8613564568558

Tyrimų mainai | DMP-I Skaitmeninis mikro-perturbacija Keturių ašių maišymo krūvos technologijos tyrimai ir plėtra ir taikymas

Santrauka

Atsižvelgiant į problemas, atsirandančias į įprastą cemento ir dirvožemio maišymo krūvos technologiją, pavyzdžiui, netolygų krūvos kūno stiprumo pasiskirstymą, didelius konstrukcijų sutrikimus ir didelį poveikį krūvos kokybei pagal žmogiškuosius veiksnius, buvo sukurta nauja DMP skaitmeninio mikroplaugacijos keturių ašių maišymo krūvos technologija. Šioje technologijoje keturi gręžimo bitai tuo pačiu metu gali purkšti suspensiją ir dujas ir dirbti su keliais kintamo kampo pjovimo ašmenų sluoksniais, kad supjaustytų dirvožemį polių formavimo proceso metu. Papildomas aukštyn žemyn nuo konversijos purškimo proceso, jis išsprendžia nelygaus krūvos kūno pasiskirstymo problemą ir gali efektyviai sumažinti cemento sunaudojimą. Naudojant spragą, susidariusį tarp specialios formos gręžimo vamzdžio ir dirvožemio, srutos išleidžiamos autonomiškai, todėl statybos proceso metu sukelia nedidelį dirvožemio aplink krūvą sutrikdymą. Skaitmeninė valdymo sistema realizuoja automatizuotą polių formavimo konstrukciją ir gali stebėti, įrašyti ir pateikti ankstyvą įspėjimą apie krūvos formavimo procesą realiuoju laiku.

Įvadas

Cemento ir dirvožemio maišymo poliai yra plačiai naudojami inžinerinių konstrukcijų srityje: pavyzdžiui, dirvožemio armatūra ir vandeniui atsparios užuolaidos pamatų duobių projektuose; Skylių armatūra skydo tuneliuose ir vamzdžių kėlimo šulinėliai; Silpnų dirvožemio sluoksnių pagrindų gydymas; Vandens apsaugos priemonės antivagas projektuoja sienas, taip pat kliūtis sąvartynuose ir dar daugiau. Šiuo metu, didėjant projektų mastui, didėja, cemento-dirvožemio maišymo polių statybos efektyvumo ir aplinkos apsaugos reikalavimai tapo didesni ir didesni. Be to, norint patenkinti vis sudėtingesnius aplinkos apsaugos reikalavimus, susijusius su projekto konstrukcija, reikia kontroliuoti cemento ir dirvožemio maišymo polių statybos kokybę. Ir sumažinti statybų poveikį aplinkinei aplinkai tapo skubus poreikis.

Maišymo polių konstrukcija daugiausia naudoja maišymo grąžtą cementui ir dirvožemiui maišyti vietoje, kad būtų suformuota krūva su tam tikru stiprumu ir anti-seepage. Dažniausiai naudojami cemento ir dirvožemio maišymo poliai yra vienos ašies, dvigubos ašies, trijų ašių ir penkių ašių cemento ir dirvožemio maišymo poliai. Tokio tipo maišymo poliai taip pat turi skirtingus purškimo ir maišymo procesus.

Vienos ašies maišymo krūvoje yra tik vienas gręžimo vamzdis, dugnas purškiamas, o maišymas atliekamas per nedaug ašmenų. Tai riboja gręžimo vamzdžių ir maišymo ašmenų skaičius, o darbo efektyvumas yra palyginti mažas;

Biaksalinę maišymo krūvą sudaro 2 gręžimo vamzdžiai, kurių viduryje yra atskiras srutos vamzdis. Du gręžimo vamzdžiai neturi skiedinio funkcijos, nes abiejų pusių gręžimo gabalėlius reikia pakartotinai maišyti, kad srutai būtų purškiami iš vidurinio srutų vamzdžio plokštumos diapazone. Pasiskirstymas yra vienodas, todėl statant dvigubą veleną, reikalingas „du purškikliai ir trys bandymai“, kuris riboja dvigubo veleno konstrukcijos efektyvumą, o polių susidarymo vienodumas taip pat yra palyginti prastas. Maksimalus konstrukcijos gylis yra apie 18 metrų [1];

