Összefoglalás
Tekintettel a hagyományos cement-talajkeverőhalom-technológiákban felmerülő problémákra, mint például a halomtest-szilárdság egyenetlen eloszlása, a nagy építési zavarok és az emberi tényezők nagy hatása a halomminőségre, a DMP digitális mikro-perturbáció új technológiájának négytengelyes keverési halomát fejlesztették ki. Ebben a technológiában négy fúróbitek egyszerre permetezhetnek a magyar és a gázt, és többrétegű változó szögű vágópengékkel működhetnek a talaj vágásához a halomképződés során. A felfelé mutató konverziós permetezési eljárással kiegészítve megoldja a halomtest egyenetlen erősségének eloszlását, és hatékonyan csökkenti a cementfogyasztást. A speciális alakú fúrócső és a talaj között képződött rés segítségével a iszapot önállóan ürítik, ami a talaj enyhe zavarát éri el a halom körül az építési folyamat során. A digitális vezérlőrendszer felismeri a halomképződés automatizált felépítését, és valós időben figyelheti, rögzítheti és korai figyelmeztetést nyújthat a halomképződésre.
Bevezetés
A cement-talajkeverő cölöpöket széles körben használják a mérnöki konstrukció területén: például a talaj megerősítését és a vízálló függönyöket az alapítványi pitprojektekben; lyuk megerősítése a pajzs alagutakban és a csövek emelő kutakban; A gyenge talajrétegek alapkezelése; A vízbiztosítási szünet elleni küzdelem a falakkal, valamint a hulladéklerakók akadályaival és még sok mással. Jelenleg, mivel a projektek méretaránya egyre nagyobb lesz, a cement-talajkeverő cölöpök építési hatékonyságára és környezetvédelmére vonatkozó követelmények egyre magasabbak lettek. Ezen túlmenően, hogy a projekt felépítése körüli egyre összetettebb környezetvédelmi követelmények teljesítése érdekében ellenőrizni kell a cement-talajkeverő cölöpök építési minőségét. És az építkezés a környező környezetre gyakorolt hatása csökkentése sürgős igényré vált.
A keverési cölöpök felépítése elsősorban keverőkarét használja a cement és a talaj in situ keverésére, hogy egy halomot képezzen egy bizonyos szilárdsággal és a szünetellenes teljesítménygel. Az általánosan használt cement- és talajkeverő cölöpök közé tartozik az egytengelyes, kettős tengely, háromtengelyes és öt tengelyes cement és talajkeverő cölöpök. Az ilyen típusú keverési cölöpök eltérő permetezési és keverési folyamatokkal rendelkeznek.
Az egytengelyes keverőhalomnak csak egy fúrócső van, az alsó permetezés, és a keverést kis számú pengén keresztül végezzük. Ezt korlátozza a fúrócsövek és a keverőpengék száma, és a munka hatékonysága viszonylag alacsony;
A biaxiális keverési halom 2 fúrócsövből áll, különálló iszapos csővel, közepén a fugázáshoz. A két fúrócsőnek nincs a fugorító funkciója, mivel mindkét oldalon a fúróbiteket többször is meg kell keverni, hogy a sík tartományban a középső iszapcsőből permetezzék a szuszpenziót. Az eloszlás egyenletes, tehát a "két spray és három keverés" folyamatra van szükség a kettős tengely felépítése során, amely korlátozza a kettős tengely építési hatékonyságát, és a halomképződés egységessége szintén viszonylag gyenge. A maximális építési mélység körülbelül 18 méter [1];
A háromtengelyes keverési halom három fúrócsövet tartalmaz, mindkét oldalán permetezve, és a közepén sűrített levegőt permetezve. Ez az elrendezés miatt a középső halom erőssége kisebb, mint a két oldalnál, és a halomtestnek gyenge kapcsolatok lesznek a síkon; Ezenkívül a felhasznált vízcement háromtengelyes keverési halomja viszonylag nagy, ami bizonyos mértékig csökkenti a halomtest szilárdságát;
Az öt tengelyes keverési halom a két tengelyen és a háromtengelyen alapul, hozzáadva a keverési fúrási rudak számát a munka hatékonyságának javítása érdekében, és javítva a halomtest minőségét azáltal, hogy növeli a keverőpengék számát [2-3]. A permetezés és a keverés folyamata különbözik az első kettőtől. Nincs különbség.
A környező talaj zavarát a cement-talajkeverő cölöpök felépítése során elsősorban a talaj szorítása és repedése okozza, amelyet a keverőkeverék keverése okoz, valamint a cement slurry behatolása és felosztása [4-5]. A hagyományos keverési cölöpök felépítése által okozott nagy zavarok miatt érzékeny környezetben, például a szomszédos önkormányzati létesítmények és a védett épületek felépítése során általában drágább, nagynyomású nagynyomású sugárhajtású (MJS módszer) vagy egy tengelyes keverési cölöpök (IMS módszer) és más mikroszerkezetek használatát kell használni. Zavaró építési módszerek.
Ezenkívül a hagyományos keverési cölöpök felépítése során a kulcsfontosságú konstrukciós paraméterek, például a fúrócső süllyedési és emelési sebessége, valamint a lövöldözés mennyisége szorosan kapcsolódnak az operátorok tapasztalatához. Ez megnehezíti a keverési cölöpök építési folyamatának nyomon követését is, és különbségeket eredményez a cölöpök minőségében.
A hagyományos cement-talajkeverő cölöpök, például az egyenetlen halomszilárdság-eloszlás, a nagy építési zavarok és számos emberi interferencia tényező megoldása érdekében a sanghaji mérnöki közösség új digitális mikroturbia négytengelyes keverési technológiát fejlesztett ki. Ez a cikk részletesen bemutatja a négytengelyes keverési halom technológiájának jellemzőit és mérnöki alkalmazásait a felvételi keverési technológiában, az építési zavarok ellenőrzésében és az automatizált építésben.
1 、 DMP digitális mikroturbáció négytengelyes keverőhalom berendezések
A DMP-I digitális mikrotörés négytengelyes keverőhalom-vezető berendezések elsősorban keverőkarendszerből, halomkeretrendszerből, gázellátó rendszerből, automatikus pép- és pép-ellátó rendszerből és egy digitális vezérlőrendszerből állnak az automatizált cölöpöképítés megvalósításához.

