한국어
中文Kopsavilkums
Ņemot vērā problēmas, kas pastāv tradicionālajā cementa-augsnes sajaukšanas pāļu tehnoloģijā, piemēram, nevienmērīgu pāļu korpusa stiprības sadalījumu, lielus konstrukcijas traucējumus un lielu cilvēka faktoru ietekmi uz pāļu kvalitāti, jauna DMP digitālā mikrotraucējumu tehnoloģija ir četri. tika izstrādāta asu maisīšanas kaudze. Šajā tehnoloģijā četri urbji var vienlaikus izsmidzināt vircu un gāzi un strādāt ar vairākiem maināma leņķa griešanas asmeņu slāņiem, lai pāļu veidošanas procesā nogrieztu augsni. Papildināts ar augšupvērstu pārveidošanas izsmidzināšanas procesu, tas atrisina pāļu korpusa nevienmērīga stiprības sadalījuma problēmu un var efektīvi samazināt cementa patēriņu. Ar starp speciālās formas urbšanas cauruli un grunti izveidotās spraugas palīdzību virca tiek izvadīta autonomi, kas panāk nelielu grunts izjaukšanu ap kaudzi būvniecības procesā. Digitālā vadības sistēma realizē automatizētu pāļu veidošanas konstrukciju un var reāllaikā uzraudzīt, reģistrēt un nodrošināt agrīnu brīdinājumu par pāļu veidošanas procesu.
Ievads
Cementa-augsnes maisīšanas pāļus plaši izmanto inženierbūves jomā: piemēram, grunts pastiprināšanai un ūdensnecaurlaidīgos aizkarus pamatu bedru projektos; caurumu pastiprināšana vairoga tuneļos un cauruļu domkratu akās; vāju augsnes slāņu pamatu apstrāde; pretsūkšanās ūdens aizsardzības projektu sienās, kā arī barjeras poligonos un daudz ko citu. Šobrīd, projektu mērogiem kļūstot arvien lielākam, prasības cementa-grunts maisīšanas pāļu būvniecības efektivitātei un vides aizsardzībai ir kļuvušas arvien augstākas. Turklāt, lai izpildītu arvien sarežģītākās vides aizsardzības prasības ap projekta būvniecību, ir jākontrolē cementa-grunts maisīšanas pāļu būvniecības kvalitāte. Un būvniecības ietekmes samazināšana uz apkārtējo vidi kļuvusi par neatliekamu nepieciešamību.
Jaukšanas pāļu konstrukcijā galvenokārt tiek izmantots maisīšanas urbis, lai sajauktu cementu un augsni in situ, lai izveidotu kaudzi ar noteiktu izturību un pretsūkšanās veiktspēju. Parasti izmantotie cementa un augsnes sajaukšanas pāļi ietver vienas ass, divu asu, trīs asu un piecu asu cementa un augsnes sajaukšanas pāļus. Šāda veida maisīšanas pāļiem ir arī dažādi izsmidzināšanas un maisīšanas procesi.
