???
中文B?n tóm t?t
Theo quan ?i?m c?a các v?n ?? hi?n có trong c?ng ngh? c?c tr?n xi m?ng th?ng th??ng, ch?ng h?n nh? s? phan b? kh?ng ??ng ??u c?a s?c m?nh c? th? c?c, xáo tr?n xay d?ng l?n và tác ??ng l?n ??n ch?t l??ng c?c c?a các y?u t? con ng??i, m?t c?ng ngh? m?i c?a c?c tr?n b?n tr?c vi m? k? thu?t s? DMP ?? ???c phát tri?n. Trong c?ng ngh? này, b?n bit khoan có th? phun bùn và khí cùng m?t lúc và ho?t ??ng v?i nhi?u l?p l??i c?t góc thay ??i ?? c?t ??t trong quá trình hình thành c?c. ???c b? sung b?i quá trình phun chuy?n ??i lên xu?ng, nó gi?i quy?t v?n ?? phan ph?i s?c m?nh kh?ng ??ng ??u c?a c? th? c?c và có th? gi?m hi?u qu? tiêu th? xi m?ng. V?i s? tr? giúp c?a kho?ng cách ???c hình thành gi?a ?ng khoan hình ??c bi?t và ??t, bùn ???c th?i ra m?t cách t? ??ng, ??t ???c s? xáo tr?n nh? c?a ??t xung quanh ??ng trong quá trình xay d?ng. H? th?ng ?i?u khi?n k? thu?t s? nh?n ra vi?c xay d?ng t? ??ng hình thành c?c và có th? giám sát, ghi l?i và ??a ra c?nh báo s?m cho quá trình hình thành c?c trong th?i gian th?c.
Gi?i thi?u
C?c tr?n ??t xi m?ng ???c s? d?ng r?ng r?i trong l?nh v?c xay d?ng k? thu?t: ch?ng h?n nh? gia c? ??t và rèm c?a ch?ng n??c trong các d? án h? n?n; c?ng c? l? trong các ???ng h?m khiên và gi?ng gi?ng ?ng; ?i?u tr? n?n t?ng c?a các l?p ??t y?u; Ch?ng giáo d?c trong các d? án b?o t?n n??c c?ng nh? các rào c?n trong các b?i rác và nhi?u h?n n?a. Hi?n t?i, khi quy m? c?a các d? án tr? nên l?n h?n và l?n h?n, các yêu c?u v? hi?u qu? xay d?ng và b?o v? m?i tr??ng c?a các c?c tr?n ??t xi m?ng ?? ngày càng cao h?n. Ngoài ra, ?? ?áp ?ng các yêu c?u b?o v? m?i tr??ng ngày càng ph?c t?p xung quanh vi?c xay d?ng d? án, ch?t l??ng xay d?ng c?a các c?c tr?n ??t xi m?ng ph?i ???c ki?m soát. Và gi?m tác ??ng c?a vi?c xay d?ng ??i v?i m?i tr??ng xung quanh ?? tr? thành m?t nhu c?u c?p thi?t.
Vi?c xay d?ng các c?c tr?n ch? y?u s? d?ng m?t m?i khoan tr?n ?? tr?n xi m?ng và ??t t?i ch? ?? t?o thành m?t ??ng v?i m?t s?c m?nh nh?t ??nh và hi?u su?t ch?ngage. Xi m?ng th??ng ???c s? d?ng và các c?c tr?n trong ??t bao g?m xi m?ng m?t tr?c ??n, tr?c kép, ba tr?c và n?m tr?c và các c?c tr?n ??t. Nh?ng lo?i c?c tr?n c?ng có các quá trình phun và tr?n khác nhau.