2 、 Keverési és permetezési folyamat
A négy fúrócsövt betonos csövekkel és sugárhajtású csövekkel vannak felszerelve. Amint a 2. ábrán látható, a fúrófej a halom kialakítási folyamat során egyszerre permetezheti a szuszpendát és a sűrített levegőt, elkerülve a néhány fúrócsöv permetezésének és néhány fúrócsövének permetezésének problémáit. A halomszilárdság egyenetlen eloszlásának problémája a síkon; Mivel az egyes fúrócsöveknek sűrített levegő beavatkozása van, a keverési ellenállás teljesen csökkenthető, ami hasznos a keményebb talajrétegek és a homokos talaj építése érdekében, és cement és talaj keveréket készíthet. Ezenkívül a sűrített levegő felgyorsíthatja a cement és a talaj karbonációs folyamatát, és javíthatja a cement és a talaj korai szilárdságát a keverőhalomban.

A DMP-I digitális mikroturbáció négytengelyes keverőhalom-hajtómű keverő fúróbitjei 7 rétegű változó szögű keverőpengékkel vannak felszerelve. Az egypontos talajkeverés száma 50-szer elérheti, messze meghaladja a specifikáció által javasolt 20-szor; A keverési fúró -bit differenciálpengékkel van felszerelve, amelyek nem forognak a fúrócsővel a halomképződés során, ami hatékonyan megakadályozhatja az agyag sárgolyók képződését. Ez nemcsak növeli a talajkeverési idők számát, hanem megakadályozhatja a nagy talajszalagok képződését a keverési folyamat során, biztosítva ezzel a talajban lévő iszap egységességét.