Trijų ašių maišymo krūvoje yra trys gręžimo vamzdžiai, kurių skiedinys buvo purškiamas iš abiejų pusių ir suspaustas oras, purškiamas viduryje. Dėl šios išdėstymo vidurinės krūvos stiprumas bus mažesnis nei abiejų pusių, o krūvos korpusas turės silpną jungčių plokštumoje; Be to, trijų ašių maišymo krūva, naudojamas vandens cementas, yra palyginti didelis, o tai tam tikru mastu sumažina krūvos kūno stiprumą;

Penkių ašių maišymo krūva yra pagrįsta dviejų ašių ir trijų ašių, pridedant maišymo gręžimo strypų skaičių, siekiant pagerinti darbo efektyvumą, ir pagerinti krūvos korpuso kokybę, padidinant maišymo ašmenų skaičių [2-3]. Purškimo ir maišymo procesas skiriasi nuo pirmųjų dviejų. Nėra skirtumo.

Aplinkinio dirvožemio sutrikimą statant cemento ir dirvožemio maišymo polių konstrukciją daugiausia lemia dirvožemio suspaudimas ir įtrūkimas, kurį sukelia maišymo ašmenys, ir cemento srutos skverbtis ir suskaidymas [4-5]. Dėl didelių sutrikimų, kuriuos sukelia įprastų maišymo polių statyba, statant jautrioje aplinkoje, tokioje kaip gretimos savivaldybių įrenginiai ir apsaugoti pastatai, paprastai reikia naudoti brangesnius visų aukšto slėgio reaktyvinio skiedinio (MJS metodą) arba vienos ašies maišymo poliai (IMS metodą) ir kitus mikro-struktūras. Nerimą keliantys statybos metodai.

Be to, statant įprastus maišymo polius, pagrindiniai statybos parametrai, tokie kaip gręžimo vamzdžio nuskendimo ir kėlimo greitis, ir šaudymo kretų kiekis yra glaudžiai susiję su operatorių patirtimi. Dėl to taip pat sunku atsekti maišymo polių statybos procesą ir lemia polių kokybės skirtumus.

Siekdama išspręsti įprastų cemento ir dirvožemio maišymo polių, tokių kaip nelygus krūvos stiprumo pasiskirstymas, didelius konstrukcijų sutrikimus ir daugybę žmonių trukdžių veiksnių, problemas, Šanchajaus inžinerijos bendruomenė sukūrė naują skaitmeninį mikroektrabalų keturių ašių maišymo krūvos technologiją. Šis straipsnis išsamiai pristatys keturių ašių maišymo krūvos technologijos charakteristikas ir inžinerinį poveikį „Shotcrete“ maišymo technologijai, statybos sutrikimo valdymui ir automatinei konstrukcijai.

1 、 DMP skaitmeninis mikroplaugacija Keturių ašių maišymo krūvos įranga

„DMP-I“ skaitmeninis mikroplaugacija Keturių ašių maišymo krūvos tvarkyklės įranga daugiausia susideda iš maišymo sistemos, polių rėmo sistemos, dujų tiekimo sistema, automatinė minkštimo ir plaušienos tiekimo sistema ir skaitmeninė valdymo sistema, skirta automatizuotai polių konstrukcijai įgyvendinti.