Vienas ass maisīšanas kaudzei ir tikai viena urbšanas caurule, apakšā tiek izsmidzināta, un sajaukšana tiek veikta caur nelielu skaitu asmeņu. To ierobežo urbšanas cauruļu un maisīšanas asmeņu skaits, un darba efektivitāte ir salīdzinoši zema;
Biaksiālā maisīšanas kaudze sastāv no 2 urbšanas caurulēm, ar atsevišķu vircas cauruli vidū šuvju iepildīšanai. Abām urbšanas caurulēm nav šuvju funkcijas, jo abās pusēs esošie urbji ir atkārtoti jāmaisa, lai virca tiktu izsmidzināta no vidējās vircas caurules plaknes diapazonā. Sadalījums ir vienmērīgs, tāpēc dubultās šahtas būvniecības laikā ir nepieciešams process "divi izsmidzinājumi un trīs maisījumi", kas ierobežo dubultās šahtas konstrukcijas efektivitāti, un arī pāļu veidošanās viendabīgums ir salīdzinoši vājš. Maksimālais būvniecības dziļums ir aptuveni 18 metri [1];
Trīs asu maisīšanas kaudzē ir trīs urbšanas caurules, no kurām abās pusēs ir izsmidzināta java un vidū izsmidzināts saspiests gaiss. Šāda izkārtojuma dēļ vidējā kaudzes stiprums būs mazāks nekā abām pusēm, un kaudzes korpusam plaknē būs vājas saites; turklāt trīs asu maisīšanas kaudze Izmantotais ūdens cements ir salīdzinoši liels, kas zināmā mērā samazina pāļa korpusa izturību;
Piecu asu maisīšanas kaudze ir balstīta uz divu asu un trīs asu, pievienojot maisīšanas urbjstieņu skaitu, lai uzlabotu darba efektivitāti, un uzlabojot pāļu korpusa kvalitāti, palielinot maisīšanas asmeņu skaitu [2-3] . Izsmidzināšanas un sajaukšanas process atšķiras no pirmajiem diviem. Nav nekādas atšķirības.
Apkārtējās augsnes traucējumus cementa-augsnes maisīšanas pāļu būvniecības laikā galvenokārt izraisa augsnes saspiešana un plaisāšana, ko izraisa maisīšanas lāpstiņu maisīšana, un cementa vircas iekļūšana un sadalīšana [4-5]. Sakarā ar lielo traucējumu, ko rada parasto maisīšanas pāļu būvniecība, būvējot jutīgās vidēs, piemēram, blakus esošās pašvaldības objektos un aizsargājamās ēkās, parasti ir nepieciešams izmantot dārgāku visaptverošu augstspiediena strūklas šuvju (MJS metode) vai vienu. -asu maisīšanas pāļi (IMS metode) un citas mikrostruktūras. Satraucošas būvniecības metodes.
Turklāt, būvējot parastos maisīšanas pāļus, galvenie konstrukcijas parametri, piemēram, urbšanas caurules iegrimšanas un pacelšanas ātrums un skrotis betona daudzums, ir cieši saistīti ar operatoru pieredzi. Tas arī apgrūtina maisīšanas pāļu būvniecības procesa izsekošanu un rada atšķirības pāļu kvalitātē.
Lai atrisinātu parasto cementa-augsnes sajaukšanas pāļu problēmas, piemēram, nevienmērīgu pāļu stiprības sadalījumu, lielus būvniecības traucējumus un daudzus cilvēku iejaukšanās faktorus, Šanhajas inženieru kopiena ir izstrādājusi jaunu digitālo mikrotraucējumu četru asu sajaukšanas pāļu tehnoloģiju. Šis raksts detalizēti iepazīstinās ar četrasu maisīšanas pāļu tehnoloģijas raksturlielumiem un inženiertehniskajiem pielietojuma efektiem betona maisīšanas tehnoloģijā, būvniecības traucējumu kontrolē un automatizētā būvniecībā.
1、DMP digitālā mikroperturbācijas četru asu sajaukšanas pāļu iekārta
DMP-I digitālā mikrotraucējumu četrasu maisīšanas pāļu dzīšanas iekārta galvenokārt sastāv no sajaukšanas sistēmas, pāļu karkasa sistēmas, gāzes apgādes sistēmas, automātiskas celulozes un celulozes padeves sistēmas un digitālās vadības sistēmas automatizētas pāļu konstrukcijas īstenošanai. .
