???
中文Rezumat
Avand ?n vedere problemele existente ?n tehnologia conven?ional? de amestecare a solului de ciment, cum ar fi distribu?ia inegal? a rezisten?ei corpului de pile, perturbarea mare de construc?ie ?i impactul mare asupra calit??ii pilei de c?tre factorii umani, a fost dezvoltat? o nou? tehnologie a micro-perturba?iilor digitale DMP. ?n aceast? tehnologie, patru bi?i de foraj pot pulveriza suspensie ?i gaz ?n acela?i timp ?i pot lucra cu mai multe straturi de lame de t?iere cu unghi variabil pentru a t?ia solul ?n timpul procesului de formare a pilei. Suplimentat de procesul de pulverizare de conversie ?n sus, rezolv? problema distribu?iei neuniforme a for?ei corpului ?i poate reduce eficient consumul de ciment. Cu ajutorul decalajului format ?ntre conducta de foraj ?n form? de special ?i sol, suspensia este evacuat? autonom, ceea ce realizeaz? o u?oar? perturbare a solului ?n jurul gr?mezii ?n timpul procesului de construc?ie. Sistemul de control digital realizeaz? construc?ia automat? a form?rii pilei ?i poate monitoriza, ?nregistra ?i oferi avertisment timpuriu pentru procesul de formare a pilei ?n timp real.
Introducere
Mormanele de amestecare a cimentului sunt utilizate pe scar? larg? ?n domeniul construc?iei de inginerie: cum ar fi armarea solului ?i perdelele rezistente la ap? ?n proiectele de groap? de funda?ie; ?nt?rire a g?urilor ?n tuneluri de scut ?i pu?uri de jacking de ?eav?; tratarea funda?iei straturilor de sol slabe; Anti-sheepage ?n conservarea apei proiecteaz? ziduri, precum ?i bariere ?n depozitele de de?euri ?i multe altele. ?n prezent, pe m?sur? ce amploarea proiectelor devine din ce ?n ce mai mare, cerin?ele pentru eficien?a construc?iilor ?i protec?ia mediului a gr?mezilor de amestecare a cimentului-sol au devenit din ce ?n ce mai mari. ?n plus, pentru a satisface cerin?ele din ce ?n ce mai complexe de protec?ie a mediului ?n jurul construc?iei proiectului, trebuie controlat? calitatea construc?iei de amestecare a cimentului. ?i reducerea impactului construc?iei asupra mediului ?nconjur?tor a devenit o nevoie urgent?.
Construc?ia de gr?mezi de amestecare folose?te ?n principal un burghiu de amestecare pentru a amesteca cimentul ?i solul in situ pentru a forma o gr?mad? cu o anumit? rezisten?? ?i performan?? anti-sheapage. Cimentul utilizat ?n mod obi?nuit ?i gr?mezi de amestecare a solului includ un singur axa, axa dubl?, trei axe ?i cimentul cu cinci axe ?i gr?mezi de amestecare a solului. Aceste tipuri de gr?mezi de amestecare au, de asemenea, diferite procese de pulverizare ?i amestecare.