SEMW

2 、 Maišymo ir purškimo procesas

Keturiuose gręžimo vamzdžiuose yra viduje esantys šaudyklės vamzdžiai ir reaktyviniai vamzdžiai. Kaip parodyta 2 paveiksle, gręžimo galvutė gali purkšti suspensiją ir suslėgtą orą tuo pačiu metu per krūvos formavimo procesą, vengdama problemų, kurias sukelia kai kurių gręžimo vamzdžių purškimas ir kai kurių gręžimo vamzdžių purškimas. Netolygaus krūvos stiprumo pasiskirstymo lėktuve problema; Kadangi kiekviename gręžimo vamzdyje yra suslėgto oro įsikišimo, maišymo atsparumas gali būti visiškai sumažintas, o tai yra naudinga statant kietesnius dirvožemio sluoksnius ir smėlio dirvožemį, ir gali padaryti cemento ir dirvožemio mišinį. Be to, suspaustas oras gali pagreitinti cemento ir dirvožemio karbonizacijos procesą ir pagerinti ankstyvą cemento ir dirvožemio stiprumą maišymo krūvoje.

SEMW1

DMP-I skaitmeninio mikroplaugacijos keturių ašių maišymo krūvos maišelių maišymo gręžimo bitai yra aprūpinti 7 sluoksniais kintamo kampo maišymo ašmenimis. Vieno taško dirvožemio maišymo skaičius gali siekti 50 kartų, žymiai viršijant 20 kartų, kuriuos rekomenduoja specifikacija; Maišymo grąžtas, kuriame yra diferencialiniai peiliukai, kurie sukasi su gręžimo vamzdžiu, susidarant polių formavimo proceso metu, o tai gali veiksmingai užkirsti kelią molio purvo rutuliams susidaryti. Tai gali ne tik padidinti dirvožemio maišymo laiko skaičių, bet ir užkirsti kelią didelių dirvožemio klodų susidarymui maišymo proceso metu, taip užtikrinant dirvožemio srutų vienodumą.

SEMW2

DMP-I Skaitmeninis mikro-perturbacija Keturių ašių maišymo krūva pritaiko „Conversing ShotCrete“ technologiją, kaip parodyta 3 paveiksle. Ant maišymo gręžimo galvutės yra du sluoksniai šūvių prievadų. Kai jis nuskendo, atidaromas apatinis šūvio prievadas. Purškiama sruta yra visiškai sumaišyta su dirvožemiu, veikiant viršutiniam maišymo ašmeniui. Kai jis bus pakeltas, apatinis šaudyklės prievadas uždarytas ir tuo pačiu atidarykite viršutinį Gunite prievadą taip, kad iš viršutinio Gunite prievado išmetimo srutai būtų visiškai sumaišyta su dirvožemiu po apatinių ašmenų veikimu. Tokiu būdu srutai ir dirvožemis gali būti visiškai maišomi per visą nuskendimo ir maišymo procesą, o tai dar labiau padidina cemento ir dirvožemio vienodumą krūvos korpuso gylio diapazone ir veiksmingai išsprendžia dvigubos ir trijų ašių maišymo polių technologijos problemą gręžimo vamzdžių kėlimo procese. Problema ta, kad iš apatinio įpurškimo angos purškiama sruta negali visiškai maišyti maišančių ašmenų.

3 、 MIKRO DISTURMANCIJOS KONTRENCIJOS KONTROLĖ

DMP-I skaitmeninio mikroplaugacijos keturių ašių maišymo krūvos tvarkyklės gręžimo vamzdžio skerspjūvis yra ovalo tipo specialios formos formos. Kai gręžimo vamzdis sukasi, nuskenda ar keltuvais, aplink gręžimo vamzdį bus suformuotas srutų išleidimo ir išmetimo kanalas. Maišant, kai vidinis dirvožemio slėgis viršija in situ įtempį, srutos bus natūraliai išleidžiamos išilgai srutų išleidimo kanalo aplink gręžimo vamzdį, taip vengiant dirvožemio, kurį sukelia srutų dujų slėgio kaupimasis šalia maišymo grąžto, suspaudimą.

