तरह से हलचल कर सकते हैं, जो ढेर शरीर की गहराई सीमा के भीतर सीमेंट और मिट्टी की एकरूपता को और बढ़ाता है, और प्रभावी रूप से ड्रिल पाइप लिफ्टिंग प्रक्रिया में डबल-अक्ष और तीन-अक्ष मिश्रण ढेर तकनीक की समस्या को हल करता है। समस्या यह है कि नीचे के इंजेक्शन बंदरगाह से छिड़काव किए गए घोल को सरगर्मी ब्लेड द्वारा पूरी तरह से हलचल नहीं की जा सकती है।
3 、 माइक्रो-डिस्टर्बेंस कंस्ट्रक्शन कंट्रोल
DMP-I डिजिटल माइक्रो-पर्टर्बेशन चार-अक्ष मिश्रण पाइल ड्राइवर के ड्रिल पाइप का क्रॉस-सेक्शन एक अंडाकार जैसा विशेष आकार का आकार है। जब ड्रिल पाइप घूमता है, डूबता है या लिफ्ट होता है, तो ड्रिल पाइप के चारों ओर एक घोल डिस्चार्ज और एग्जॉस्ट चैनल बन जाएगा। जब सरगर्मी होती है, जब मिट्टी का आंतरिक दबाव इन-सीटू तनाव से अधिक हो जाता है, तो स्लरी को ड्रिल पाइप के चारों ओर घोल डिस्चार्ज चैनल के साथ स्वाभाविक रूप से छुट्टी दे दी जाएगी, जिससे मिक्सिंग ड्रिल बिट के पास घोल गैस के दबाव के संचय के कारण मिट्टी के निचोड़ से बचना होगा।
DMP-I डिजिटल माइक्रो-पेर्टर्बेशन फोर-एक्सिस मिक्सिंग पाइल ड्राइवर ड्रिल बिट पर एक भूमिगत दबाव निगरानी प्रणाली से सुसज्जित है, जो पूरे ढेर गठन प्रक्रिया के दौरान वास्तविक समय में भूमिगत दबाव में परिवर्तन की निगरानी करता है, और यह सुनिश्चित करता है कि भूमिगत दबाव को स्लूरी गैस दबाव को समायोजित करके एक उचित सीमा के भीतर नियंत्रित किया जाता है। इसी समय, कॉन्फ़िगर किए गए अंतर ब्लेड प्रभावी रूप से मिट्टी को ड्रिल पाइप और कीचड़ गेंदों के गठन का पालन करने से रोक सकते हैं, और मिश्रण प्रतिरोध और मिट्टी की गड़बड़ी को प्रभावी ढंग से कम कर सकते हैं।
4 、 बुद्धिमान निर्माण नियंत्रण
DMP-I डिजिटल माइक्रो-पेरटर्बेशन चार-अक्ष मिश्रण पाइल ड्राइवर उपकरण एक डिजिटल नियंत्रण प्रणाली से लैस है, जो स्वचालित ढेर निर्माण, वास्तविक समय में रिकॉर्ड निर्माण प्रक्रिया मापदंडों को महसूस कर सकता है, और मॉनिटर और पाइल गठन प्रक्रिया के दौरान प्रारंभिक चेतावनी प्रदान कर सकता है।

डिजिटल नियंत्रण प्रणाली स्वचालित रूप से परीक्षण के बवासीर द्वारा निर्धारित निर्माण मापदंडों के आधार पर बवासीर के निर्माण के निर्माण को पूरा कर सकती है। यह स्वचालित रूप से मिक्सिंग सिस्टम के डूबने और उठाने को नियंत्रित कर सकता है, खड़ी मिट्टी की परत के वितरण के अनुसार वर्गों में स्लरी फ्लो मैचिंग और पाइल गठन की गति, जमीनी दबाव के सेट मूल्य के अनुसार जेट दबाव को समायोजित करें, और स्प्रे ग्राउटिंग के ऊपर और नीचे रूपांतरण जैसे निर्माण प्रक्रियाओं को नियंत्रित करें। यह निर्माण प्रक्रिया के दौरान मिश्रण ढेर के निर्माण की गुणवत्ता पर मानव कारकों के प्रभाव को बहुत कम करता है, और मिश्रण ढेर की गुणवत्ता की विश्वसनीयता और स्थिरता में सुधार करता है।

