한국어
中文Ringkasan
Memandangkan masalah yang wujud dalam teknologi cerucuk pencampuran tanah simen konvensional, seperti taburan kekuatan badan cerucuk yang tidak sekata, gangguan pembinaan yang besar, dan kesan yang besar terhadap kualiti cerucuk oleh faktor manusia, teknologi baru DMP digital mikro-gangguan empat- cerucuk pencampur paksi telah dibangunkan. Dalam teknologi ini, empat mata gerudi boleh menyembur buburan dan gas pada masa yang sama dan berfungsi dengan pelbagai lapisan bilah pemotong sudut berubah-ubah untuk memotong tanah semasa proses pembentukan cerucuk. Dilengkapi dengan proses semburan penukaran atas-bawah, ia menyelesaikan masalah pengagihan kekuatan tidak sekata badan cerucuk, dan Boleh mengurangkan penggunaan simen dengan berkesan. Dengan bantuan jurang yang terbentuk antara paip gerudi berbentuk khas dan tanah, buburan dilepaskan secara autonomi, yang mencapai sedikit gangguan tanah di sekeliling cerucuk semasa proses pembinaan. Sistem kawalan digital merealisasikan pembinaan automatik pembentukan cerucuk, dan boleh memantau, merekod dan memberikan amaran awal untuk proses pembentukan cerucuk dalam masa nyata.
pengenalan
Cerucuk pembancuh simen-tanah digunakan secara meluas dalam bidang pembinaan kejuruteraan: seperti tetulang tanah dan langsir kalis air dalam projek lubang asas; tetulang lubang dalam terowong perisai dan telaga bicu paip; rawatan asas lapisan tanah yang lemah; anti-resapan dalam projek pemuliharaan air di dinding serta halangan di tapak pelupusan dan banyak lagi. Pada masa ini, apabila skala projek menjadi lebih besar dan lebih besar, keperluan untuk kecekapan pembinaan dan perlindungan alam sekitar cerucuk campuran tanah simen telah menjadi lebih tinggi dan lebih tinggi. Di samping itu, untuk memenuhi keperluan perlindungan alam sekitar yang semakin kompleks di sekitar pembinaan projek, kualiti pembinaan cerucuk pencampuran tanah simen mesti dikawal. Dan mengurangkan kesan pembinaan terhadap alam sekitar telah menjadi keperluan mendesak.
Pembinaan cerucuk pembancuh terutamanya menggunakan mata gerudi pembancuh untuk mencampur simen dan tanah in situ untuk membentuk cerucuk dengan kekuatan tertentu dan prestasi anti-resapan. Cerucuk pembancuh simen dan tanah yang biasa digunakan termasuk cerucuk pembancuh tanah dan simen paksi tunggal, paksi dua, tiga paksi dan lima paksi. Jenis cerucuk pencampur ini juga mempunyai proses penyemburan dan pencampuran yang berbeza.
Cerucuk pencampur paksi tunggal hanya mempunyai satu paip gerudi, bahagian bawah disembur, dan pencampuran dilakukan melalui sebilangan kecil bilah. Ini dihadkan oleh bilangan paip gerudi dan bilah pencampur, dan kecekapan kerja agak rendah;
Cerucuk pencampur dwipaksi terdiri daripada 2 paip gerudi, dengan paip buburan berasingan di tengah untuk grouting. Kedua-dua paip gerudi tidak mempunyai fungsi grouting kerana mata gerudi pada kedua-dua belah perlu dikacau berulang kali untuk membuat buburan disembur dari paip buburan tengah dalam julat satah. Pengagihan adalah seragam, jadi proses "dua semburan dan tiga kacau" diperlukan semasa pembinaan aci berganda, yang menyekat kecekapan pembinaan aci berganda, dan keseragaman pembentukan cerucuk juga agak lemah. Kedalaman pembinaan maksimum adalah kira-kira 18 meter [1];
Cerucuk pencampur tiga paksi mengandungi tiga paip gerudi, dengan grout disembur pada kedua-dua belah dan udara termampat disembur di tengah. Susunan ini akan menyebabkan kekuatan cerucuk tengah menjadi lebih kecil daripada kedua-dua belah, dan badan cerucuk akan mempunyai pautan yang lemah pada satah; di samping itu, cerucuk pencampur tiga paksi Simen air yang digunakan agak besar, yang mengurangkan kekuatan badan cerucuk ke tahap tertentu;
Cerucuk pencampur lima paksi adalah berdasarkan paksi dua dan paksi tiga, menambah bilangan batang gerudi pencampur untuk meningkatkan kecekapan kerja, dan meningkatkan kualiti badan cerucuk dengan menambah bilangan bilah pencampur [2-3] . Proses semburan dan bancuhan berbeza daripada dua yang pertama. Tiada bezanya.
