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中文Resumo
Em vista dos problemas existentes na tecnologia convencional de mixagem de cimento-solo, como distribui??o desigual da for?a corporal da pilha, grande distúrbio da constru??o e grande impacto na qualidade da pilha por fatores humanos, foi desenvolvida uma nova tecnologia da pilha de mistura de quatro eixos de micro-perspectiva DMP. Nesta tecnologia, quatro bits de perfura??o podem pulverizar a pasta e o gás ao mesmo tempo e trabalhar com várias camadas de laminas de corte de angulo variável para cortar o solo durante o processo de forma??o da pilha. Complementado pelo processo de pulveriza??o de convers?o para baixo, resolve o problema da distribui??o desigual de resistência do corpo da pilha e pode efetivamente reduzir o consumo de cimento. Com a ajuda da lacuna formada entre o tubo de perfura??o em forma de especial e o solo, a pasta é descarregada autonomamente, o que alcan?a leve perturba??o do solo ao redor da pilha durante o processo de constru??o. O sistema de controle digital realiza a constru??o automatizada da forma??o de estacas e pode monitorar, registrar e fornecer alerta precoce para o processo de forma??o de estacas em tempo real.
Introdu??o
As pilhas de mistura de cimento s?o amplamente utilizadas no campo da constru??o de engenharia: como refor?o do solo e cortinas à prova de água em projetos de po?o de funda??o; refor?o de orifícios em túneis de escudo e po?os de macac?o; tratamento de funda??o de camadas fracas do solo; A anti-Seepage em Water Conservancy projeta paredes, bem como barreiras em aterros sanitários e muito mais. Atualmente, à medida que a escala dos projetos se torna cada vez maior, os requisitos para a eficiência da constru??o e a prote??o ambiental das pilhas de mistura de cimento se tornaram cada vez mais altas. Além disso, para atender aos requisitos de prote??o ambiental cada vez mais complexos em torno da constru??o do projeto, a qualidade da constru??o das pilhas de mistura de cimento e solo deve ser controlada. E reduzir o impacto da constru??o no ambiente circundante tornou -se uma necessidade urgente.
A constru??o de pilhas de mistura usa principalmente uma broca de mistura para misturar cimento e solo in situ para formar uma pilha com uma certa resistência e desempenho anti-Seepage. As estacas de cimento e mistura de solo comumente usadas incluem um eixo único, eixo duplo, cimento de três eixos e cinco eixos e pilhas de mistura de solo. Esses tipos de pilhas de mistura também possuem processos diferentes de pulveriza??o e mistura.
A pilha de mistura de eixo único tem apenas um tubo de perfura??o, o fundo é pulverizado e a mistura é realizada através de um pequeno número de laminas. Isso é limitado pelo número de tubos de perfura??o e laminas de mistura, e a eficiência do trabalho é relativamente baixa;
A pilha de mistura biaxial consiste em 2 tubos de perfura??o, com um tubo de pasta separado no meio para rejuntamento. Os dois tubos de perfura??o n?o têm a fun??o de rejuntamento, porque os bits de broca de ambos os lados precisam ser agitados repetidamente para fazer a pasta pulverizada do tubo do meio da pasta dentro da faixa do plano. A distribui??o é uniforme; portanto, s?o necessários o processo "dois sprays e três agitados" durante a constru??o do eixo duplo, o que restringe a eficiência da constru??o do eixo duplo, e a uniformidade da forma??o da pilha também é relativamente ruim. A profundidade máxima de constru??o é de cerca de 18 metros [1];
A pilha de mistura de três eixos contém três tubos de perfura??o, com rejunte pulverizado em ambos os lados e ar comprimido pulverizado no meio. Esse arranjo fará com que a for?a da pilha do meio seja menor que a dos dois lados, e o corpo da pilha terá liga??es fracas no avi?o; Além disso, a pilha de mistura de três eixos que o cimento de água utilizado é relativamente grande, o que reduz a for?a do corpo da pilha até certo ponto;
A pilha de mistura de cinco eixos é baseada nos dois eixos e três eixos, adicionando o número de hastes de broca de mistura para melhorar a eficiência do trabalho e melhorar a qualidade do corpo da pilha, aumentando o número de laminas de mistura [2-3]. O processo de pulveriza??o e mistura é diferente dos dois primeiros. N?o há diferen?a.