Mormanul de amestecare cu o singur? ax? are o singur? conduct? de foraj, partea inferioar? este pulverizat?, iar amestecarea este efectuat? printr-un num?r mic de lame. Acest lucru este limitat de num?rul de conducte de foraj ?i de lame de amestecare, iar eficien?a muncii este relativ sc?zut?;
Mormanul de amestecare biaxial? este format din 2 conducte de foraj, cu o ?eav? de suspensie separat? ?n mijloc pentru chit. Cele dou? conducte de foraj nu au func?ia de chiting, deoarece buc??ile de foraj de pe ambele p?r?i trebuie s? fie agitate ?n mod repetat pentru a face ca suspensia s? se pulverizeze din ?eava de suspensie din mijloc ?n raza de ac?iune. Distribu?ia este uniform?, astfel ?ncat procesul ?dou? spray -uri ?i trei agita?ii” sunt necesare ?n timpul construc?iei arborelui dublu, care restric?ioneaz? eficien?a construc?iei arborelui dublu, iar uniformitatea form?rii pilei este, de asemenea, relativ slab?. Adancimea maxim? de construc?ie este de aproximativ 18 metri [1];
Mormanul de amestecare cu trei axe con?ine trei conducte de foraj, cu chit pulverizat pe ambele p?r?i ?i aer comprimat pulverizat la mijloc. Acest aranjament va face ca rezisten?a gr?mezii de mijloc s? fie mai mic? decat cea a celor dou? p?r?i, iar corpul pilei va avea leg?turi slabe pe plan; ?n plus, se amestec? cu trei axe, cimentul de ap? utilizat este relativ mare, ceea ce reduce rezisten?a corpului pilei ?ntr-o anumit? m?sur?;
Mormanul de amestecare cu cinci axe se bazeaz? pe dou? axe ?i pe trei axe, ad?ugand num?rul de tije de foraj de amestecare pentru a ?mbun?t??i eficien?a muncii ?i ?mbun?t??irea calit??ii corpului pilei prin cre?terea num?rului de lame de amestecare [2-3]. Procesul de pulverizare ?i amestecare este diferit de primele dou?. Nu exist? nicio diferen??.
Perturbarea solului ?nconjur?tor ?n timpul construc?iei de gr?mezi de amestecare a cimentului este cauzat? ?n principal de stoarcerea ?i fisurarea solului cauzat? de agitarea lamelor de amestecare ?i de penetrarea ?i ?mp?r?irea n?molului de ciment [4-5]. Datorit? perturb?rii mari cauzate de construc?ia de gr?mezi de amestecare conven?ionale, atunci cand se construie?te ?n medii sensibile, cum ar fi instala?iile municipale adiacente ?i cl?dirile protejate, este de obicei necesar s? se utilizeze jet de jet de ?nalt? presiune de ?nalt? presiune (metoda MJS) sau o singur? ax? de axe (metoda IMS) ?i alte micro-structuri. Metode de construc?ie deranjante.
?n plus, ?n timpul construc?iei de gr?mezi de amestecare conven?ionale, parametrii cheie de construc?ie, cum ar fi viteza de scufundare ?i de ridicare a conductei de foraj ?i cantitatea de shotcrete sunt strans legate de experien?a operatorilor. Acest lucru face, de asemenea, dificil? urm?rirea procesului de construc?ie a amestec?rii gr?mezilor ?i are ca rezultat diferen?e ?n calitatea gr?mezilor.
Pentru a rezolva problemele de gr?mezi de amestecare a solului de ciment conven?ional, cum ar fi distribu?ia de rezisten?? a pilelor inegale, perturbarea mare de construc?ie ?i mul?i factori de interferen?? uman?, comunitatea de inginerie din Shanghai a dezvoltat o nou? tehnologie digital? de micro-perturbare cu patru axe. Acest articol va introduce ?n detaliu caracteristicile ?i efectele aplica?iei inginere?ti ale tehnologiei de amestecare a axelor ?n tehnologia de amestecare a shotcrete, controlul perturb?rii construc?iilor ?i construc?ia automatizat?.
1 、 DMP Micro-perturbarea digital? cu patru axe Echipamente de amestecare
Echipamentul DMP-I digital micro-perturbarea cu patru axe care amestec? echipamentul ?oferului de gr?mad? const? ?n principal dintr-un sistem de amestecare, un sistem de cadre de gr?mad?, un sistem de alimentare cu gaz, un sistem automat de pulping ?i de alimentare cu pulp? ?i un sistem de control digital pentru a realiza construc?ia automat? a pilelor.