2, sajaukšanas un izsmidzināšanas process
Četras urbšanas caurules ir aprīkotas ar betona caurulēm un strūklas caurulēm iekšpusē. Kā parādīts 2. attēlā, kaudzes veidošanas procesā urbšanas galva var vienlaikus izsmidzināt vircu un saspiestu gaisu, izvairoties no problēmām, ko izraisa dažu urbšanas cauruļu izsmidzināšana un dažu urbšanas cauruļu izsmidzināšana. Nevienmērīga pāļu stiprības sadalījuma problēma plaknē; Tā kā katrā urbšanas caurulē ir saspiests gaiss, var pilnībā samazināt sajaukšanas pretestību, kas ir noderīga būvniecībai cietākos augsnes slāņos un smilšainā augsnē, kā arī var izveidot cementa un augsnes maisījumu. Turklāt saspiests gaiss var paātrināt cementa un augsnes karbonizācijas procesu un uzlabot cementa un augsnes agrīno izturību maisīšanas kaudzē.
DMP-I digitālās mikroperturbācijas četru asu jaukšanas pāļu dzītāja maisīšanas urbji ir aprīkoti ar 7 slāņiem maināma leņķa maisīšanas asmeņiem. Viena punkta augsnes sajaukšanas skaits var sasniegt 50 reizes, ievērojami pārsniedzot specifikācijā ieteiktās 20 reizes; maisīšanas urbis Tas ir aprīkots ar diferenciālajiem asmeņiem, kas kaudzes veidošanas procesā negriežas kopā ar urbšanas cauruli, kas var efektīvi novērst māla dubļu bumbiņu veidošanos. Tas var ne tikai palielināt augsnes sajaukšanas reižu skaitu, bet arī novērst lielu augsnes duļķu veidošanos maisīšanas procesā, tādējādi nodrošinot vircas viendabīgumu augsnē.
DMP-I digitālā mikrotraucējumu četrasu sajaukšanas kaudze izmanto augšupvērstu un lejupvērsta betona pārveidošanas tehnoloģiju, kā parādīts 3. attēlā. Uz maisīšanas urbja galvas ir divi betona pieslēgvietu slāņi. Kad tas nogrimst, tiek atvērts apakšējais tošbetona ports. Izsmidzinātā virca tiek pilnībā sajaukta ar augsni augšējā maisītāja lāpstiņas iedarbībā. Kad tas tiek pacelts, apakšējā šrotā betona atvere tiek aizvērta un tajā pašā laikā atveriet augšējo gunīta pieslēgvietu, lai no augšējās gunīta pieslēgvietas izvadītā virca varētu pilnībā sajaukties ar augsni apakšējo asmeņu iedarbībā. Tādā veidā vircu un augsni var pilnībā maisīt visa grimšanas un maisīšanas procesa laikā, kas vēl vairāk uzlabo cementa un augsnes viendabīgumu kaudzes korpusa dziļuma diapazonā un efektīvi atrisina dubultas un trīs ass problēmu. -ass maisīšanas pāļu tehnoloģija urbšanas cauruļu pacelšanas procesā. Problēma ir tāda, ka no apakšējās iesmidzināšanas atveres izsmidzināto vircu nevar pilnībā izmaisīt ar maisīšanas lāpstiņām.
3. Mikrotraucējumu būvniecības kontrole
DMP-I digitālās mikroperturbācijas četrasu maisīšanas pāļu dzītāja urbšanas caurules šķērsgriezums ir ovālas formas īpašas formas. Kad urbšanas caurule griežas, nogrimst vai paceļas, ap urbšanas cauruli izveidosies vircas izvadīšanas un izplūdes kanāls. Maisot, kad augsnes iekšējais spiediens pārsniedz in situ spriegumu, virca dabiski tiks izvadīta pa vircas izvadīšanas kanālu ap urbšanas cauruli, tādējādi izvairoties no augsnes saspiešanas, ko izraisa vircas gāzes spiediena uzkrāšanās netālu no urbšanas caurules. sajaukšanas urbis.