Gangguan pada tanah di sekeliling semasa pembinaan cerucuk pembancuh simen-tanah terutamanya disebabkan oleh pemerasan dan keretakan tanah yang disebabkan oleh kacau bilah pencampur, dan penembusan dan pembelahan buburan simen [4-5]. Oleh kerana gangguan besar yang disebabkan oleh pembinaan cerucuk pencampur konvensional, apabila membina dalam persekitaran yang sensitif seperti kemudahan perbandaran bersebelahan dan bangunan terlindung, biasanya perlu menggunakan grouting jet tekanan tinggi serba lebih mahal (kaedah MJS) atau tunggal. -cerucuk pencampur paksi (kaedah IMS) dan struktur mikro yang lain. Kaedah pembinaan yang mengganggu.
Di samping itu, semasa pembinaan cerucuk pencampuran konvensional, parameter pembinaan utama seperti kelajuan tenggelam dan mengangkat paip gerudi dan jumlah shotcrete berkait rapat dengan pengalaman pengendali. Ini juga menyukarkan untuk mengesan proses pembinaan cerucuk pembancuh dan mengakibatkan perbezaan kualiti cerucuk.
Untuk menyelesaikan masalah cerucuk pencampuran simen-tanah konvensional seperti pengagihan kekuatan cerucuk yang tidak sekata, gangguan pembinaan yang besar, dan banyak faktor gangguan manusia, komuniti kejuruteraan Shanghai telah membangunkan teknologi cerucuk pencampuran empat paksi mikro-perturbasi digital yang baharu. Artikel ini akan memperkenalkan secara terperinci ciri-ciri dan kesan aplikasi kejuruteraan teknologi cerucuk pencampuran empat paksi dalam teknologi pencampuran shotcrete, kawalan gangguan pembinaan dan pembinaan automatik.
1、DMP digital mikro-perturbasi empat paksi mencampurkan peralatan cerucuk
Peralatan pemacu cerucuk pencampuran empat paksi mikro digital DMP-I terdiri daripada sistem pencampuran, sistem rangka cerucuk, sistem bekalan gas, sistem bekalan pulpa dan pulpa automatik, dan sistem kawalan digital untuk merealisasikan pembinaan cerucuk automatik .
2、Proses pencampuran dan penyemburan
Empat paip gerudi dilengkapi dengan paip shotcrete dan paip jet di dalamnya. Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2, kepala gerudi boleh menyembur buburan dan udara termampat pada masa yang sama semasa proses pembentukan cerucuk, mengelakkan masalah yang disebabkan oleh penyemburan beberapa paip gerudi dan penyemburan beberapa paip gerudi. Masalah pengagihan kekuatan cerucuk yang tidak sekata pada kapal terbang; kerana setiap paip gerudi mempunyai campur tangan udara termampat, rintangan pencampuran boleh dikurangkan sepenuhnya, yang berguna untuk pembinaan dalam lapisan tanah yang lebih keras dan tanah berpasir, dan boleh membuat campuran simen dan tanah. Selain itu, udara termampat boleh mempercepatkan proses pengkarbonan simen dan tanah serta meningkatkan kekuatan awal simen dan tanah dalam cerucuk pembancuh.
Bit gerudi pencampuran pemacu cerucuk pencampuran empat paksi mikro-perturbasi digital DMP-I dilengkapi dengan 7 lapisan bilah pencampur sudut berubah-ubah. Bilangan pencampuran tanah satu titik boleh mencapai 50 kali ganda, jauh melebihi 20 kali ganda yang disyorkan oleh spesifikasi; bit gerudi pencampuran Ia dilengkapi dengan bilah pembezaan yang tidak berputar dengan paip gerudi semasa proses pembentukan cerucuk, yang boleh menghalang pembentukan bola lumpur tanah liat dengan berkesan. Ini bukan sahaja dapat meningkatkan bilangan masa pencampuran tanah, tetapi juga menghalang pembentukan gumpalan tanah yang besar semasa proses pencampuran, dengan itu memastikan keseragaman buburan dalam tanah.