2 、 Procesul de amestecare ?i pulverizare
Cele patru conducte de foraj sunt echipate cu ?evi de shotcrete ?i conducte cu jet ?n interior. A?a cum se arat? ?n figura 2, capul de foraj poate pulveriza suspensie ?i aer comprimat ?n acela?i timp ?n timpul procesului de formare a pilei, evitand problemele cauzate de pulverizarea unor conducte de foraj ?i pulverizarea unor conducte de foraj. Problema distribu?iei inegale a rezisten?ei la pil? pe plan; Deoarece fiecare ?eav? de foraj are interven?ia aerului comprimat, rezisten?a la amestecare poate fi redus? complet, ceea ce este util pentru construc?ia ?n straturi mai dure de sol ?i sol nisipos ?i poate face ciment ?i sol amestec. ?n plus, aerul comprimat poate accelera procesul de carbonatare a cimentului ?i solului ?i poate ?mbun?t??i rezisten?a precoce a cimentului ?i a solului ?n gr?mada de amestecare.
Buc??ile de foraj de amestecare ale DMP-I micro-perturbarea digital? cu patru axe Driverul de axa de axa sunt echipate cu 7 straturi de lame de amestecare cu unghi variabil. Num?rul de amestecare a solului cu un singur punct poate ajunge de 50 de ori, dep??ind cu mult cele 20 de ori recomandate de specifica?ie; Bitul de g?urit de amestecare este echipat cu lame diferen?iale care nu se rotesc cu conducta de foraj ?n timpul procesului de formare a pilei, ceea ce poate preveni eficient formarea de bile de noroi de argil?. Acest lucru nu numai c? poate cre?te num?rul de timpi de amestecare a solului, dar poate ?mpiedica formarea de cloduri mari de sol ?n timpul procesului de amestecare, asigurand astfel uniformitatea suspensiei ?n sol.
DMP-I micro-perturbarea digital? Pile de amestecare pe patru axe adopt? tehnologia de conversie ?n sus, a?a cum se arat? ?n figura 3. Exist? dou? straturi de porturi de shotcrete pe capul de foraj de amestecare. Cand se scufund?, este deschis portul de shotcrete inferior. Suspensia pulverizat? este complet amestecat? cu solul sub ac?iunea lamei de amestecare superioar?. Cand este ridicat, portul inferior al shotcrete este ?nchis ?i, ?n acela?i timp, se deschide portul Gunite superior, astfel ?ncat suspensia evacuat? din portul Gunite superior s? poat? fi amestecat complet cu solul sub ac?iunea lamelor inferioare. ?n acest fel, suspensia ?i solul pot fi complet agitate pe parcursul ?ntregului proces de scufundare ?i agitare, ceea ce ?mbun?t??e?te ?n continuare uniformitatea cimentului ?i solului ?n intervalul de adancime al corpului de gr?mad? ?i rezolv? eficient problema tehnologiei de ridicare a conductelor de axe duble ?i cu trei axe ?n procesul de ridicare a conductelor. Problema este c? suspensia pulverizat? din portul de injec?ie de jos nu poate fi agitat complet de lamele de agitare.
3 、 Controlul construc?iei de micro-divizare
Sec?iunea transversal? a conductei de foraj a DMP-I digital micro-perturbarea ?oferului de amestecare cu patru axe este o form? ?n form? special? asem?n?toare cu ovale. Cand ?eava de foraj se rote?te, se scufund? sau se ridic?, se va forma o desc?rcare de suspensie ?i un canal de evacuare ?n jurul conductei de foraj. Cand se agit?, cand presiunea intern? a solului dep??e?te stresul in situ, suspensia va fi desc?rcat? ?n mod natural de-a lungul canalului de desc?rcare de suspensie ?n jurul conductei de foraj, evitand astfel stoarcerea solului cauzat de acumularea presiunii de gaz cu suspensie ?n apropierea bitului de amestecare.
