კვლევის გაცვლა |DMP-I ციფრული მიკროპერტურბაციის ოთხღერძიანი შერევის წყობის ტექნოლოგიის კვლევა და განვითარება და გამოყენება

Შემაჯამებელი

ცემენტ-ნიადაგის შერევის ჩვეულებრივი წყობის ტექნოლოგიაში არსებული პრობლემების გათვალისწინებით, როგორიცაა წყობის სხეულის სიძლიერის არათანაბარი განაწილება, დიდი კონსტრუქციის დარღვევა და ადამიანის ფაქტორების დიდი გავლენა წყობის ხარისხზე, DMP ციფრული მიკროპერტურბაციის ახალი ტექნოლოგია ოთხი- შემუშავდა ღერძების შერევის წყობა.ამ ტექნოლოგიაში, ოთხ საბურღი ბიტს შეუძლია ერთდროულად შეასხუროს ნადუღი და გაზი და იმუშაოს ცვლადი კუთხით საჭრელი პირების რამდენიმე ფენით, რათა მოაჭრას ნიადაგი წყობის ფორმირების პროცესში.დამატებულია ზემოდან ქვევით კონვერტაციის შესხურების პროცესით, ის წყვეტს წყობის სხეულის არათანაბარი სიძლიერის განაწილების პრობლემას და შეუძლია ეფექტურად შეამციროს ცემენტის მოხმარება.სპეციალური ფორმის საბურღი მილსა და ნიადაგს შორის წარმოქმნილი უფსკრულის დახმარებით ხდება ნალექის ავტონომიური გამოყოფა, რაც მშენებლობის პროცესში წყობის ირგვლივ ნიადაგის უმნიშვნელო დარღვევას აღწევს.ციფრული კონტროლის სისტემა ახორციელებს წყობის ფორმირების ავტომატიზირებულ კონსტრუქციას და შეუძლია რეალურ დროში მონიტორინგი, ჩაწერა და ადრეული გაფრთხილების უზრუნველყოფა წყობის ფორმირების პროცესისთვის.

შესავალი

ცემენტ-ნიადაგის შერევის გროვები ფართოდ გამოიყენება საინჟინრო მშენებლობის სფეროში: როგორიცაა ნიადაგის გამაგრება და წყალგაუმტარი ფარდები საძირკვლის ორმოს პროექტებში;ხვრელების გამაგრება ფარის გვირაბებში და მილების დამჭერი ჭებში;სუსტი ნიადაგის ფენების საძირკვლის დამუშავება;წყლის დაზოგვის პროექტების კედლებში გაჟონვის საწინააღმდეგოდ, ასევე ბარიერებს ნაგავსაყრელებში და სხვა.დღეისათვის, რაც უფრო ფართოვდება პროექტების მასშტაბები, ცემენტ-ნიადაგის შერევის გროვების მშენებლობის ეფექტურობისა და გარემოს დაცვის მოთხოვნები სულ უფრო და უფრო იზრდება.გარდა ამისა, პროექტის მშენებლობის ირგვლივ გარემოს დაცვის მზარდი კომპლექსური მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად, ცემენტ-ნიადაგის შერევის გროვების მშენებლობის ხარისხი უნდა იყოს კონტროლირებადი.და მშენებლობის ზემოქმედების შემცირება მიმდებარე გარემოზე გადაუდებელ აუცილებლობად იქცა.

შერევის წყობის კონსტრუქცია ძირითადად იყენებს შერევის ბურღს ცემენტისა და ნიადაგის ადგილზე შერევისთვის, რათა ჩამოყალიბდეს წყობი გარკვეული სიძლიერით და გაჟონვის საწინააღმდეგო შესრულებით.ხშირად გამოყენებული ცემენტისა და ნიადაგის შერევის გროვები მოიცავს ერთღერძიან, ორღერძიან, სამღერძიან და ხუთღერძიან ცემენტისა და ნიადაგის შერევის გროვებს.ამ ტიპის შერევის გროვებს ასევე აქვთ სხვადასხვა შესხურება და შერევის პროცესი.