Cerucuk pencampur empat paksi mikro-gangguan digital DMP-I menggunakan teknologi shotcrete penukaran atas-bawah seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 3. Terdapat dua lapisan port shotcrete pada kepala gerudi pencampur. Apabila ia tenggelam, port shotcrete bawah dibuka. Buburan yang disembur bercampur sepenuhnya dengan tanah di bawah tindakan bilah pencampur atas. Apabila ia diangkat, port shotcrete bawah ditutup dan pada masa yang sama Buka port gunite atas supaya buburan yang dikeluarkan dari port gunite atas boleh bercampur sepenuhnya dengan tanah di bawah tindakan bilah bawah. Dengan cara ini, buburan dan tanah boleh dikacau sepenuhnya semasa keseluruhan proses tenggelam dan kacau, yang meningkatkan lagi keseragaman simen dan tanah dalam julat kedalaman badan cerucuk, dan menyelesaikan masalah paksi dua dan tiga dengan berkesan. -teknologi cerucuk pencampur paksi dalam proses mengangkat paip gerudi. Masalahnya ialah buburan yang disembur dari port suntikan bawah tidak boleh dikacau sepenuhnya oleh bilah kacau.
3、Kawalan pembinaan gangguan mikro
Keratan rentas paip gerudi pemacu cerucuk pencampuran empat paksi mikro digital DMP-I ialah bentuk berbentuk khas seperti bujur. Apabila paip gerudi berputar, tenggelam atau lif, pelepasan buburan dan saluran ekzos akan terbentuk di sekeliling paip gerudi. Apabila kacau, Apabila tekanan dalaman tanah melebihi tegasan in-situ, buburan akan dilepaskan secara semula jadi di sepanjang saluran pelepasan buburan di sekeliling paip gerudi, dengan itu mengelakkan pemerasan tanah yang disebabkan oleh pengumpulan tekanan gas buburan berhampiran menggaul mata gerudi.
Pemacu cerucuk pencampuran empat paksi mikro digital DMP-I dilengkapi dengan sistem pemantauan tekanan bawah tanah pada mata gerudi, yang memantau perubahan dalam tekanan bawah tanah dalam masa nyata semasa keseluruhan proses pembentukan cerucuk, dan memastikan tekanan bawah tanah adalah dikawal dalam julat yang munasabah dengan melaraskan tekanan gas buburan. Pada masa yang sama, bilah pembezaan yang dikonfigurasikan dengan berkesan boleh menghalang tanah liat daripada melekat pada paip gerudi dan pembentukan bebola lumpur, dan juga mengurangkan rintangan pencampuran dan gangguan tanah dengan berkesan.
4、Kawalan pembinaan pintar
Peralatan pemacu cerucuk pencampuran empat paksi mikro digital DMP-I dilengkapi dengan sistem kawalan digital, yang boleh merealisasikan pembinaan cerucuk automatik, merekod parameter proses pembinaan dalam masa nyata, dan memantau serta memberikan amaran awal semasa proses pembentukan cerucuk.
Sistem kawalan digital secara automatik boleh melengkapkan pembinaan cerucuk pencampur berdasarkan parameter pembinaan yang ditentukan oleh cerucuk percubaan. Ia secara automatik boleh mengawal tenggelam dan mengangkat sistem pencampuran, padanan aliran buburan dan kelajuan pembentukan cerucuk di bahagian mengikut taburan lapisan tanah menegak, melaraskan tekanan jet mengikut nilai yang ditetapkan tekanan tanah, dan mengawal proses pembinaan seperti penukaran atas dan bawah grouting semburan. Ini sangat mengurangkan kesan faktor manusia terhadap kualiti pembinaan cerucuk pencampur semasa proses pembinaan, dan meningkatkan kebolehpercayaan dan konsistensi kualiti cerucuk pencampur.
Dengan bantuan penderia ketepatan yang dipasang pada peralatan, sistem kawalan digital boleh memantau parameter pembinaan utama seperti kelajuan pencampuran, jumlah penyemburan, tekanan dan aliran buburan, dan tekanan bawah tanah, dan boleh memberikan amaran awal untuk keadaan pembinaan yang tidak normal, meningkatkan keselamatan. daripada proses pembinaan cerucuk campuran. Ketelusan dan ketepatan masa penyelesaian masalah. Pada masa yang sama, sistem kawalan digital boleh merekodkan parameter keseluruhan proses pembinaan dan memuat naik parameter pembinaan yang direkodkan ke platform awan dalam masa nyata melalui modul rangkaian untuk tontonan dan pemeriksaan yang mudah, memastikan keaslian dan keselamatan data yang dihasilkan semasa proses pembinaan.