O distúrbio no solo circundante durante a constru??o de pilhas de mistura de cimento é causado principalmente pelo aperto e rachaduras do solo causado pela agita??o das laminas de mistura e pela penetra??o e divis?o da pasta de cimento [4-5]. Devido ao grande distúrbio causado pela constru??o de pilhas de mistura convencionais, ao construir em ambientes sensíveis, como instala??es municipais adjacentes e edifícios protegidos, geralmente é necessário usar mais caro rejunte de jato de alta press?o (método MJS) ou método de mistura de eixo único (Método IMS) e outros micro-estruturas. Métodos de constru??o perturbadores.
Além disso, durante a constru??o de estacas de mistura convencionais, os principais parametros de constru??o, como a velocidade de afundamento e eleva??o do tubo de perfura??o e a quantidade de concreto de shot, est?o intimamente relacionados à experiência dos operadores. Isso também dificulta o rastreamento do processo de constru??o das pilhas de mistura e resulta em diferen?as na qualidade das pilhas.
Para resolver os problemas das pilhas de mistura convencionais de cimento-solo, como distribui??o desigual de resistência à pilha, grande distúrbio da constru??o e muitos fatores de interferência humana, a comunidade de engenharia de Xangai desenvolveu uma nova tecnologia de mixagem de mixagem de micro-perspectiva digital. Este artigo introduzirá em detalhes as características e efeitos de aplica??o de engenharia da tecnologia de mixagem de quatro eixos na tecnologia de mistura de concreto de shot, controle de distúrbios de constru??o e constru??o automatizada.
1 、 DMP Digital Micro-Perturba??o Equipamento de mixagem de quatro eixos
O equipamento de motorista de mixagem de mixagem de micro-eixos de micro-eixos DMP-I consiste principalmente em um sistema de mistura, um sistema de estrutura de pilha, um sistema de suprimento de gás, um sistema automático de pulpa??o e suprimento de celulose e um sistema de controle digital para realizar a constru??o automatizada de estacas.
2 、 Processo de mistura e pulveriza??o
Os quatro tubos de perfura??o est?o equipados com tubos de concreto de tiro e jato dentro. Como mostrado na Figura 2, a cabe?a da broca pode pulverizar pasta e ar comprimido ao mesmo tempo durante o processo de forma??o da pilha, evitando os problemas causados ??pela pulveriza??o de alguns tubos de perfura??o e pela pulveriza??o de alguns tubos de perfura??o. O problema da distribui??o desigual da for?a da pilha no avi?o; Como cada tubo de perfura??o possui a interven??o de ar comprimido, a resistência à mistura pode ser totalmente reduzida, o que é útil para a constru??o em camadas mais difíceis do solo e solo arenoso e pode fazer cimento e misturar o solo. Além disso, o ar comprimido pode acelerar o processo de carbonata??o de cimento e solo e melhorar a resistência precoce do cimento e do solo na pilha de mistura.
Os bits de broca de mistura do driver de mixagem DMP-I Digital Micro-Perturbation de quatro eixos est?o equipados com 7 camadas de laminas de mistura de angulo variável. O número de mistura de solo de ponto único pode atingir 50 vezes, excedendo em muito as 20 vezes recomendadas pela especifica??o; A broca de mistura é equipada com laminas diferenciais que n?o giram com o tubo de perfura??o durante o processo de forma??o da pilha, que pode efetivamente impedir a forma??o de bolas de lama de argila. Isso pode n?o apenas aumentar o número de tempos de mistura do solo, mas também impedir a forma??o de grandes estojos do solo durante o processo de mistura, garantindo assim a uniformidade da pasta no solo.