C?c tr?n m?t tr?c ch? có m?t ?ng khoan, ?áy ???c phun và tr?n ???c th?c hi?n th?ng qua m?t s? l??ng nh? l??i dao. ?i?u này b? gi?i h?n b?i s? l??ng ?ng khoan và l??i tr?n, và hi?u qu? c?ng vi?c t??ng ??i th?p;
C?c tr?n hai tr?c bao g?m 2 ?ng khoan, v?i m?t ?ng bùn riêng ? gi?a ?? v?a. Hai ?ng khoan kh?ng có ch?c n?ng v?a vì các bit khoan ? c? hai bên c?n ???c khu?y liên t?c ?? làm cho bùn phun t? ?ng bùn gi?a trong ph?m vi m?t ph?ng. S? phan ph?i là ??ng ??u, do ?ó, quá trình "hai thu?c x?t và ba l?n xào" ???c yêu c?u trong quá trình xay d?ng tr?c kép, ?i?u này h?n ch? hi?u qu? xay d?ng c?a tr?c kép, và tính ??ng nh?t c?a s? hình thành c?c c?ng t??ng ??i kém. ?? sau xay d?ng t?i ?a là kho?ng 18 mét [1];
C?c tr?n ba tr?c ch?a ba ?ng khoan, v?i v?a phun ? c? hai m?t và khí nén ???c phun ? gi?a. S? s?p x?p này s? làm cho s?c m?nh c?a ??ng gi?a nh? h?n so v?i hai c?nh, và than c?c s? có các liên k?t y?u trên m?t ph?ng; Ngoài ra, ??ng tr?n ba tr?c mà xi m?ng n??c ???c s? d?ng t??ng ??i l?n, làm gi?m c??ng ?? c?a c? th? c?c ??n m?t m?c ?? nh?t ??nh;
C?c tr?n n?m tr?c d?a trên hai tr?c và ba tr?c, thêm s? l??ng thanh khoan tr?n ?? c?i thi?n hi?u qu? c?ng vi?c và c?i thi?n ch?t l??ng c?a c? th? c?c b?ng cách t?ng s? l??ng l??i tr?n [2-3]. Quá trình phun và tr?n khác v?i hai quá trình ??u tiên. Kh?ng có s? khác bi?t.
S? xáo tr?n ??i v?i ??t xung quanh trong quá trình xay d?ng các c?c tr?n xi m?ng ch? y?u là do s? ép và n?t ??t do s? khu?y c?a l??i tr?n, và s? xam nh?p và tách c?a bùn xi m?ng [4-5]. Do s? xáo tr?n l?n gay ra b?i vi?c xay d?ng các c?c tr?n th?ng th??ng, khi xay d?ng trong các m?i tr??ng nh?y c?m nh? các c? s? thành ph? li?n k? và các tòa nhà ???c b?o v?, th??ng c?n ph?i s? d?ng các v?a ph?n l?c áp su?t cao toàn di?n (ph??ng pháp MJS) ho?c các c?c tr?n m?t tr?c (ph??ng pháp IMS). Làm phi?n các ph??ng pháp xay d?ng.
Ngoài ra, trong quá trình xay d?ng các c?c tr?n th?ng th??ng, các th?ng s? xay d?ng chính nh? t?c ?? chìm và nang c?a ?ng khoan và l??ng shotcret có liên quan ch?t ch? ??n tr?i nghi?m c?a các nhà khai thác. ?i?u này c?ng gay khó kh?n cho vi?c theo d?i quá trình xay d?ng c?a các c?c tr?n và d?n ??n s? khác bi?t v? ch?t l??ng c?a các c?c.
?? gi?i quy?t các v?n ?? c?a các c?c tr?n xi m?ng th?ng th??ng nh? phan b? s?c m?nh c?c kh?ng ??ng ??u, xáo tr?n xay d?ng l?n và nhi?u y?u t? can thi?p c?a con ng??i, c?ng ??ng k? thu?t Th??ng H?i ?? phát tri?n m?t c?ng ngh? c?c tr?n b?n tr?c c?a vi m? vi m? k? thu?t s? m?i. Bài vi?t này s? gi?i thi?u chi ti?t các ??c ?i?m và hi?u ?ng ?ng d?ng k? thu?t c?a c?ng ngh? c?c tr?n b?n tr?c trong c?ng ngh? tr?n b?n, ki?m soát xáo tr?n xay d?ng và xay d?ng t? ??ng.
1 、 Thi?t b? c?c tr?n b?n tr?c c?a DMP Digital Micro
Thi?t b? ?i?u khi?n c?c tr?n b?n tr?c DMP-I Digital-Pturbation ch? y?u bao g?m m?t h? th?ng tr?n, h? th?ng khung c?c, h? th?ng cung c?p khí, h? th?ng cung c?p b?t gi?y t? ??ng và h? th?ng ?i?u khi?n k? thu?t s? ?? hi?n th?c hóa vi?c xay d?ng c?c t? ??ng.