A DMP-I digitális mikrotörés négytengelyes keverési halomot alkalmazza a felfelé mutató konverziós műszaki technológiát, amint azt a 3. ábra mutatja. Amikor elsüllyed, az alsó lövöldözős port kinyílik. A permetezett iszapot teljesen összekeverik a talajjal a felső keverőpenge hatása alatt. Amikor felemelik, az alsó lövöldözős port bezáródik, és ugyanakkor nyissa ki a felső gunite -portot, hogy a felső gunite -portból kidobott iszap teljesen összekeverhető legyen a talajjal az alsó pengék hatására. Ilyen módon a híg és a talaj teljes mértékben keverhető a süllyedés és a keverés során, ami tovább javítja a cement és a talaj egységességét a halomtest mélységtartományában, és hatékonyan megoldja a kettős tengelyes és háromtengelyes keverési technológiájának problémáját a fúrócsövek emelési folyamatában. A probléma az, hogy az alsó injekciós portból permetezett iszapot nem lehet teljesen keverni a keverőpengékkel.
3
A DMP-I digitális mikrotörés négytengelyes keverési halomvezetőjének fúrócsövének keresztmetszete oválisszerű speciális alakú. Amikor a fúrócső forog, süllyed vagy emelő, a fúrócső körül egy iszap ürítő és kipufogócsatorna alakul ki. Keveréskor, amikor a talaj belső nyomása meghaladja az in situ feszültséget, akkor a szuszpendát természetesen a fúrócső körüli iszapos ürítőcsatorna mentén ürítik, ezáltal elkerülve a talaj szorítását, amelyet a iszapgáznyomás felhalmozódása okoz a keverési fúró-bit közelében.
A DMP-I digitális mikrotörésű négytengelyes keverőhalom-meghajtó fel van szerelve egy földalatti nyomásfigyelő rendszerrel a fúróbiten, amely valós időben figyelemmel kíséri a földalatti nyomás változásait a teljes halomképződés során, és biztosítja, hogy a földalatti nyomást ésszerű tartományon belül szabályozzák a Slurry gáznyomás beállításának beállításával. Ugyanakkor a konfigurált differenciálpengék hatékonyan megakadályozhatják az agyagnak a fúrócsövet, valamint az iszapgömbök képződését, valamint hatékonyan csökkenthetik a keverési ellenállás és a talaj zavarását.
4 、 Intelligens építkezés ellenőrzése
A DMP-I digitális mikrotörés négytengelyes keverőhalom-berendezést egy digitális vezérlőrendszerrel van felszerelve, amely valós időben megvalósíthatja az automatizált cölöpöképítést, a nyilvántartási folyamat paramétereit, és monitorozhat, és korai figyelmeztetést nyújt a halomképződés során.

A digitális vezérlőrendszer automatikusan befejezi a keverési cölöpök felépítését a próba cölöpök által meghatározott építési paraméterek alapján. Ez automatikusan szabályozhatja a keverő rendszer süllyedését és emelését, a szuszpenziós áramlási illesztési és a halomképződés sebességét a függőleges talajréteg eloszlásának megfelelően, állítsa be a sugárnyomást a talajnyomás beállított értékének megfelelően, és a kontroll szerkezeti folyamatok, például a spray -fáklyás felfelé és lefelé történő átalakításával. Ez nagymértékben csökkenti az emberi tényezőknek a keverési halom építési minőségére gyakorolt hatását az építési folyamat során, és javítja a keverési halom minőségének megbízhatóságát és következetességét.

A berendezésre telepített precíziós érzékelők segítségével a digitális vezérlő rendszer figyelheti a kulcsfontosságú konstrukciós paramétereket, például a keverési sebességet, a permetezési térfogatot, az iszapnyomást és az áramlást, valamint a földalatti nyomást, és korai figyelmeztetést nyújthat a rendellenes építési körülmények között, növelve a keverési halom építési folyamat biztonságát. A problémamegoldás átláthatósága és időszerűsége. Ugyanakkor a digitális vezérlőrendszer rögzítheti a teljes építési folyamat paramétereit, és a rögzített építési paramétereket valós időben feltöltheti a felhőplatformra a hálózati modulon keresztül a könnyű megtekintés és ellenőrzés érdekében, biztosítva az építési folyamat során előállított adatok hitelességét és biztonságát.
5 、 Építési technológia és paraméterek
A DMP digitális mikro-zavaró négytengelyes keverési halomszerkezet-építési folyamat elsősorban magában foglalja az építési előkészítést, a próba-halom építését és a hivatalos rakásépítést. A próbaépítésből kapott építési paraméterek szerint a digitális építési ellenőrző rendszer felismeri a halom automatizált építését. A tényleges mérnöki tapasztalatokkal kombinálva az 1. táblázatban bemutatott építési paraméterek kiválaszthatók. A hagyományos keverési cölöpöktől eltérően a négytengelyes keverési halomhoz használt víz-cement arány különbözik a süllyedés és az emelés során. A süllyedéshez használt víz-cement arány 1,0 ~ 1,5, míg az emelkedés víz-cement aránya 0,8 ~ 1,0. Süllyedés és keveréskor a cement-iszap nagyobb víz-cement aránya van, és a iszapnak elegendő lágyító hatása van a talajra, ami hatékonyan csökkentheti a keverési ellenállást; Az emelés során, mivel a halomtestben lévő talajt összekeverték, egy kisebb víz-cement arány hatékonyan növeli a halomtest szilárdságát.