DMP-I digitālais mikroperturbācijas četru asu jaukšanas pāļu dzinulis ir aprīkots ar pazemes spiediena uzraudzības sistēmu uz urbja, kas reāllaikā uzrauga pazemes spiediena izmaiņas visa pāļu veidošanas procesa laikā un nodrošina, ka pazemes spiediens ir vienmērīgs. kontrolē saprātīgā diapazonā, regulējot vircas gāzes spiedienu. Tajā pašā laikā konfigurētie diferenciālie asmeņi var efektīvi novērst māla pielipšanu urbšanas caurulei un dubļu bumbiņu veidošanos, kā arī efektīvi samazināt pretestību sajaukšanai un augsnes traucējumus.
4 、 Saprātīga būvniecības kontrole
DMP-I digitālā mikroperturbācijas četrasu maisīšanas pāļu dzīšanas iekārta ir aprīkota ar digitālo vadības sistēmu, kas var realizēt automatizētu pāļu uzbūvi, reģistrēt būvniecības procesa parametrus reāllaikā, kā arī uzraudzīt un nodrošināt agrīnu brīdinājumu pāļu veidošanas procesā.
Digitālā vadības sistēma var automātiski pabeigt maisīšanas pāļu būvniecību, pamatojoties uz izmēģinājuma pāļu noteiktajiem konstrukcijas parametriem. Tas var automātiski kontrolēt sajaukšanas sistēmas nogrimšanu un pacelšanu, vircas plūsmas saskaņošanu un kaudzes veidošanās ātrumu sekcijās atbilstoši vertikālā augsnes slāņa sadalījumam, pielāgot strūklas spiedienu atbilstoši iestatītajai zemes spiediena vērtībai un kontrolēt būvniecības procesus. piemēram, smidzināšanas javas pārveidošana augšup un lejup. Tas ievērojami samazina cilvēcisko faktoru ietekmi uz maisīšanas kaudzes būvniecības kvalitāti būvniecības procesā, kā arī uzlabo maisīšanas kaudzes kvalitātes uzticamību un konsekvenci.
Ar iekārtā uzstādīto precizitātes sensoru palīdzību digitālā vadības sistēma var uzraudzīt galvenos konstrukcijas parametrus, piemēram, sajaukšanas ātrumu, izsmidzināšanas apjomu, vircas spiedienu un plūsmu, kā arī pazemes spiedienu, kā arī var nodrošināt agrīnu brīdinājumu par neparastiem būvniecības apstākļiem, palielinot drošību. no maisīšanas pāļu būvniecības procesa. Problēmas risināšanas caurspīdīgums un savlaicīgums. Tajā pašā laikā digitālā vadības sistēma var ierakstīt visa būvniecības procesa parametrus un reāllaikā augšupielādēt reģistrētos būvniecības parametrus mākoņa platformā, izmantojot tīkla moduli, lai tos varētu viegli apskatīt un pārbaudīt, nodrošinot ģenerēto datu autentiskumu un drošību. būvniecības procesa laikā.
5、Būvniecības tehnoloģija un parametri
DMP digitālais mikrotraucējumu četru asu sajaukšanas pāļu būvniecības process galvenokārt ietver būvniecības sagatavošanu, izmēģinājuma pāļu būvniecību un formālu pāļu būvniecību. Pēc izmēģinājuma pāļu konstrukcijas iegūtajiem konstrukcijas parametriem digitālā būvniecības vadības sistēma realizē pāļa automatizētu uzbūvi. Apvienojumā ar faktisko inženiertehnisko pieredzi var izvēlēties 1.tabulā norādītos būvniecības parametrus. Atšķirībā no parastajiem maisīšanas pāļiem, ūdens un cementa attiecība, kas tiek izmantota četru asu maisīšanas pāļiem, ir atšķirīga, nogremdējot un paceļot. Ūdens un cementa attiecība, ko izmanto nogremdēšanai, ir 1,0–1,5, savukārt ūdens un cementa attiecība celšanai ir 0,8–1,0. Grimstot un maisot, cementa vircai ir lielāka ūdens un cementa attiecība, un vircai ir pietiekami daudz mīkstinoša iedarbība uz augsni, kas var efektīvi samazināt maisīšanas pretestību; Paceļot, tā kā augsne pāļa korpusā ir sajaukta, mazāka ūdens un cementa attiecība var efektīvi palielināt pāļa korpusa izturību.