ერთღერძიანი შერევის წყობას აქვს მხოლოდ ერთი საბურღი მილი, ძირი შესხურებულია და შერევა ხდება მცირე რაოდენობის პირებით.ეს შემოიფარგლება საბურღი მილებისა და შემრევი პირების რაოდენობით და მუშაობის ეფექტურობა შედარებით დაბალია;

ბიაქსიალური შერევის წყობა შედგება 2 საბურღი მილისგან, შუაში ცალკე საცხობი მილით დასაფენად.ორ საბურღი მილს არ აქვს ჩაყრის ფუნქცია, რადგან საბურღი ნაჭრები ორივე მხარეს განმეორებით უნდა აურიოთ, რათა ნალექი დაისხუროს შუა შლამის მილიდან სიბრტყის დიაპაზონში.განაწილება ერთგვაროვანია, ამიტომ ორმაგი ლილვის აგებისას საჭიროა „ორი შესხურება და სამი მორევის“ პროცესი, რაც ზღუდავს ორმაგი ლილვის კონსტრუქციის ეფექტურობას, ასევე შედარებით ცუდია წყობის ფორმირების ერთგვაროვნება.მშენებლობის მაქსიმალური სიღრმე დაახლოებით 18 მეტრია [1];

სამი ღერძიანი შერევის წყობა შეიცავს სამ საბურღი მილს, ორივე მხარეს შესხურებული ხრეშით და შუაში შეკუმშული ჰაერით.ეს განლაგება გამოიწვევს შუა წყობის სიძლიერეს ორ მხარესთან შედარებით მცირე სიძლიერეს და წყობის სხეულს ექნება სუსტი რგოლები სიბრტყეზე;გარდა ამისა, სამღერძიანი შერევის წყობა გამოყენებული წყლის ცემენტი შედარებით დიდია, რაც გარკვეულწილად ამცირებს წყობის სხეულის სიმტკიცეს;

ხუთღერძიანი შერევის წყობა დაფუძნებულია ორღერძიან და სამ ღერძზე, ამატებს საბურღი ღეროების რაოდენობას მუშაობის ეფექტურობის გასაუმჯობესებლად და წყობის სხეულის ხარისხის გასაუმჯობესებლად შერევის პირების რაოდენობის გაზრდით [2-3] .შესხურებისა და შერევის პროცესი განსხვავდება პირველი ორისგან.განსხვავება არ არის.

ცემენტ-ნიადაგის შერევის გროვების აგებისას გარემომცველი ნიადაგის დარღვევა ძირითადად გამოწვეულია ნიადაგის შეკუმშვითა და გაბზარვით, რომელიც გამოწვეულია შერევის პირების არევით, ცემენტის ნალექის შეღწევითა და გაყოფით [4-5].ჩვეულებრივი შერევის წყობის აგებით გამოწვეული დიდი არეულობის გამო, სენსიტიურ გარემოში მშენებლობისას, როგორიცაა მიმდებარე მუნიციპალური ნაგებობები და დაცული შენობები, ჩვეულებრივ საჭიროა გამოიყენოთ უფრო ძვირი, ყოვლისმომცველი მაღალი წნევის რეაქტიული შერევა (MJS მეთოდი) ან ერთჯერადი. -ღერძების შერევის გროვები (IMS მეთოდი) და სხვა მიკროსტრუქტურები.შემაშფოთებელი მშენებლობის მეთოდები.

გარდა ამისა, ჩვეულებრივი შერევის წყობის მშენებლობის დროს, ძირითადი სამშენებლო პარამეტრები, როგორიცაა საბურღი მილის ჩაძირვისა და აწევის სიჩქარე და ნასროლი ბეტონის რაოდენობა, მჭიდროდ არის დაკავშირებული ოპერატორების გამოცდილებასთან.ეს ასევე ართულებს შერევის წყობის მშენებლობის პროცესის მიკვლევას და იწვევს განსხვავებებს წყობის ხარისხში.

ცემენტ-ნიადაგის შერევის ჩვეულებრივი პრობლემების გადასაჭრელად, როგორიცაა წყობის სიძლიერის არათანაბარი განაწილება, დიდი სამშენებლო დარღვევა და მრავალი ადამიანის ჩარევის ფაქტორი, შანხაის საინჟინრო საზოგადოებამ შეიმუშავა ახალი ციფრული მიკროპერტურბაციის ოთხღერძიანი წყობის შერევის ტექნოლოგია.ეს სტატია დეტალურად გააცნობს ოთხი ღერძიანი შერევის ტექნოლოგიის მახასიათებლებსა და საინჟინრო გამოყენების ეფექტებს ნასროლი ბეტონის შერევის ტექნოლოგიაში, სამშენებლო დარღვევის კონტროლსა და ავტომატიზირებულ მშენებლობაში.