2 Quá trình tr?n và phun
B?n ?ng khoan ???c trang b? ?ng b?n và ?ng ph?n l?c bên trong. Nh? ???c hi?n th? trong Hình 2, ??u m?i khoan có th? phun bùn và nén kh?ng khí cùng m?t lúc trong quá trình hình thành c?c, tránh các v?n ?? gay ra b?i vi?c phun m?t s? ?ng khoan và phun m?t s? ?ng khoan. V?n ?? phan ph?i kh?ng ??ng ??u c?a c??ng ?? c?c trên m?t ph?ng; Do m?i ?ng khoan có s? can thi?p c?a kh?ng khí nén, ?i?n tr? tr?n có th? gi?m hoàn toàn, r?t h?u ích cho vi?c xay d?ng trong các l?p ??t c?ng h?n và ??t cát, và có th? t?o ra s? pha tr?n c?a xi m?ng và ??t. Ngoài ra, kh?ng khí nén có th? ??y nhanh quá trình cacbon hóa c?a xi m?ng và ??t và c?i thi?n s?c m?nh s?m c?a xi m?ng và ??t trong ??ng tr?n.
Các bit máy khoan tr?n c?a trình ?i?u khi?n c?c tr?n b?n tr?c DMP-I k? thu?t s? ???c trang b? 7 l?p l??i tr?n góc thay ??i. S? l??ng h?n h?p ??t m?t ?i?m có th? ??t t?i 50 l?n, v??t xa 20 l?n ???c khuy?n ngh? b?i ??c ?i?m k? thu?t; V? khoan tr?n, nó ???c trang b? các l??i vi sai kh?ng xoay v?i ?ng khoan trong quá trình hình thành c?c, có th? ng?n ch?n s? hình thành c?a các qu? bóng bùn ??t sét m?t cách hi?u qu?. ?i?u này kh?ng ch? có th? làm t?ng s? l??ng th?i gian tr?n ??t, mà còn ng?n ch?n s? hình thành các c?c ??t l?n trong quá trình tr?n, do ?ó ??m b?o tính ??ng nh?t c?a bùn trong ??t.
DMP-I Digital-Pturbation Mixing Tr?n c?c áp d?ng c?ng ngh? b?n chuy?n ??i lên xu?ng nh? trong Hình 3. Có hai l?p c?ng b?n trên ??u tr?n. Khi nó chìm, c?ng b?n d??i ???c m?. Sát ch? ???c phun hoàn toàn v?i ??t d??i tác ??ng c?a l??i tr?n trên. Khi nó ???c nang lên, c?ng b?n d??i ???c ?óng l?i và ??ng th?i m? c?ng Gunite phía trên ?? bùn ???c ??y ra t? c?ng Gunite trên có th? ???c tr?n hoàn toàn v?i ??t d??i tác d?ng c?a l??i d??i. Theo cách này, bùn và ??t có th? ???c khu?y hoàn toàn trong toàn b? quá trình chìm và khu?y, giúp t?ng c??ng h?n n?a tính ??ng nh?t c?a xi m?ng và ??t trong ph?m vi ?? sau c?a c? th? c?c, và gi?i quy?t hi?u qu? v?n ?? c?a c?ng ngh? tr?n hai tr?c và ba tr?c trong quá trình nang ?ng. V?n ?? là bùn ???c phun t? c?ng phun d??i cùng kh?ng th? ???c khu?y hoàn toàn b?i các l??i dao khu?y.
3 、 Ki?m soát xay d?ng vi m?
M?t c?t ngang c?a ?ng khoan c?a trình ?i?u khi?n c?c tr?n b?n tr?c DMP-I Digital-Pturbation có hình d?ng hình b?u d?c gi?ng nh? hình b?u d?c. Khi ?ng khoan quay, chìm ho?c thang máy, m?t kênh x? và kênh x? s? ???c hình thành xung quanh ?ng khoan. Khi khu?y, khi áp su?t bên trong c?a ??t v??t quá ?ng su?t t?i ch?, bùn s? ???c x? t? nhiên d?c theo kênh x? bùn xung quanh ?ng khoan, do ?ó tránh ???c vi?c ép ??t do s? tích t? c?a áp su?t khí ? g?n m?i khoan.