DMP-I skaitmeninis mikro-perturbacijos keturių ašių maišymo krūvos tvarkyklėje yra su požeminio slėgio stebėjimo sistema ant grąžto, kuris stebi požeminio slėgio pokyčius realiuoju laiku per visą krūvos formavimo procesą ir užtikrina, kad požeminis slėgis būtų valdomas protingame diapazone, pritaikant juostų dujų slėgį. Tuo pačiu metu sukonfigūruoti diferencialiniai ašmenys gali efektyviai užkirsti kelią moliui prilipti prie gręžimo vamzdžio ir susidaryti purvo rutuliais, taip pat veiksmingai sumažinti atsparumą maišymui ir dirvožemio sutrikimą.

4 、 Pažangi konstrukcijos valdymas

„DMP-I“ skaitmeninis mikroplaugacija Keturių ašių maišymo krūvos tvarkyklės įranga yra aprūpinta skaitmenine valdymo sistema, kuri realiuoju laiku gali realizuoti automatizuotą polių konstrukciją, įrašyti statybos proceso parametrus ir stebėti bei anksti įspėti krūvos formavimo proceso metu.

SEMW3

Skaitmeninė valdymo sistema gali automatiškai užbaigti maišymo polių konstrukciją pagal konstrukcijos parametrus, kuriuos nustato bandomieji poliai. Jis gali automatiškai valdyti maišymo sistemos nuskendimą ir kėlimą, srutų srauto atitikimą ir polių susidarymo greitį skyriuose pagal vertikaliojo dirvožemio sluoksnio pasiskirstymą, sureguliuokite reaktyvinio slėgio slėgį pagal nustatytą žemės slėgio vertę ir valdymo konstrukcijos procesus, tokius kaip aukštyn ir žemyn. Tai labai sumažina žmogiškųjų veiksnių įtaką maišymo krūvos statybos kokybei statybos proceso metu ir pagerina maišymo krūvos kokybės patikimumą ir nuoseklumą.

SEMW4

Naudojant tikslius jutiklius, įdiegtus ant įrangos, skaitmeninė valdymo sistema gali stebėti pagrindinius konstrukcijos parametrus, tokius kaip maišymo greitis, purškimo tūris, srutų slėgis ir srautas bei požeminis slėgis, ir gali pateikti ankstyvą įspėjimą apie nenormalias konstrukcijos sąlygas, padidindama maišymo krūvos konstrukcijos saugumą. Problemos sprendimo skaidrumas ir savalaikiškumas. Tuo pačiu metu skaitmeninė valdymo sistema gali įrašyti viso statybos proceso parametrus ir įkelti įrašytus statybos parametrus į debesies platformą realiuoju laiku per tinklo modulį, kad būtų lengva peržiūrėti ir tikrinti, užtikrinant duomenų, sugeneruotų statybos proceso metu, autentiškumą ir saugumą.

5 、 Statybos technologija ir parametrai

DMP skaitmeninis mikroportoravimo keturių ašių maišymo polių konstrukcijos procesas daugiausia apima statybų paruošimą, bandymų krūvos konstrukciją ir oficialią krūvos konstrukciją. Remiantis bandomosios krūvos konstrukcijos statybos parametrais, skaitmeninės konstrukcijos valdymo sistema realizuoja automatizuotą krūvos konstrukciją. Kartu su faktine inžinerijos patirtimi, galima pasirinkti 1 lentelėje parodytus statybos parametrus. Skirtingai nuo įprastų maišymo polių, vandens ir cemento santykis, naudojamas keturių ašių maišymo krūvai, skiriasi, kai skęsta ir kyla. Vandens ir cemento santykis, naudojamas nuskendant, yra 1,0 ~ 1,5, o kėlimo vandens ir cemento santykis yra 0,8 ~ 1,0. Nuskendant ir maišant, cemento srutos turi didesnį vandens cemento santykį, o srutos turi pakankamai minkštesnį poveikį dirvožemyje, o tai gali veiksmingai sumažinti maišymo atsparumą; Keliant, kadangi krūvos kūno dirvožemis buvo sumaišytas, mažesnis vandens cemento santykis gali efektyviai padidinti krūvos kūno stiprumą.