1, DMP ციფრული მიკროპერტურბაციის ოთხღერძიანი შერევის წყობის მოწყობილობა

DMP-I ციფრული მიკროპერტურბაციის ოთხღერძიანი შერევის წყობის ამძრავი მოწყობილობა ძირითადად შედგება შერევის სისტემისგან, წყობის ჩარჩო სისტემისგან, გაზმომარაგების სისტემისგან, პულპირებისა და პულპის მიწოდების ავტომატური სისტემისგან და ციფრული კონტროლის სისტემისგან წყობის ავტომატური კონსტრუქციის განსახორციელებლად. .

2, შერევა და შესხურება პროცესი

ოთხი საბურღი მილები აღჭურვილია ნასროლი მილებით და რეაქტიული მილებით შიგნით.როგორც ნახაზი 2-ზეა ნაჩვენები, საბურღი თავსახურს შეუძლია დაასხუროს ნაფოტა და შეკუმშული ჰაერი წყობის ფორმირების პროცესში, თავიდან აიცილოს ზოგიერთი საბურღი მილის შესხურებითა და ზოგიერთი საბურღი მილის შესხურებით გამოწვეული პრობლემები.სიბრტყეზე წყობის სიძლიერის არათანაბარი განაწილების პრობლემა;იმის გამო, რომ თითოეულ საბურღი მილს აქვს შეკუმშული ჰაერის ჩარევა, შერევის წინააღმდეგობა შეიძლება სრულად შემცირდეს, რაც სასარგებლოა ნიადაგის უფრო მყარ ფენებში და ქვიშიან ნიადაგში მშენებლობისთვის და შეუძლია ცემენტისა და ნიადაგის შერევა.გარდა ამისა, შეკუმშულ ჰაერს შეუძლია დააჩქაროს ცემენტისა და ნიადაგის კარბონაციის პროცესი და გააუმჯობესოს ცემენტისა და ნიადაგის ადრეული სიმტკიცე შერევის გროვაში.

DMP-I ციფრული მიკროპერტურბაციის ოთხღერძიანი შერევის წყობის დრაივერის შერევის საბურღი ბიტები აღჭურვილია ცვლადი კუთხით შერევის პირების 7 ფენით.ნიადაგის ერთპუნქტიანი შერევის რაოდენობამ შეიძლება მიაღწიოს 50-ჯერ, რაც ბევრად აღემატება სპეციფიკაციის მიერ რეკომენდებულ 20-ჯერ;შერევის საბურღი იგი აღჭურვილია დიფერენციალური პირებით, რომლებიც არ ბრუნავს საბურღი მილთან ერთად წყობის ფორმირების პროცესში, რაც ეფექტურად აღკვეთს თიხის ტალახის ბურთულების წარმოქმნას.ამან შეიძლება არა მხოლოდ გაზარდოს ნიადაგის შერევის დროების რაოდენობა, არამედ თავიდან აიცილოს ნიადაგის დიდი გროვის წარმოქმნა შერევის პროცესში, რითაც უზრუნველყოფილი იქნება ნიადაგის ნალექის ერთგვაროვნება.