Trình ?i?u khi?n c?c tr?n b?n tr?c DMP-I k? thu?t s? ???c trang b? h? th?ng giám sát áp su?t ng?m trên m?i khoan, theo d?i thay ??i áp su?t ng?m trong th?i gian th?c trong toàn b? quá trình hình thành c?c và ??m b?o r?ng áp su?t ng?m ???c ki?m soát trong ph?m vi h?p ly b?ng cách ?i?u ch?nh áp su?t khí. ??ng th?i, các l??i vi phan ???c c?u hình có th? ng?n ch?n ??t sét m?t cách hi?u qu? tuan th? ?ng khoan và hình thành các qu? bóng bùn, ??ng th?i gi?m hi?u qu? kh? n?ng ch?ng tr?n và xáo tr?n ??t.
4 Ki?m soát xay d?ng th?ng minh
Thi?t b? ?i?u khi?n c?c tr?n b?n tr?c c?a DMP-I Digital-Pturbation ???c trang b? h? th?ng ?i?u khi?n k? thu?t s?, có th? nh?n ra vi?c xay d?ng c?c t? ??ng, ghi l?i các th?ng s? quy trình xay d?ng trong th?i gian th?c và giám sát và ??a ra c?nh báo s?m trong quá trình hình thành c?c.
H? th?ng ?i?u khi?n k? thu?t s? có th? t? ??ng hoàn thành vi?c xay d?ng các c?c tr?n d?a trên các th?ng s? xay d?ng ???c xác ??nh b?i các c?c th? nghi?m. Nó có th? t? ??ng ki?m soát vi?c chìm và nang h? th?ng tr?n, phù h?p v?i dòng ch?y và t?c ?? hình thành c?c trong các ph?n theo phan b? c?a l?p ??t th?ng ??ng, ?i?u ch?nh áp su?t ph?n l?c theo giá tr? c?a áp su?t m?t ??t và ?i?u khi?n các quy trình xay d?ng nh? chuy?n ??i lên và xu?ng. ?i?u này làm gi?m ?áng k? tác ??ng c?a các y?u t? con ng??i ??n ch?t l??ng xay d?ng c?a ??ng tr?n trong quá trình xay d?ng, và c?i thi?n ?? tin c?y và tính nh?t quán c?a ch?t l??ng c?a ??ng tr?n.
V?i s? tr? giúp c?a các c?m bi?n chính xác ???c cài ??t trên thi?t b?, h? th?ng ?i?u khi?n k? thu?t s? có th? theo d?i các th?ng s? xay d?ng chính nh? t?c ?? tr?n, th? tích phun, áp su?t bùn và dòng ch?y và áp su?t ng?m, và có th? ??a ra c?nh báo s?m cho các ?i?u ki?n xay d?ng b?t th??ng, t?ng s? an toàn c?a quá trình xay d?ng c?c tr?n. Tính minh b?ch và tính k?p th?i c?a gi?i quy?t v?n ??. ??ng th?i, h? th?ng ?i?u khi?n k? thu?t s? có th? ghi l?i các tham s? c?a toàn b? quy trình xay d?ng và t?i các tham s? xay d?ng ???c ghi l?i lên n?n t?ng ?ám may trong th?i gian th?c th?ng qua m? -?un m?ng ?? d? dàng xem và ki?m tra, ??m b?o tính xác th?c và an toàn c?a d? li?u ???c t?o trong quá trình xay d?ng.
5 C?ng ngh? xay d?ng và th?ng s?
Quy trình xay d?ng c?c b?n tr?c c?a DMP Digital Disturbance ch? y?u bao g?m chu?n b? xay d?ng, xay d?ng c?c th? và xay d?ng c?c chính th?c. Theo các th?ng s? xay d?ng thu ???c t? vi?c xay d?ng ??ng th? nghi?m, h? th?ng ki?m soát xay d?ng k? thu?t s? nh?n ra vi?c xay d?ng t? ??ng c?a c?c. K?t h?p v?i kinh nghi?m k? thu?t th?c t?, các tham s? xay d?ng ???c hi?n th? trong B?ng 1 có th? ???c ch?n. Khác v?i các c?c tr?n th?ng th??ng, t? l? n??c trên xi m?ng ???c s? d?ng cho ??ng tr?n b?n tr?c là khác nhau khi chìm và nang. T? l? n??c-xi m?ng ???c s? d?ng ?? chìm là 1,0 ~ 1,5, trong khi t? l? n??c-xi m?ng ?? nang là 0,8 ~ 1,0. Khi chìm và khu?y, bùn xi m?ng có t? l? xi m?ng n??c l?n h?n và bùn có tác d?ng làm m?m ?? h?n trên ??t, có th? làm gi?m hi?u qu? ?i?n tr? khu?y; Khi nang, vì ??t trong c? th? c?c ?? ???c tr?n l?n, t? l? xi m?ng n??c nh? h?n có th? làm t?ng hi?u qu? s?c m?nh c?a c? th? c?c.