उपकरणों पर स्थापित सटीक सेंसर की मदद से, डिजिटल नियंत्रण प्रणाली प्रमुख निर्माण मापदंडों जैसे कि मिश्रण की गति, छिड़काव की मात्रा, घोल दबाव और प्रवाह, और भूमिगत दबाव की निगरानी कर सकती है, और असामान्य निर्माण स्थितियों के लिए प्रारंभिक चेतावनी प्रदान कर सकती है, जिससे मिक्सिंग पाइल निर्माण प्रक्रिया की सुरक्षा बढ़ जाती है। समस्या समाधान की पारदर्शिता और समयबद्धता। इसी समय, डिजिटल नियंत्रण प्रणाली संपूर्ण निर्माण प्रक्रिया के मापदंडों को रिकॉर्ड कर सकती है और आसान देखने और निरीक्षण के लिए नेटवर्क मॉड्यूल के माध्यम से वास्तविक समय में क्लाउड प्लेटफॉर्म पर रिकॉर्ड किए गए निर्माण मापदंडों को अपलोड कर सकती है, निर्माण प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न डेटा की प्रामाणिकता और सुरक्षा सुनिश्चित करती है।
5 、 निर्माण प्रौद्योगिकी और पैरामीटर
DMP डिजिटल माइक्रो-डिस्टर्बेंस फोर-एक्सिस मिक्सिंग पाइल निर्माण प्रक्रिया में मुख्य रूप से निर्माण तैयारी, परीक्षण ढेर निर्माण और औपचारिक ढेर निर्माण शामिल हैं। ट्रायल पाइल निर्माण से प्राप्त निर्माण मापदंडों के अनुसार, डिजिटल निर्माण नियंत्रण प्रणाली ढेर के स्वचालित निर्माण का एहसास करती है। वास्तविक इंजीनियरिंग अनुभव के साथ संयुक्त, तालिका 1 में दिखाए गए निर्माण मापदंडों को चुना जा सकता है। पारंपरिक मिश्रण ढेर से अलग, चार-अक्ष मिश्रण ढेर के लिए उपयोग किया जाने वाला पानी-से-सीमेंट अनुपात डूबने और उठाने पर अलग होता है। डूबने के लिए उपयोग किया जाने वाला पानी-से-सीमेंट अनुपात 1.0 ~ 1.5 है, जबकि उठाने के लिए पानी से सीमेंट अनुपात 0.8 ~ 1.0 है। जब डूबते और सरगर्मी होती है, तो सीमेंट घोल में एक बड़ा जल-सीमेंट अनुपात होता है, और घोल का मिट्टी पर अधिक पर्याप्त नरम प्रभाव पड़ता है, जो प्रभावी रूप से सरगर्मी प्रतिरोध को कम कर सकता है; उठाते समय, चूंकि ढेर शरीर के भीतर की मिट्टी को मिलाया गया है, एक छोटा पानी-सीमेंट अनुपात प्रभावी रूप से ढेर शरीर की ताकत को बढ़ा सकता है।