5、Teknologi dan parameter pembinaan
Proses pembinaan cerucuk pencampuran empat paksi gangguan mikro digital DMP terutamanya merangkumi penyediaan pembinaan, pembinaan cerucuk percubaan dan pembinaan cerucuk formal. Mengikut parameter pembinaan yang diperoleh daripada pembinaan cerucuk percubaan, sistem kawalan pembinaan digital merealisasikan pembinaan automatik cerucuk. Digabungkan dengan pengalaman kejuruteraan sebenar, parameter pembinaan yang ditunjukkan dalam Jadual 1 boleh dipilih. Berbeza daripada cerucuk bancuhan konvensional, nisbah air kepada simen yang digunakan untuk cerucuk bancuhan empat paksi adalah berbeza apabila tenggelam dan diangkat. Nisbah air-ke-simen yang digunakan untuk tenggelam ialah 1.0~1.5, manakala nisbah air-ke-simen untuk mengangkat ialah 0.8~1.0. Apabila tenggelam dan kacau, buburan simen mempunyai nisbah air-simen yang lebih besar, dan buburan mempunyai kesan melembutkan yang lebih mencukupi pada tanah, yang boleh mengurangkan rintangan kacau dengan berkesan; apabila mengangkat, memandangkan tanah di dalam badan cerucuk telah bercampur, nisbah air-simen yang lebih kecil boleh Meningkatkan kekuatan badan cerucuk dengan berkesan.
Menggunakan proses pencampuran shotcrete yang disebutkan di atas, cerucuk pencampur empat paksi boleh mencapai kesan yang sama seperti proses konvensional dengan kandungan simen 13% hingga 18%, memenuhi keperluan kejuruteraan untuk kekuatan dan ketaktelapan cerucuk pencampuran tanah simen , dan pada masa yang sama membawa perubahan akibat simen Kelebihan mengurangkan dos ialah tanah gantian semasa proses pembinaan juga dikurangkan dengan sewajarnya. Inclinometer yang dipasang pada paip gerudi menyelesaikan masalah kawalan menegak yang sukar semasa pembinaan cerucuk pencampuran simen-tanah konvensional. Ketegakan terukur badan cerucuk pencampur empat paksi boleh mencapai 1/300.
6、Aplikasi Kejuruteraan
Untuk mengkaji lebih lanjut kekuatan badan cerucuk cerucuk pencampur empat paksi mikro-gangguan digital DMP dan kesan proses pembentukan cerucuk pada tanah sekeliling, eksperimen lapangan telah dijalankan dalam keadaan stratigrafi yang berbeza. Kekuatan sampel simen dan teras tanah yang diukur pada hari ke-21 dan ke-28 sampel teras cerucuk terkumpul mencapai 0.8 MPa, yang memenuhi keperluan untuk kekuatan simen dan tanah dalam kejuruteraan bawah tanah konvensional.
Berbanding dengan cerucuk bancuhan simen-tanah tradisional, grouting jet tekanan tinggi serba guna yang biasa digunakan (kaedah MJS) dan cerucuk pencampuran gangguan mikro (kaedah IMS) boleh mengurangkan anjakan mendatar tanah sekeliling dan penempatan permukaan yang disebabkan oleh pembinaan cerucuk. . . Dalam amalan kejuruteraan, kedua-dua kaedah di atas diiktiraf sebagai teknik pembinaan gangguan mikro dan sering digunakan dalam projek kejuruteraan dengan keperluan tinggi untuk perlindungan alam sekitar sekitar.
Jadual 2 membandingkan data pemantauan tanah sekeliling dan ubah bentuk permukaan yang disebabkan oleh cerucuk pencampur empat paksi mikro-gangguan digital DMP, kaedah pembinaan MJS dan kaedah pembinaan IMS semasa proses pembinaan. Semasa proses pembinaan cerucuk pencampur empat paksi gangguan mikro, pada jarak 2 meter dari badan cerucuk Anjakan mendatar dan angkat menegak tanah boleh dikawal kepada kira-kira 5 mm, yang bersamaan dengan kaedah pembinaan MJS dan kaedah pembinaan IMS, dan boleh mencapai gangguan minimum pada tanah di sekeliling cerucuk semasa proses pembinaan cerucuk.
Pada masa ini, cerucuk pencampur empat paksi gangguan mikro digital DMP telah berjaya digunakan dalam pelbagai jenis projek seperti tetulang asas dan kejuruteraan lubang asas di Jiangsu, Zhejiang, Shanghai dan tempat-tempat lain. Menggabungkan penyelidikan dan pembangunan serta aplikasi kejuruteraan bagi teknologi cerucuk pencampuran empat paksi, "Standard Teknikal untuk Cerucuk Pencampuran Empat paksi Gangguan Mikro" (T/SSCE 0002-2022) (Shanghai Civil Engineering Society Group Standard) telah disusun, yang termasuk peralatan, reka bentuk, pembinaan dan ujian, dsb. Keperluan khusus telah dikemukakan untuk menyeragamkan penggunaan teknologi cerucuk pencampuran empat paksi mikro-perturbasi digital DMP.
Masa siaran: Sep-22-2023