SEMW5

Naudojant aukščiau paminėtą šovinio maišymo procesą, keturių ašių maišymo krūva gali pasiekti tokį patį poveikį kaip ir įprastas procesas, kurio cemento kiekis yra nuo 13% iki 18%, ir tenkina inžinerinius reikalavimus, susijusius su cemento ir dirvožemio sumaišymo stiprumu ir nepraleidžiamumu, o tuo pačiu metu kūrimo procesas taip pat sumažina dėl cemento pranašumo, kai reikia mažinti dozę, kad pakeitimo dirvožemis yra tai, kad keičiant dirvožemį, taip pat taip pat sumažina. Ant gręžimo vamzdžio sumontuotas inklinometras išsprendžia sunkų vertikalumo kontrolės problemą statant įprastus cemento ir dirvožemio maišymo polius. Išmatuotas keturių ašių maišymo krūvos korpuso vertikalumas gali pasiekti 1/300.

6 、 Inžinerinės programos

Siekiant toliau ištirti DMP skaitmeninio mikro-perturbacijos keturių ašių maišymo krūvos ir krūvos kūno stiprumą ir polių formavimo proceso poveikį aplinkiniam dirvožemiui, lauko eksperimentai buvo atlikti skirtingomis stratigrafinėmis sąlygomis. Cemento ir dirvožemio šerdies mėginių stiprumas, išmatuotas 21 ir 28 -ą dieną surinktų maišymo polių šerdies mėginiuose, pasiekė 0,8 MPa, o tai atitinka cemento ir dirvožemio stiprumo reikalavimus įprastoje požeminėje inžinerijoje.

Palyginti su tradiciniais cemento ir dirvožemio maišymo poliai, dažniausiai naudojami įvairaus slėgio reaktyvinio skiedinio (MJS metodas) ir mikro-diskomokslinių maišymo poliai (IMS metodas) gali žymiai sumažinti aplinkinio dirvožemio ir paviršiaus nusėdimo horizontalų poslinkį. . Inžinerijos praktikoje aukščiau išvardyti du metodai yra pripažinti kaip mikro-diskusijos statybos metodai ir dažnai naudojami inžineriniuose projektuose, turinčiuose didelius aplinkos apsaugos reikalavimus.

2 lentelėje pateikiami aplinkinių dirvožemio ir paviršiaus deformacijos stebėjimo duomenys, kuriuos sukelia DMP skaitmeninis mikro-perturbacijos keturių ašių maišymo krūvos, MJS konstrukcijos ir IMS konstrukcijos metodas statybos proceso metu. Mikro-perturbacijos keturių ašių maišymo krūvos, esant 2 metrų nuo krūvos korpuso, statybos proceso metu horizontalus poslinkis ir vertikalus dirvožemio pakilimas gali būti kontroliuojamas iki maždaug 5 mm, o tai yra lygi MJS konstrukcijos metodo ir IMS konstrukcijos metodo metu ir gali pasiekti minimalų sutrikimą dirvožemyje aplink krūvą.

SEMW6

Šiuo metu DMP skaitmeninis mikroportoravimo keturių ašių maišymo poliai buvo sėkmingai naudojami įvairių tipų projektuose, tokiuose kaip pamatų sustiprinimas ir pamatų duobių inžinerija Jiangsu, Zhejiang, Šanchajuje ir kitose vietose. Keturių ašių maišymo krūvos technologijos tyrimų ir plėtros bei inžinerijos pritaikymas, „techninis standartas mikro-disturbancijai keturių ašių maišymo krūvoms“ (T/SSCE 0002-2022) (Šanchajaus civilinės inžinerijos draugijos grupės standartas), apimanti įrangą, konstrukciją, statybą ir testavimą ir kt. Maišyti.

SEMW7

Pašto laikas: 2012 m. Rugsėjo 22 d