उपर्युक्त शॉटक्रीट मिक्सिंग प्रक्रिया का उपयोग करते हुए, चार-अक्ष मिश्रण ढेर 13% से 18% की सीमेंट सामग्री के साथ पारंपरिक प्रक्रिया के समान प्रभाव को प्राप्त कर सकते हैं, सीमेंट-मिट्टी के मिश्रण के लिए शक्ति और असंगतता के लिए इंजीनियरिंग आवश्यकताओं को पूरा करते हैं, और एक ही समय में परिवर्तन के बारे में परिवर्तन के बारे में परिवर्तन के बारे में है। ड्रिल पाइप पर स्थापित इंक्लिनोमीटर पारंपरिक सीमेंट-मिट्टी मिश्रण ढेर के निर्माण के दौरान ऊर्ध्वाधरता के कठिन नियंत्रण की समस्या को हल करता है। चार-अक्ष मिश्रण ढेर शरीर की मापा ऊर्ध्वाधरता 1/300 तक पहुंच सकती है।
6 、 इंजीनियरिंग अनुप्रयोग
डीएमपी डिजिटल माइक्रो-पेर्टर्बेशन चार-अक्ष मिश्रण ढेर के ढेर शरीर की ताकत का अध्ययन करने के लिए और आसपास की मिट्टी पर ढेर बनाने की प्रक्रिया के प्रभाव को अलग-अलग स्ट्रैटिग्राफिक स्थितियों में किया गया था। एकत्र मिक्सिंग पाइल कोर के नमूनों के 21 वें और 28 वें दिनों में मापा गया सीमेंट और मिट्टी के कोर के नमूनों की ताकत 0.8 एमपीए तक पहुंच गई, जो पारंपरिक भूमिगत इंजीनियरिंग में सीमेंट और मिट्टी की ताकत की आवश्यकताओं को पूरा करती है।
पारंपरिक सीमेंट-मिट्टी के मिश्रण के ढेरों की तुलना में, आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले ऑल-राउंड हाई-प्रेशर जेट ग्राउटिंग (एमजेएस विधि) और माइक्रो-डिस्टर्बेंस मिक्सिंग पाइलिंग (आईएमएस विधि) ढेर निर्माण के कारण होने वाली मिट्टी और सतह के निपटान के क्षैतिज विस्थापन को काफी कम कर सकते हैं। । इंजीनियरिंग अभ्यास में, उपरोक्त दो तरीकों को माइक्रो-डिस्टर्बेंस निर्माण तकनीकों के रूप में मान्यता प्राप्त है और अक्सर इंजीनियरिंग परियोजनाओं में आसपास के पर्यावरण संरक्षण के लिए उच्च आवश्यकताओं के साथ उपयोग किया जाता है।
तालिका 2 में निर्माण प्रक्रिया के दौरान डीएमपी डिजिटल माइक्रो-पेरटर्बेशन फोर-एक्सिस मिक्सिंग पाइल, एमजेएस कंस्ट्रक्शन मेथड और आईएमएस कंस्ट्रक्शन मेथड के कारण आसपास की मिट्टी और सतह विरूपण के निगरानी डेटा की तुलना की गई है। माइक्रो-पेर्टर्बेशन चार-अक्ष मिश्रण ढेर की निर्माण प्रक्रिया के दौरान, ढेर शरीर से 2 मीटर की दूरी पर क्षैतिज विस्थापन और मिट्टी के ऊर्ध्वाधर उत्थान को लगभग 5 मिमी तक नियंत्रित किया जा सकता है, जो कि एमजेएस निर्माण विधि और आईएमएस निर्माण विधि के बराबर है, और पाइल निर्माण प्रक्रिया के दौरान मृदा को न्यूनतम गड़बड़ी प्राप्त कर सकता है।

वर्तमान में, DMP डिजिटल माइक्रो-डिस्टर्बेंस चार-अक्ष मिश्रण ढेर को विभिन्न प्रकार की परियोजनाओं जैसे कि जियांगसु, झेजियांग, शंघाई और अन्य स्थानों में फाउंडेशन सुदृढीकरण और फाउंडेशन पिट इंजीनियरिंग जैसी सफलतापूर्वक उपयोग किया गया है। चार-अक्ष मिश्रण पाइल प्रौद्योगिकी के अनुसंधान और विकास और इंजीनियरिंग अनुप्रयोग को मिलाकर, "माइक्रो-डिस्टर्बेंस फोर-एक्सिस मिक्सिंग पाइल के लिए तकनीकी मानक" (टी/एसएससीई 0002-2022) (शंघाई सिविल इंजीनियरिंग सोसाइटी ग्रुप स्टैंडर्ड) संकलित किया गया था, जिसमें उपकरण, डिजाइन, निर्माण और परीक्षण शामिल हैं।

पोस्ट टाइम: सितंबर -22-2023