Reaktyvinio cementavimo įranga tuneliavimai

Tunelių jet grouting yra specializuota požeminio stabilizavimo ir gruntų kondicionavimo technika, naudojama požeminėje statyboje, ypač uždarose aplinkose, kur tradiciniai giliųjų pamatų ar atvirkštinio kasimo metodai yra neįmanomi ar ekonomiškai nepalankūs. Ši įrangos kategorija apima specializuotą mašiną ir sistemas, skirtas atlikti aukšto slėgio jet grouting operacijas tunelių kasimo darbuose, kur tikslus gruntų apdorojimas yra būtinas, siekiant išlaikyti fronto stabilumą, kontroliuoti nusėdimus ir pagerinti bendras gruntų savybes prieš arba kartu su tunelio plėtra. Tunelių jet grouting veikimo principas apima kontroliuojamą cemento arba cheminės suspensijos injekciją aukštu slėgiu—paprastai 300–700 barų—per jetinimo monitorių arba monitorių pistoletą, montuojamą ant gręžimo įrenginio. Didelio greičio jet srautas, kurio išėjimo greitis dažnai viršija 200 m/s, pjauna ir maišo aplinkinius gruntus, tuo pačiu metu pašalindamas medžiagą ir perkeliančiu gruntą į tuštumas. Šis procesas sukuria koloninę arba tinklinę gruntinių elementų struktūrą, kuri pagerina sukibimą, sumažina pralaidumą ir stabilizuoja tunelio frontą. Taikymo sritys apima gruntavimą prieš tunelio gręžimo mašinos (TBM) frontą silpnose geologinėse formacijose, gruntavimą po tunelio kasimo, siekiant kontroliuoti gruntų nusėdimus ir uždaryti tuštumas už segmentinių apdailų, ir zonų, paveiktų plyšių, vandens įsiskverbimo ar nenumatytų geologinių anomalijų, apdorojimą. Įrangos konfigūracija paprastai apima gręžimo įrenginį, aprūpintą specializuotais masto sistemomis, galinčiomis tiksliai kontroliuoti vertikalų ir horizontalų jetinimą, aukšto slėgio gruntavimo įrenginį su centripetaliniu siurbliu, skirtu nuolatiniam darbui 500–700 barų slėgiu, filtravimo ir maišymo įrenginiais, suspensijos transportavimo sistemomis ir jetinimo monitorių pistoletu su keliais purkštukais (vieno, dvigubo ar trigubo jet konfigūracijomis). Tripodinės arba vaikščiojančios sistemos suteikia pozicijos kontrolę ir leidžia greitai perkelti įrangą per tunelio skerspjūvį. Purvo arba suspensijos perdirbimo ir šalinimo sistemos yra integruotos, nes tunelių jet grouting generuoja didelius kiekius smulkių grūdų turinčių grąžinimo skysčių, kuriuos reikia atskirti ir tvarkyti pagal aplinkosaugos reikalavimus. Tunelių jet grouting įrangos pasirinkimas priklauso nuo daugelio veiksnių, įskaitant in-situ gruntų sluoksniavimą ir stiprumo savybes, požeminio vandens sąlygas, viršutinio sluoksnio gylį ir įtempimo režimą, pageidaujamą kolonų skersmenį ir atstumą, turimą darbo erdvę ir aukščio apribojimus tunelyje, bei gruntavimo kompozicijos specifikacijas (cemento suspensija prieš mikrofinį cementą ar cheminius gruntus). Jetinimo monitorius turi būti pajėgus kontroliuoti vertikalią ir radialinę rotaciją, kad būtų užtikrintas tinkamas skylės išdėstymas ir pakankamas gruntavimo kolonų persidengimas, kad būtų užtikrinta apdorojimo zonos tęstinumas. Tunelių jet grouting operacijas reglamentuoja Europos standartai EN 14679 (Specialių geotechninių darbų vykdymas—Jet grouting) ir EN 12716 (Specialių geotechninių darbų vykdymas—Gruntavimas), taip pat projekto specifikacijos, gautos iš geotechninių tyrimų ataskaitų. Įranga turi atitikti slėgio sistemų direktyvas ir pateikti dokumentuotus sertifikatus dėl siurblio talpos, slėgio reitingo ir saugos sistemų. Operatoriai turi būti apmokyti slėgio valdymo, gruntavimo reologijos ir fronto stabilumo vertinimo, kad užtikrintų efektyvų ir saugų vykdymą sudėtingoje požeminėje aplinkoje.