DMP-I ციფრული მიკროპერტურბაციის ოთხი ღერძიანი შერევის წყობა იყენებს ზემოდან ქვევით კონვერტაციის გასროლის ტექნოლოგიას, როგორც ნაჩვენებია სურათზე 3. შერევის საბურღის თავზე არის ნასროლი ნაღმტყორცნების პორტების ორი ფენა.როდესაც ის ჩაიძირა, ქვედა ნაკადულის პორტი იხსნება.შესხურებული ხსნარი მთლიანად შერეულია მიწასთან ზედა შერევის დანის მოქმედებით.როდესაც ის აწევს, ქვედა ნაკადულის პორტი იკეტება და ამავე დროს გახსენით გუნიტის ზედა პორტი ისე, რომ ზედა გუნიტის პორტიდან გამოდევნილი შლამი სრულად შერეული იყოს მიწასთან ქვედა პირების მოქმედებით.ამგვარად, შლამი და ნიადაგი შეიძლება სრულად აურიოთ ჩაძირვისა და მორევის მთელი პროცესის განმავლობაში, რაც კიდევ უფრო აძლიერებს ცემენტისა და ნიადაგის ერთგვაროვნებას წყობის სხეულის სიღრმის ფარგლებში, და ეფექტურად წყვეტს ორღერძიანი და სამი პრობლემას. - ღერძის შერევის წყობის ტექნოლოგია საბურღი მილის აწევის პროცესში.პრობლემა ის არის, რომ ქვედა საინექციო პორტიდან შესხურებული ნალექი სრულად ვერ აურიეთ შემრევი პირებით.

3, მიკროდარღვევის კონსტრუქციის კონტროლი

DMP-I ციფრული მიკროპერტურბაციის ოთხღერძიანი შერევის წყობის ამძრავის საბურღი მილის განივი არის ოვალური ფორმის სპეციალური ფორმის.საბურღი მილის ბრუნვისას, ჩაძირვის ან აწევისას, საბურღი მილის გარშემო წარმოიქმნება ნალექის გამონადენი და გამონაბოლქვი არხი.მორევისას, როდესაც ნიადაგის შიდა წნევა აჭარბებს ადგილზე სტრესს, ნალექი ბუნებრივად გამოიყოფა საბურღი მილის ირგვლივ შლამის გამონადენის არხის გასწვრივ, რითაც თავიდან აიცილებს ნიადაგის შეკუმშვას, რომელიც გამოწვეულია შლამის გაზის წნევის დაგროვებით. შერევის საბურღი.

DMP-I ციფრული მიკროპერტურბაციის ოთხი ღერძიანი შერევის წყობის ამძრავი აღჭურვილია მიწისქვეშა წნევის მონიტორინგის სისტემით საბურღიზე, რომელიც აკონტროლებს მიწისქვეშა წნევის ცვლილებას რეალურ დროში მთელი წყობის ფორმირების პროცესში და უზრუნველყოფს მიწისქვეშა წნევის შენარჩუნებას. კონტროლდება გონივრულ დიაპაზონში ნაფხის გაზის წნევის რეგულირებით.ამავდროულად, კონფიგურირებულ დიფერენციალურ პირებს შეუძლიათ ეფექტურად აიცილონ თიხის საბურღი მილზე მიმაგრება და ტალახის ბურთულების წარმოქმნა, ასევე ეფექტურად შეამცირონ შერევის წინააღმდეგობა და ნიადაგის დარღვევა.

4, ინტელექტუალური კონსტრუქციის კონტროლი

DMP-I ციფრული მიკროპერტურბაციის ოთხღერძიანი შერევის წყობის ამძრავი მოწყობილობა აღჭურვილია ციფრული კონტროლის სისტემით, რომელსაც შეუძლია განახორციელოს წყობის ავტომატური კონსტრუქცია, ჩაწეროს მშენებლობის პროცესის პარამეტრები რეალურ დროში და მონიტორინგს და ადრეული გაფრთხილების უზრუნველყოფას წყობის ფორმირების პროცესში.

ციფრული კონტროლის სისტემას შეუძლია ავტომატურად დაასრულოს შერევის წყობის კონსტრუქცია საცდელი წყობებით განსაზღვრული სამშენებლო პარამეტრების საფუძველზე.მას შეუძლია ავტომატურად აკონტროლოს შერევის სისტემის ჩაძირვა და აწევა, შლაპის ნაკადის შესატყვისი და წყობის ფორმირების სიჩქარე სექციებში ნიადაგის ვერტიკალური ფენის განაწილების მიხედვით, რეაქტიული წნევის დარეგულირება მიწის წნევის დადგენილი მნიშვნელობის მიხედვით და აკონტროლოს სამშენებლო პროცესები. როგორიცაა სპრეის გრუტირების ზევით და ქვევით კონვერტაცია.ეს მნიშვნელოვნად ამცირებს ადამიანური ფაქტორების გავლენას შერევის წყობის მშენებლობის ხარისხზე მშენებლობის პროცესში და აუმჯობესებს შერევის წყობის ხარისხის საიმედოობასა და თანმიმდევრულობას.