A pilha de mistura de quatro eixos DMP-I Digital Micro-Perturbation adota a tecnologia de concreto de convers?o para baixo, como mostra a Figura 3. Existem duas camadas de portas de concreto na cabe?a de mixagem. Quando afunda, a porta de concreto inferior é aberta. A pasta pulverizada é totalmente misturada com o solo sob a a??o da lamina de mistura superior. Quando ele é levantado, a porta de concreto inferior é fechada e, ao mesmo tempo, abra a porta superior Gunite, de modo que a pasta ejetada da porta superior do Gunite possa ser totalmente misturada com o solo sob a a??o das laminas inferiores. Dessa maneira, a pasta e o solo podem ser totalmente agitados durante todo o processo de afundamento e agita??o, o que aumenta ainda mais a uniformidade do cimento e do solo dentro da faixa de profundidade do corpo da pilha e resolve efetivamente o problema do eixo duplo e da tecnologia de mixagem de três eixos no processo de levantamento de tubos de perfura??o. O problema é que a pasta pulverizada da porta de inje??o inferior n?o pode ser totalmente agitada pelas laminas agitadas.
、 Controle de constru??o de micro-distúrbios
A se??o transversal do tubo de perfura??o do driver de mixagem de mixagem de quatro eixos DMP-I Digital Micro-Perturbation é uma forma de forma especial oval. Quando o tubo de perfura??o gira, afunda ou eleva, um canal de descarga e escape será formado ao redor do tubo de perfura??o. Ao mexer, quando a press?o interna do solo excede a tens?o in situ, a pasta será descarregada naturalmente ao longo do canal de descarga de chorume ao redor do tubo de perfura??o, evitando assim o aperto do solo causado pelo acúmulo de press?o do gás de pasta perto da broca de mistura.
O driver de mixagem de mixagem de quatro eixos DMP-I Digital Micro-Perturbation está equipado com um sistema de monitoramento de press?o subterraneo na broca, que monitora mudan?as na press?o subterranea em tempo real durante todo o processo de forma??o de pilha e garante que a press?o subterranea seja controlada dentro de uma faixa razoável ajustando a press?o dos gases de lodo. Ao mesmo tempo, as laminas diferenciais configuradas podem efetivamente impedir que a argila adere ao tubo de perfura??o e à forma??o de bolas de lama e também reduzem efetivamente a resistência à mistura e a perturba??o do solo.
4 、 Controle inteligente de constru??o
O equipamento de motorista de mixagem de mixagem de micro-eixos de micro-eixos DMP-I está equipado com um sistema de controle digital, que pode realizar a constru??o automatizada de pilha, os parametros do processo de constru??o de registros em tempo real e monitorar e fornecer aviso precoce durante o processo de forma??o de pilha.
O sistema de controle digital pode concluir automaticamente a constru??o de pilhas de mistura com base nos parametros de constru??o determinados pelas estacas de teste. Ele pode controlar automaticamente o afundamento e a eleva??o do sistema de mistura, a correspondência do fluxo de pasta e a velocidade de forma??o de estacas nas se??es de acordo com a distribui??o da camada vertical do solo, ajustar a press?o do jato de acordo com o valor definido da press?o do solo e controlar os processos de constru??o, como a convers?o para cima e para baixo da rejunte do spray. Isso reduz bastante o impacto dos fatores humanos na qualidade da constru??o da pilha de mistura durante o processo de constru??o e melhora a confiabilidade e a consistência da qualidade da pilha de mistura.
Com a ajuda de sensores de precis?o instalados no equipamento, o sistema de controle digital pode monitorar os parametros de constru??o das chaves, como velocidade de mistura, volume de pulveriza??o, press?o e fluxo de chorume e press?o subterranea e pode fornecer alerta precoce para condi??es anormais de constru??o, aumentando a seguran?a do processo de constru??o da pilha de mistura. Transparência e pontualidade da resolu??o de problemas. Ao mesmo tempo, o sistema de controle digital pode gravar os parametros de todo o processo de constru??o e fazer upload dos parametros de constru??o gravados para a plataforma de nuvem em tempo real através do módulo de rede para facilitar a visualiza??o e a inspe??o, garantindo a autenticidade e a seguran?a dos dados gerados durante o processo de constru??o.