Micro-perturbarea DMP-I digital micro-perturbarea ?oferului de axa cu patru axe este echipat cu un sistem de monitorizare a presiunii subterane pe bitul de burghiu, care monitorizeaz? modific?rile presiunii subterane ?n timp real ?n timpul ?ntregului proces de formare a pilei ?i se asigur? c? presiunea subteran? este controlat? ?ntr-un interval rezonabil prin ajustarea presiunii gazelor. ?n acela?i timp, lamele diferen?iale configurate pot preveni eficient argila s? adere la conducta de foraj ?i formarea de bile de noroi ?i, de asemenea, reduce efectiv rezisten?a la amestecare ?i perturbarea solului.
4 、 Controlul inteligent al construc?iei
DMP-I Digital Micro-Perturbation cu patru axe care amestec? echipamentul ?oferului de gr?mad? este echipat cu un sistem de control digital, care poate realiza construc?ia automat? a pilelor, ?nregistreaz? parametrii procesului de construc?ie ?n timp real ?i monitorizeaz? ?i ofer? avertizare timpurie ?n timpul procesului de formare a pilei.
Sistemul de control digital poate completa automat construc?ia de gr?mezi de amestecare pe baza parametrilor de construc?ie determina?i de gr?mezi. Poate controla automat scufundarea ?i ridicarea sistemului de amestecare, potrivirea fluxului de suspensie ?i viteza de formare a pilei ?n sec?iuni ?n func?ie de distribu?ia stratului de sol vertical, regla presiunea jetului ?n func?ie de valoarea stabilit? a presiunii la sol ?i de a controla procesele de construc?ie, cum ar fi conversia ?n sus ?i ?n jos a cultivarii prin spray. Acest lucru reduce considerabil impactul factorilor umani asupra calit??ii construc?iei mormanului de amestecare ?n timpul procesului de construc?ie ?i ?mbun?t??e?te fiabilitatea ?i consisten?a calit??ii mormanului de amestecare.
Cu ajutorul senzorilor de precizie instala?i pe echipament, sistemul de control digital poate monitoriza parametrii cheie de construc?ie, cum ar fi viteza de amestecare, volumul de pulverizare, presiunea de suspensie ?i fluxul ?i presiunea subteran? ?i poate oferi avertisment timpuriu pentru condi?ii de construc?ie anormale, crescand siguran?a procesului de construc?ie a pilei de amestecare. Transparen?a ?i actualitatea rezolu?iei problemelor. ?n acela?i timp, sistemul de control digital poate ?nregistra parametrii ?ntregului proces de construc?ie ?i poate ?nc?rca parametrii de construc?ie ?nregistra?i pe platforma cloud ?n timp real prin modulul de re?ea pentru vizualizare ?i inspec?ie u?oar?, asigurand autenticitatea ?i siguran?a datelor generate ?n timpul procesului de construc?ie.
5 、 Tehnologia ?i parametrii de construc?ie
Procesul de construc?ie digital? DMP Digital Micro-Disturbance cu patru axe de amestecare a pilelor include ?n principal preg?tirea construc?iilor, construc?ia teancului de ?ncercare ?i construc?ia formal? a gr?mezii. Potrivit parametrilor de construc?ie ob?inu?i din construc?ia teancului de ?ncercare, sistemul de control al construc?iilor digitale realizeaz? construc?ia automat? a teancului. ?n combina?ie cu experien?a de inginerie real?, pot fi selecta?i parametrii de construc?ie prezentate ?n tabelul 1. Diferen?? de gr?mezi de amestecare conven?ionale, raportul ap?-ciment utilizat pentru gr?mada de amestecare pe patru axe este diferit atunci cand se scufund? ?i se ridic?. Raportul ap?-ciment utilizat pentru scufundare este de 1,0 ~ 1,5, ?n timp ce raportul ap?-ciment pentru ridicare este de 0,8 ~ 1,0. Atunci cand se scufund? ?i se agit?, suspensia de ciment are un raport mai mare de ciment de ap?, iar suspensia are un efect de ?nmuiere mai suficient asupra solului, ceea ce poate reduce eficient rezisten?a de agitare; La ridicare, deoarece solul din corpul pilei a fost amestecat, un raport mai mic de ap? de ap? poate cre?te efectiv rezisten?a corpului pilei.