მოწყობილობაზე დაყენებული ზუსტი სენსორების დახმარებით, ციფრული კონტროლის სისტემას შეუძლია აკონტროლოს ძირითადი სამშენებლო პარამეტრები, როგორიცაა შერევის სიჩქარე, შესხურების მოცულობა, ნალექის წნევა და ნაკადი და მიწისქვეშა წნევა, და შეუძლია ადრეული გაფრთხილება არანორმალური სამშენებლო პირობების შესახებ, გაზრდის უსაფრთხოებას. შერევის წყობის მშენებლობის პროცესი.პრობლემის გადაჭრის გამჭვირვალობა და დროულობა.ამავდროულად, ციფრული კონტროლის სისტემას შეუძლია ჩაწეროს მთელი სამშენებლო პროცესის პარამეტრები და ატვირთოს ჩაწერილი სამშენებლო პარამეტრები ღრუბლოვან პლატფორმაზე რეალურ დროში ქსელის მოდულის მეშვეობით მარტივი ნახვისა და შემოწმებისთვის, რაც უზრუნველყოფს გენერირებული მონაცემების ავთენტურობას და უსაფრთხოებას. მშენებლობის პროცესში.

5, სამშენებლო ტექნოლოგია და პარამეტრები

DMP ციფრული მიკრო-დარღვევის ოთხი ღერძიანი შერევის წყობის მშენებლობის პროცესი ძირითადად მოიცავს სამშენებლო მომზადებას, საცდელი წყობის მშენებლობას და წყობის ოფიციალურ მშენებლობას.საცდელი წყობის კონსტრუქციიდან მიღებული კონსტრუქციული პარამეტრების მიხედვით, ციფრული კონსტრუქციის კონტროლის სისტემა ახორციელებს წყობის ავტომატიზირებულ კონსტრუქციას.რეალურ საინჟინრო გამოცდილებასთან ერთად, შეიძლება შეირჩეს 1-ელ ცხრილში ნაჩვენები სამშენებლო პარამეტრები.ჩვეულებრივი შერევის წყობისაგან განსხვავებით, წყლისა და ცემენტის თანაფარდობა, რომელიც გამოიყენება ოთხღერძიანი შერევის წყობისთვის, განსხვავებულია ჩაძირვისა და აწევისას.ჩაძირვისთვის გამოყენებული წყალ-ცემენტის თანაფარდობა არის 1.0~1.5, ხოლო წყლისა და ცემენტის თანაფარდობა ამწევისთვის არის 0.8~1.0.ჩაძირვისა და მორევისას ცემენტის ხსნარს აქვს უფრო დიდი წყალ-ცემენტის თანაფარდობა, ხოლო მას აქვს უფრო საკმარისი დარბილების ეფექტი ნიადაგზე, რაც ეფექტურად ამცირებს მორევის წინააღმდეგობას;აწევისას, ვინაიდან წყობის სხეულში ნიადაგი შერეულია, წყალ-ცემენტის მცირე თანაფარდობამ შეიძლება ეფექტურად გაზარდოს წყობის სხეულის სიმტკიცე.

ზემოაღნიშნული ნასროლი ბეტონის შერევის პროცესის გამოყენებით, ოთხი ღერძიანი შერევის წყობას შეუძლია მიაღწიოს იგივე ეფექტს, როგორც ჩვეულებრივი პროცესი ცემენტის შემცველობით 13%-დან 18%-მდე, აკმაყოფილებდეს ცემენტ-ნიადაგის შერევის წყობის სიმტკიცესა და გაუვალობის საინჟინრო მოთხოვნებს. , და ამავდროულად ცემენტის გამო ცვლილებების მოტანა დოზის შემცირების უპირატესობა ისაა, რომ სამშენებლო პროცესის დროს შემცვლელი ნიადაგიც შესაბამისად მცირდება.საბურღი მილზე დამონტაჟებული ინკლინომეტრი წყვეტს ვერტიკალურობის რთული კონტროლის პრობლემას ჩვეულებრივი ცემენტ-ნიადაგის შერევის წყობის აგებისას.ოთხღერძიანი შერევის წყობის სხეულის გაზომილი ვერტიკალურობა შეიძლება მიაღწიოს 1/300-ს.