5 、 Tecnologia e parametros de constru??o
O processo de constru??o de mixagem de micro-distúrbios digitais DMP Digital Inclui principalmente a prepara??o da constru??o, a constru??o de pilhas de teste e a constru??o formal da pilha. De acordo com os parametros de constru??o obtidos na constru??o da pilha de testes, o sistema de controle de constru??o digital realiza a constru??o automatizada da pilha. Combinado com a experiência real de engenharia, os parametros de constru??o mostrados na Tabela 1 podem ser selecionados. Diferente das pilhas de mistura convencionais, a rela??o água-cimento usada para a pilha de mistura de quatro eixos é diferente ao afundar e levantar. A rela??o água-cimento usada para afundamento é de 1,0 ~ 1,5, enquanto a rela??o água / cimento para levantamento é de 0,8 ~ 1,0. Ao afundar e agitar, a pasta de cimento tem uma taxa de cimento de água maior, e a pasta tem um efeito de amolecimento mais suficiente no solo, o que pode efetivamente reduzir a resistência de agita??o; Ao levantar, como o solo dentro do corpo da pilha foi misturado, uma menor taxa de água pode aumentar efetivamente a for?a do corpo da pilha.
Usando o processo de mistura de concreto de tiro acima mencionado, a pilha de mistura de quatro eixos pode atingir o mesmo efeito que o processo convencional com um conteúdo de cimento de 13% a 18%, atendendo aos requisitos de engenharia para a resistência e a impermeabilidade da mistura de cimento e também a queda, e a mesma hora que a reposi??o é que a reposi??o de que a reposi??o é que a reposi??o de que a redu??o é a queda de que a redu??o da redu??o é a queda, e o mesmo tempo, que se refere à reposi??o, que se refere a uma redu??o de pilhas de redu??o, é que a reposi??o é que a redu??o da redu??o da redu??o é a queda, e o mesmo tempo que se refere à constru??o de que a redu??o da redu??o da redu??o é que a redu??o da redu??o é que a redu??o da redu??o é a queda, e, ao mesmo tempo. O inclin?metro instalado no tubo de perfura??o resolve o problema de controle difícil da verticalidade durante a constru??o de estacas convencionais de mistura de cimento-solo. A verticalidade medida do corpo da pilha de mistura de quatro eixos pode atingir 1/300.
6 、 Aplica??es de engenharia
Para estudar ainda mais a for?a corporal da pilha da pilha de mistura de quatro eixos da micro-eixo digital DMP e o impacto do processo de forma??o de pilha no solo circundante, foram realizados experimentos de campo em diferentes condi??es estratigráficas. A for?a das amostras de cimento e núcleo do solo medidas nos 21 e 28 dias das amostras de núcleo de mixagem coletadas atingiram 0,8 MPa, que atende aos requisitos de cimento e for?a do solo na engenharia subterranea convencional.
Comparado com as estacas tradicionais de mistura de solo de cimento, o rejunte de jato de alta press?o comumente usado (método MJS) e as pilhas de mistura de micro-distúrbios (método IMS) podem reduzir significativamente o deslocamento horizontal do assentamento do solo e da superfície circundante causado pela constru??o da pilha. . Na prática de engenharia, os dois métodos acima s?o reconhecidos como técnicas de constru??o de micro-distúrbios e s?o frequentemente usados ??em projetos de engenharia com altos requisitos para a prote??o ambiental circundante.
A Tabela 2 compara os dados de monitoramento da deforma??o do solo e da superfície circundante causada pelo DMP Digital Micro-Perturbation Four-Exis Mixing Pil, o método de constru??o de MJS e o método de constru??o do IMS durante o processo de constru??o. Durante o processo de constru??o da pilha de mistura de quatro eixos de micro-perturba??o, a uma distancia de 2 metros do corpo da pilha, o deslocamento horizontal e a eleva??o vertical do solo podem ser controlados para cerca de 5 mm, o que equivale ao método de constru??o de MJ durante o método de constru??o e a constru??o mínima.
Atualmente, as pilhas de mistura de quatro eixos da DMP Digital Micro-Histurbant foram usadas com sucesso em diferentes tipos de projetos, como refor?o de funda??o e engenharia de po?os de funda??o em Jiangsu, Zhejiang, Xangai e outros lugares. Combinando a aplica??o de pesquisa e desenvolvimento e engenharia da tecnologia de mixagem de quatro eixos, o "padr?o técnico para a pilha de mistura de quatro eixos de micro-distúrbios" (T/SSCE 0002-2022) (o Microping Society Society Sociedade de Shanghai.
Tempo de postagem: 22-2023 de setembro