Utilizand procesul de amestecare mai sus men?ionat, gr?mada de amestecare pe patru axe poate ob?ine acela?i efect ca procesul conven?ional cu un con?inut de ciment de la 13% pan? la 18%, ?ndeplinirea cerin?elor de inginerie pentru puterea ?i impermeabilitatea cimentului, amestecarea de pile, iar ?n acela?i timp, aducand modific?ri din cauza cimentului, de asemenea, a fost redus ?n mod corespunz?tor. Inclinometrul instalat pe conducta de foraj rezolv? problema controlului dificil al verticalit??ii ?n timpul construc?iei de gr?mezi conven?ionale de amestecare a cimentului. Verticalitatea m?surat? a corpului de gr?mad? de amestec de patru axe poate ajunge la 1/300.
6 、 Aplica?ii de inginerie
Pentru a studia ?n continuare rezisten?a corpului de pile al DMP digital micro-perturbarea pilei cu patru axe ?i impactul procesului de formare a pilei pe solul ?nconjur?tor, experimentele pe teren au fost efectuate ?n diferite condi?ii stratigrafice. Rezisten?a e?antioanelor de ciment ?i miez de sol m?surate ?n 21 ?i 28 de zile ale e?antioanelor de miez de amestec colectate de amestecare a atins 0,8 MPa, ceea ce ?ndepline?te cerin?ele pentru ciment ?i rezisten?a solului ?n inginerie subteran? conven?ional?.
?n compara?ie cu gr?mezi tradi?ionale de amestecare a solului, ?n mod obi?nuit utilizat ?n mod obi?nuit, mormantul cu jet de ?nalt? presiune (metoda MJS) ?i micro-divulban?a de amestecare (metoda IMS) pot reduce semnificativ deplasarea orizontal? a solului ?nconjur?tor ?i a a?ez?rii suprafe?ei cauzate de construc?ia pilei. . ?n practica de inginerie, cele dou? metode de mai sus sunt recunoscute ca tehnici de construc?ie a micro-perturba?iilor ?i sunt adesea utilizate ?n proiecte de inginerie cu cerin?e ridicate pentru protec?ia mediului ?nconjur?tor.
Tabelul 2 compar? datele de monitorizare ale solului ?nconjur?tor ?i deform?rii suprafe?ei cauzate de micro-perturbarea digital? DMP, care amestec? gr?mad? de axe, metoda de construc?ie MJS ?i metoda de construc?ie IMS ?n timpul procesului de construc?ie. ?n timpul procesului de construc?ie al micro-perturba?iilor de amestecare pe patru axe, la o distan?? de 2 metri de corpul pilei, deplasarea orizontal? ?i ridicarea vertical? a solului poate fi controlat? pan? la aproximativ 5 mm, ceea ce este echivalent cu metoda de construc?ie MJS ?i metoda de construc?ie IMS ?i poate ob?ine o perturbare minim? a solului ?n jurul gr?mezii ?n timpul procesului de construc?ie a pilei.
?n prezent, DMP Digital Micro-Disturbance Momblent cu patru axe a axelor au fost utilizate cu succes ?n diferite tipuri de proiecte, cum ar fi consolidarea funda?iei ?i inginerie de gropi de funda?ie ?n Jiangsu, Zhejiang, Shanghai ?i alte locuri. Combinarea aplica?iei de cercetare ?i dezvoltare ?i inginerie a tehnologiei de axe de axe de axe, ?Standardul tehnic pentru micro-divurban?? cu patru axe de amestecare” (T/SSCE 0002-2022) (Shanghai Civil Civil Society Group Group) a fost compilat, care include echipamente, proiectare, construc?ie ?i testare, etc.
Timpul post: 22-2023 septembrie