S? d?ng quy trình tr?n b?n b?n vào trên, ??ng tr?n b?n tr?c có th? ??t ???c hi?u qu? t??ng t? nh? quá trình th?ng th??ng v?i hàm l??ng xi m?ng t? 13% ??n 18%, ?áp ?ng các yêu c?u k? thu?t ??i v?i s?c m?nh và tính kh?ng th?m c?a các l?p tr?n b?ng xi m?ng. Máy ?o ?? nghiêng ???c cài ??t trên ?ng khoan gi?i quy?t v?n ?? ki?m soát khó kh?n c?a s? th?ng ??ng trong quá trình xay d?ng các c?c tr?n ??t xi m?ng th?ng th??ng. ?? d?c ?o ???c c?a c? th? c?c tr?n b?n tr?c có th? ??t t?i 1/300.
6 ?ng d?ng K? thu?t
?? nghiên c?u thêm v? c??ng ?? c? th? c?a ch?t c?a ??ng tr?n b?n tr?c vi m? k? thu?t s? DMP và tác ??ng c?a quá trình hình thành c?c lên ??t xung quanh, các thí nghi?m hi?n tr??ng ???c th?c hi?n trong các ?i?u ki?n ??a t?ng khác nhau. S?c m?nh c?a các m?u xi m?ng và l?i ??t ???c ?o vào ngày 21 và 28 c?a các m?u l?i c?c tr?n ???c thu th?p ??t 0,8 MPa, ?áp ?ng các yêu c?u v? s?c m?nh c?a xi m?ng và ??t trong k? thu?t ng?m th?ng th??ng.
So v?i các c?c tr?n xi m?ng truy?n th?ng, v?a v?a ph?n l?c áp su?t cao toàn di?n (ph??ng pháp MJS) th??ng ???c s? d?ng và các c?c tr?n vi m? (ph??ng pháp IMS) có th? làm gi?m ?áng k? s? d?ch chuy?n ngang c?a s? l?ng ??ng ??t và b? m?t do xay d?ng c?c. . Trong th?c ti?n k? thu?t, hai ph??ng pháp trên ???c c?ng nh?n là k? thu?t xay d?ng vi m? và th??ng ???c s? d?ng trong các d? án k? thu?t v?i các yêu c?u cao ?? b?o v? m?i tr??ng xung quanh.
B?ng 2 so sánh d? li?u giám sát c?a bi?n d?ng ??t và b? m?t xung quanh gay ra b?i c?c tr?n b?n tr?c c?a DMP Digital Micro, ph??ng pháp xay d?ng MJS và ph??ng pháp xay d?ng IMS trong quá trình xay d?ng. Trong quá trình xay d?ng c?a c?c tr?n b?n tr?c, ? kho?ng cách 2 mét t? than c?c, s? d?ch chuy?n ngang và nang th?ng ??ng c?a ??t có th? ???c ki?m soát ??n kho?ng 5 mm, t??ng ???ng v?i ph??ng pháp xay d?ng MJS và ph??ng pháp xay d?ng IMS và có th? ??t ???c s? xáo tr?n t?i thi?u.
Hi?n t?i, các c?c tr?n b?n tr?c c?a DMP Digital Disturbance ?? ???c s? d?ng thành c?ng trong các lo?i d? án khác nhau nh? C?ng c? n?n t?ng và K? thu?t PIT Foundation ? Giang T?, Chi?t Giang, Th??ng H?i và các n?i khác. K?t h?p các nghiên c?u và phát tri?n và ?ng d?ng k? thu?t c?a c?ng ngh? c?c tr?n b?n tr?c, "tiêu chu?n k? thu?t cho c?c tr?n b?n tr?c c?a vi m?" (T/SSCE 0002-2022) (Tiêu chu?n c?a Hi?p h?i K? thu?t Xay d?ng Th??ng H?i) ?? ???c biên d?ch, bao g?m thi?t b?, thi?t k?, xay d?ng và ki?m tra, v.v.
Th?i gian ??ng: Tháng 9-22-2023