6, საინჟინრო აპლიკაციები

DMP ციფრული მიკროპერტურბაციის ოთხღერძიანი შერევის წყობის წყობის სხეულის სიძლიერის შემდგომი შესწავლის მიზნით და მიმდებარე ნიადაგზე წყობის ფორმირების პროცესის ზემოქმედების მიზნით, ჩატარდა საველე ექსპერიმენტები სხვადასხვა სტრატიგრაფიულ პირობებში.ცემენტისა და ნიადაგის ბირთვის ნიმუშების სიძლიერე გაზომილი 21-ე და 28-ე დღეებში შეგროვებული შერევის წყობის ბირთვის ნიმუშები მიაღწია 0.8 მპა-ს, რაც აკმაყოფილებს ცემენტისა და ნიადაგის სიძლიერის მოთხოვნებს ჩვეულებრივი მიწისქვეშა ინჟინერიაში.

ცემენტ-ნიადაგის შერევის ტრადიციულ გროვებთან შედარებით, ხშირად გამოყენებული ყოვლისმომცველი მაღალი წნევის ჭავლური შერევა (MJS მეთოდი) და მიკროდარღვევის შერევის გროვა (IMS მეთოდი) შეიძლება მნიშვნელოვნად შეამციროს მიმდებარე ნიადაგის ჰორიზონტალური გადაადგილება და ზედაპირის დასახლება, რომელიც გამოწვეულია წყობის აგებულებით. ..საინჟინრო პრაქტიკაში ზემოაღნიშნული ორი მეთოდი აღიარებულია, როგორც მიკრო-დარღვევის მშენებლობის ტექნიკა და ხშირად გამოიყენება საინჟინრო პროექტებში გარემოს დაცვის მაღალი მოთხოვნებით.

ცხრილი 2 ადარებს გარემომცველი ნიადაგისა და ზედაპირის დეფორმაციის მონიტორინგის მონაცემებს, რომლებიც გამოწვეულია DMP ციფრული მიკროპერტურბაციის ოთხღერძიანი შერევის წყობით, MJS-ის მშენებლობის მეთოდით და IMS-ის მშენებლობის მეთოდით მშენებლობის პროცესში.მიკროპერტურბაციის ოთხღერძიანი შერევის წყობის მშენებლობის პროცესში, წყობის კორპუსიდან 2 მეტრის დაშორებით, ნიადაგის ჰორიზონტალური გადაადგილება და ვერტიკალური აწევა შეიძლება კონტროლდებოდეს დაახლოებით 5 მმ-მდე, რაც უდრის MJS მშენებლობის მეთოდს. და IMS-ის მშენებლობის მეთოდი და შეუძლია მიაღწიოს წყობის გარშემო ნიადაგის მინიმალურ დარღვევას წყობის მშენებლობის პროცესში.

დღეისათვის, DMP ციფრული მიკრო-დარღვევის ოთხი ღერძიანი შერევის გროვები წარმატებით გამოიყენება სხვადასხვა ტიპის პროექტებში, როგორიცაა საძირკვლის გამაგრება და საძირკვლის ორმოს ინჟინერია ჯიანგსუში, ჟეჟიანგში, შანხაიში და სხვა ადგილებში.ოთხი ღერძიანი შერევის წყობის ტექნოლოგიის კვლევისა და განვითარებისა და საინჟინრო გამოყენების კომბინაციით, შედგენილი იქნა "ტექნიკური სტანდარტი მიკრო დარღვევების ოთხი ღერძიანი შერევის წყობისთვის" (T/SSCE 0002-2022) (შანხაის სამოქალაქო ინჟინერიის საზოგადოების ჯგუფის სტანდარტი), რომელიც მოიცავს აღჭურვილობას, დიზაინს, მშენებლობას და ტესტირებას და ა.შ. დაწესებულია სპეციალური მოთხოვნები DMP ციფრული მიკროპერტურბაციის ოთხღერძიანი შერევის წყობის ტექნოლოგიის გამოყენების სტანდარტიზებისთვის.

გამოქვეყნების დრო: სექ-22-2023