ปั๊มแรงดันสูง

ปั๊มแรงดันสูงเป็นอุปกรณ์ที่สำคัญในแอปพลิเคชันฐานรากลึกและการปรับปรุงดิน ออกแบบมาเพื่อส่งมอบและรักษาการฉีดที่ควบคุมของสารละลายซีเมนต์และกรูตภายใต้ความดันที่สูงเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการปรับเปลี่ยนดินและการปิดผนึกที่ต้องการ ปั๊มเหล่านี้ทำหน้าที่สองฟังก์ชันในงานใต้ดิน: การหมุนเวียนและการปรับสมดุลความดันในการขุดที่รองรับด้วยสารละลาย (เช่น การก่อสร้างผนังไดอะแฟรม) และการฉีดสื่อที่เสถียรหรือปิดผนึกลงในชั้นดิน ความต้องการในการดำเนินงานแตกต่างกันอย่างมากระหว่างแอปพลิเคชัน—ปั๊มหมุนเวียนสำหรับผนังไดอะแฟรมต้องรักษาความหนาแน่นและอุณหภูมิของสารละลายให้สม่ำเสมอในขณะที่จัดการกับสารละลายที่มีอนุภาคละเอียดที่มีความขัดข้อง ในขณะที่ปั๊มฉีดสำหรับม่านตัด การกรูตแบบเจ็ท และแอปพลิเคชันการผสมดินต้องส่งมอบการควบคุมความดันที่แม่นยำและความเสถียรของอัตราการไหลเพื่อให้บรรลุการบำบัดที่สม่ำเสมอของชั้นดินที่ต้องการ หลักการพื้นฐานที่อยู่เบื้องหลังการทำงานของปั๊มแรงดันสูงในแอปพลิเคชันเหล่านี้อิงตามกลไกการเคลื่อนที่เชิงบวกหรือการหมุนเวียนเพื่อเอาชนะความต้านทานของชั้นดินและบรรลุการเจาะไปยังความลึกที่ออกแบบไว้ ในการก่อสร้างผนังไดอะแฟรมตาม EN 1538 ปั๊มหมุนเวียนสารละลายรักษาสมดุลความดันไฮโดรสแตติกกับน้ำใต้ดินและความดันดินรอบข้าง ป้องกันการพังทลายของผนังและจัดการการซึมผ่าน สำหรับม่านตัดและระบบผนังแนวตั้ง ปั๊มฉีดสร้างการลดการซึมผ่านในพื้นที่เฉพาะในดินหรือหินผ่านการซึมผ่านของกรูตหรือการแตกตัวทางไฮโดร โดยทั่วไปต้องการความดันที่คงที่ 20-100 บาร์ ขึ้นอยู่กับการซึมผ่านของชั้นดินและความลึกในการเจาะที่ต้องการ การก่อสร้างเสาเซคันท์และเสาทางขนานใช้ปั๊มฉีดเพื่อส่งกรูตซีเมนต์-เบนโทไนต์หรือซีเมนต์-ทรายลงในเสา-ซีเมนต์ เพื่อเชื่อมโยงองค์ประกอบเสาที่ทับซ้อนกัน การดำเนินการกรูตแบบเจ็ท—ซึ่งอยู่ภายใต้การควบคุมของ ISO 21491—ต้องการระบบแรงดันสูงมาก (200-400 บาร์) เพื่อกัดเซาะดินและฉีดกรูตในเวลาเดียวกัน สร้างเสา-ซีเมนต์เพื่อการเสถียรภาพ การผสมดินลึก (DSM) ใช้การฉีดที่มีแรงดันปานกลางเพื่อส่งสารละลายซีเมนต์ลงในดินที่ผ่านการประมวลผลด้วยเครื่องมือผสมเชิงกล การกำหนดค่าของอุปกรณ์ภายในหมวดหมู่นี้แตกต่างกันอย่างมากตามการใช้งาน ระบบหมุนเวียนสารละลายสำหรับผนังไดอะแฟรมมักใช้ปั๊มหมุนเวียน (50-200 ม³/ชม.) ที่มีความดันการปล่อย 4-15 บาร์ ร่วมกับความสามารถในการจัดการกับของแข็งและเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนสำหรับการควบคุมอุณหภูมิ ปั๊มฉีดสำหรับแอปพลิเคชันทางวิศวกรรมศาสตร์ใช้กลไกการเคลื่อนที่เชิงบวก—ปั๊มลูกสูบ ปั๊มเกลียว หรือปั๊มแบบเปอริสตัลติก—ที่มีการจัดอันดับความดันการปล่อย 50-400 บาร์ โดยมีอัตราการไหลต่ำกว่า (5-40 ม³/ชม.) ส่งมอบความเสถียรของความดันที่เหนือกว่าและการสั่นสะเทือนที่ลดลง ระบบขับเคลื่อนใช้มอเตอร์ไฟฟ้าหรือเครื่องยนต์ดีเซล; ระบบไฟฟ้าครองการใช้งานในเมืองเนื่องจากการควบคุมการปล่อยมลพิษและข้อจำกัดด้านเสียงตามมาตรฐาน EN ในขณะที่หน่วยที่ใช้ดีเซลยังคงมีอยู่ในโครงการที่ห่างไกลหรือขนาดใหญ่ การเลือกอุปกรณ์ปั๊มแรงดันสูงที่เหมาะสมต้องมีการประเมินเรอโลจีของสารละลายหรือกรูต (ความหนืด ความหนาแน่น สัดส่วนของทราย) ความดันและปริมาณการฉีดที่ต้องการ ลักษณะของชั้นดิน (การซึมผ่าน การกระจายขนาดอนุภาค) สภาพแวดล้อม และความพร้อมของพลังงาน การปฏิบัติตาม EN 1538 สำหรับผนังไดอะแฟรม EN 14679 สำหรับการกรูตแบบเจ็ท EN 12716 สำหรับการกรูต และ ISO 21491 จะช่วยให้มั่นใจในความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์และบรรลุมาตรฐานคุณภาพการบำบัดดินที่กำหนด