Izmantojot iepriekš minēto betona maisīšanas procesu, četrasu maisīšanas kaudze var sasniegt tādu pašu efektu kā parastais process ar cementa saturu no 13% līdz 18%, kas atbilst inženiertehniskajām prasībām attiecībā uz cementa-augsnes maisīšanas pāļu izturību un necaurlaidību. , un tajā pašā laikā ienesot izmaiņas cementa dēļ. Devas samazināšanas priekšrocība ir tāda, ka attiecīgi tiek samazināta arī nomaiņas grunts būvniecības procesā. Uz urbšanas caurules uzstādītais slīpuma mērītājs atrisina sarežģītās vertikāles kontroles problēmu parasto cementa-augsnes maisīšanas pāļu būvniecības laikā. Četru asu sajaukšanas pāļu korpusa izmērītā vertikāle var sasniegt 1/300.
6. Inženiertehniskās lietojumprogrammas
Lai tālāk pētītu DMP digitālās mikroperturbācijas četrasu maisīšanas kaudzes pāļu korpusa izturību un pāļu veidošanās procesa ietekmi uz apkārtējo augsni, tika veikti lauka eksperimenti dažādos stratigrāfiskajos apstākļos. Cementa un grunts serdes paraugu stiprība, kas izmērīta 21. un 28. dienā savāktajiem maisīšanas pāļu serdes paraugiem, sasniedza 0,8 MPa, kas atbilst cementa un grunts stiprības prasībām parastajā pazemes inženierijā.
Salīdzinājumā ar tradicionālajiem cementa-augsnes sajaukšanas pāļiem, parasti izmantotās visaptverošās augstspiediena strūklas šuves (MJS metode) un mikrotraucējumu maisīšanas pāļi (IMS metode) var ievērojami samazināt apkārtējās augsnes horizontālo nobīdi un virsmas nosēdumu, ko izraisa pāļu konstrukcija. . . Inženierpraksē abas iepriekš minētās metodes tiek atzītas par mikrotraucējumu būvniecības paņēmieniem un bieži tiek izmantotas inženiertehniskajos projektos ar augstām prasībām apkārtējās vides aizsardzībai.
2. tabulā ir salīdzināti DMP digitālās mikroperturbācijas četrasu maisīšanas kaudzes, MJS būvniecības metodes un IMS būvniecības metodes radītās apkārtējās grunts un virsmas deformācijas monitoringa dati būvniecības procesā. Mikroperturbācijas četrasu maisīšanas kaudzes būvniecības procesā, 2 metru attālumā no pāļa korpusa, augsnes horizontālo nobīdi un vertikālo pacēlumu var kontrolēt līdz aptuveni 5 mm, kas ir līdzvērtīgs MJS būvniecības metodei. un IMS būvniecības metodi, un pāļu būvniecības procesā var panākt minimālus traucējumus augsnē ap kaudzi.
Pašlaik DMP digitālās mikrotraucējumu četrasu sajaukšanas pāļi ir veiksmīgi izmantoti dažāda veida projektos, piemēram, pamatu nostiprināšanā un pamatu bedru projektēšanā Dzjansu, Džedzjanā, Šanhajā un citās vietās. Apvienojot četru asu maisīšanas pāļu tehnoloģijas izpēti un izstrādi un inženiertehnisko pielietojumu, tika sastādīts "Mikrotraucējumu četru asu sajaukšanas pāļu tehniskais standarts" (T/SSCE 0002-2022) (Shanghai Civil Engineering Society Group Standard), kas ietver aprīkojumu, projektēšanu, konstrukciju un testēšanu utt. Ir izvirzītas īpašas prasības, lai standartizētu DMP digitālās mikroperturbācijas četrasu sajaukšanas pāļu tehnoloģijas pielietojumu.
Publicēšanas laiks: 22. septembris 2023