Жер асты қабырғаларын жасау үшін реактивті ерітінділерді қолдануға бола ма?

мүмкінРеактивті грутинг қондырғыларыЖер асты кесу қабырғаларын жасау үшін қолданылады ма?

Жерасты кесу қабырғалары - жер асты суларының ағынын бақылауға, ластаушы заттарды ұстауға немесе геотехникалық және экологиялық инженерияда құрылымдық қолдауды қамтамасыз етуге арналған тік кедергілер. Дәстүрлі түрде мұндай мақсаттар үшін суспензия қабырғалары, парақ қадалары немесе диафрагма қабырғалары сияқты әдістер қолданылған. Дегенмен, реактивті грутинг қондырғылары әсіресе күрделі жер жағдайларында немесе шектеулі учаскелерде жан-жақты және тиімді балама ретінде пайда болды. Бұл мақалада жер асты кесу қабырғаларын жасау үшін реактивті грутинг қондырғыларын пайдаланудың орындылығы, әдістері мен артықшылықтары, сонымен қатар техникалық ойлар мен жағдайды зерттеу туралы түсініктер қарастырылады.

Қабырғаларды кесу үшін реактивті төсеу принциптері

Ағынды төсеу жоғары қысымды сұйықтық ағындарымен (ерітінді, су немесе ауа) жердегі топырақты эрозиялауды және колонналарды, панельдерді немесе үздіксіз кедергілерді қалыптастыру үшін оны цементті байланыстырғышпен араластыруды қамтиды. Кесілген қабырғалар үшін тығыздалған тік қабықшаны қалыптастыру үшін қабаттасатын ағынды шұңқырлы бағандар дәйекті түрде жасалады. Реактивті грутингтің үш негізгі әдісін қолдануға болады:

Бірыңғай сұйықтық жүйесі: Жоғары қысымды ерітіндінің өзі эрозияға ұшырап, топырақпен араласады.

Қосарланған сұйықтық жүйесі: ерітінді ағыны эрозия диапазонын жақсарту үшін ауа ағынымен қапталған.

Үштік сұйықтық жүйесі: бөлек су және ауа ағындары топырақты эрозияға ұшыратады, содан кейін араластыру үшін ерітінді бүрку.

Үш сұйықтықты жүйе көбінесе бағананың үлкен диаметрлеріне қол жеткізуге және әртүрлі топырақтарда жақсы біртектілікке жету мүмкіндігіне байланысты кесілген қабырғалар үшін қолайлы.

Дәстүрлі әдістерден артықшылықтар

Бейімделу: Реактивті грутинг қондырғылары тас қабаттар, жұмсақ саздар немесе аралас бет жағдайлары сияқты дәстүрлі әдістер күресетін топырақта жұмыс істей алады.

Минималды діріл: қада қағудан айырмашылығы, реактивті ерітінділер аз діріл тудырады, бұл оны сезімтал құрылымдардың жанында қолайлы етеді.

Траншеялардың қажеті жоқ: траншеялардың құлау қаупін жояды және сусыздандыру талаптарын азайтады.

Реттелетін геометрия: Қабырғаларды әртүрлі тереңдікте (50+ метрге дейін) және бұрыштарда, соның ішінде қисық немесе тұрақты емес орналасуларда салуға болады.

Жобалау және құрылыс процесі

Сайтты зерттеу: Топырақтың егжей-тегжейлі профилін жасау ағынның параметрлерін (қысым, айналу жылдамдығы, алу жылдамдығы) және бағандардың қабаттасуын анықтау үшін өте маңызды.

Орналасу және реттілік: сабақтастықты қамтамасыз ету үшін бағандар диаметрінің 70-90% аралығында орналасады. Бастапқы және қайталама бағандар тізбегі жердің көтерілуін болдырмау үшін жоспарланған.

Нақты уақыттағы бақылау: Заманауи қондырғылар құрылыс кезінде реттеуге мүмкіндік беретін ағынды, қысымды және бағандардың қалыптасуын бақылау үшін сенсорларды біріктіреді.

Сапаны тексеру: негізгі сынамаларды алу, өткізгіштік сынақтары және геофизикалық әдістер қабырғаның тұтастығы мен гидравликалық өнімділігін растайды.

Жағдайды зерттеу: Өнеркәсіптік алаңдағы ластаушы заттардың сақталуы

Еуропадағы химиялық зауыт ластаушы заттардың жер асты суларына ағып кетпеуі үшін кесілген қабырғаны қажет етті. Жер қойнауының гетерогенді жағдайларына байланысты (құм және тұнба қабаттарының ауысуы) ағынды ерітінді таңдалды. Үш қабатты ағынды ерітіндіні қолдану арқылы қалыңдығы 1,2 метрлік, тереңдігі 30 метрге жететін қабырға тұрғызылды. Құрылыстан кейінгі сынақ гидравликалық өткізгіштіктің 10⁻⁷ см/с төмен екенін көрсетті, бұл қатаң экологиялық стандарттарға сәйкес келеді. Жоба суспензиялы қабырғаларға қарағанда 20% жылдам аяқталды, ал 40% аз бүліну пайда болды.

Шектеулер мен қиындықтар

Топырақ шектеулері: Өткізгіштігі жоғары қиыршық тастарда немесе органикалық шымтезектерде төмен өткізгіштікке қол жеткізу үшін алдын ала өңдеу немесе модификацияланған ерітінді қоспалары қажет болуы мүмкін.

Сапаны бақылау: Топырақ қабаттарының сәйкес келмеуі қабырғадағы бос орындарға қауіп төндіретін баған диаметрлерінің біркелкі болмауына әкелуі мүмкін. Мұқият бақылау маңызды.

Шығын факторлары: Қарапайым топырақ жағдайында суспензия қабырғаларына қарағанда ағынды төсеу бір метрге қымбатырақ болуы мүмкін, дегенмен жобаның жалпы үнемдеуі қысқартылған мерзімдер мен қосалқы жұмыстардан туындауы мүмкін.

Болашақ инновациялар

Бағытталған ағынды ерітінді және роботты бұрғылау сияқты дамып келе жатқан технологиялар кесілген қабырғалардың дәлдігін арттырады. Биополимер ерітінділері сонымен қатар өнімділікті сақтай отырып, кедергілердің көміртегі ізін азайту үшін сынақтан өткізілуде.

Қорытынды

Реактивті грутинг қондырғыларыОлар тиімді жерасты қабырғаларын құруға қабілетті ғана емес, сонымен қатар күрделі сценарийлерде жоғары техникалық және экологиялық артықшылықтарды ұсынады. Арнайы, төмен әсер ететін шешімдерді қосу арқылы олар бүкіл әлем бойынша геотехникалық және қоршаған ортаны қорғау инженерлері үшін құнды құрал болды. Табысты жүзеге асыру мұқият жоспарлауға, сарапшылық жұмысына және сенімді сапаны қамтамасыз етуге байланысты, бұл реактивті грутинг жерді жақсарту әдісінен әлдеқайда көп екенін дәлелдейді.