A fent említett lövéskeverési eljárás felhasználásával a négytengelyes keverési halom ugyanolyan hatást érhet el, mint a hagyományos eljárás, amelynek cementtartalma 13% -ig 18%, megfelel a cement-talajkeverési cölöpök szilárdságának és áthatolhatatlanságának mérnöki követelményeinek, ugyanakkor a cemage miatt a Cemage előnye, hogy csökkentse a adagot, hogy a helyettesítés az építési folyamat során is csökkent. A fúrócsőre telepített dőlésmérő megoldja a vertikális nehézség nehéz szabályozását a hagyományos cement-talajkeverő cölöpök felépítése során. A négytengelyes keverőhalom test mért vertikálissága elérheti az 1/300-at.
6 、 Műszaki alkalmazások
A DMP digitális mikrotörés négytengelyes keverési halom halomtest-szilárdságának további tanulmányozása érdekében, valamint a halomképző folyamat hatása a környező talajra, a terepi kísérleteket különböző rétegterméki körülmények között végeztük. A cement és a talaj magmintáinak szilárdsága, amelyet az összegyűjtött keverési halommagminták 21. és 28. napján mértek, elérte a 0,8 MPa -t, amely megfelel a cement és a talaj szilárdságának követelményeinek a hagyományos földalatti tervezés során.
A hagyományos cement-talajkeverő cölöpökhöz képest az általánosan használt, nagynyomású, nagynyomású sugárhajtású fugázás (MJS módszer) és a mikro-zavaró cölöpök (IMS módszer) jelentősen csökkentheti a környező talaj és a felszíni település vízszintes elmozdulását, amelyet a halomszerkezet okoz. - A mérnöki gyakorlatban a fenti két módszert mikro-rendellenesség-építési technikákként elismerik, és gyakran alkalmazzák azokat a mérnöki projektekben, amelyek magas követelményekkel járnak a környező környezetvédelemre.
A 2. táblázat összehasonlítja a környező talaj megfigyelési adatait és a DMP digitális mikroturbáció négytengelyes keverési halom, MJS építési módszer és az IMS építési módszer által okozott felületi deformáció által okozott. A mikrotörzs négytengelyes keverési halom építési folyamata során, a halomtesttől 2 méter távolságra, a talaj vízszintes elmozdulása és függőleges felemelkedése kb. 5 mm-re szabályozható, ami egyenértékű az MJS építési módszerével és az IMS építési módszerével, és a halom építési folyamatának minimális zavarát érheti el.

Jelenleg a DMP digitális mikro-zavaró négytengelyes keverési cölöpöket sikeresen alkalmazták különféle típusú projektekben, mint például az Alapítvány megerősítése és az Alapítvány Pit Engineering Jiangsuban, Zhejiangban, Sanghajban és más helyekben. A négytengelyes keverési halom-technológia kutatási és fejlesztési és mérnöki alkalmazásának kombinálásával a „Mikro-zavaró négytengelyes keverési halom műszaki szabványa” (T/SSCE 0002-2022) (Shanghai Építőmérnöki Társaság csoport) összeállították, amely magában foglalja a berendezéseket, a tervezést, az építkezést és a tesztelést stb.

A postai idő: szeptember 22-2023