Kagamitan sa Tunneling Jet Grouting

Ang tunneling jet grouting ay kumakatawan sa isang espesyal na teknolohiya ng subsurface stabilization at ground conditioning na ginagamit sa underground construction, partikular sa mga nakapaloob na kapaligiran kung saan ang mga conventional deep foundation o cut-and-cover wall methods ay hindi praktikal o hindi kapaki-pakinabang sa ekonomiya. Ang kategoryang ito ng kagamitan ay sumasaklaw sa mga espesyal na makina at sistema na dinisenyo upang isagawa ang mga high-pressure jet grouting operations sa mga gawaing pag-excavate ng tunnel, kung saan ang tumpak na paggamot ng lupa ay mahalaga para sa pagpapanatili ng katatagan ng mukha, pagkontrol sa mga settlement, at pagpapabuti ng kabuuang mga katangian ng lupa bago o kasabay ng pag-usad ng tunnel. Ang prinsipyo ng operasyon ng tunneling jet grouting ay kinabibilangan ng kontroladong injection ng cement-based o chemical slurry sa mataas na presyon—karaniwang 300 hanggang 700 bar—sa pamamagitan ng isang jetting monitor o monitor gun na nak mounted sa isang drilling rig. Ang high-velocity jet stream, na ang mga exit velocities ay madalas na lumalampas sa 200 m/s, ay nagpuputol at naghalo sa nakapaligid na lupa, sabay na inaalis ang materyal at itinutulak ang grout sa mga voids. Ang prosesong ito ay lumilikha ng isang columnar o network ng mga grouted soil elements na nagpapahusay sa cohesion, nagpapababa ng permeability, at nagpapatatag sa mukha ng tunnel. Ang mga aplikasyon ay kinabibilangan ng pre-grouting bago ang mukha ng tunnel boring machine (TBM) sa mga mahihinang geological formations, post-grouting upang kontrolin ang mga settlement ng lupa at selyuhan ang mga voids sa likod ng segmental linings, at paggamot ng mga zone na naapektuhan ng faulting, pagpasok ng tubig, o hindi inaasahang geological anomalies. Ang configuration ng kagamitan ay karaniwang binubuo ng isang drilling rig na nilagyan ng mga espesyal na mast systems na may kakayahang tumpak na kontrol ng vertical at horizontal jetting, isang high-pressure grouting plant na may centrifugal pumps na rated para sa tuloy-tuloy na operasyon sa 500–700 bar, mga filtration at mixing units, mga slurry transport systems, at isang jetting monitor gun na may maraming nozzles (single, double, o triple jet configurations). Ang mga tripod o walking systems ay nagbibigay ng positional control at nagpapahintulot ng mabilis na paglipat sa buong cross-section ng tunnel. Ang mga sistema ng recycling at disposal ng mud o slurry ay mahalaga, dahil ang tunneling jet grouting ay bumubuo ng malaking volume ng fines-laden return fluid na dapat paghiwalayin at pamahalaan ayon sa mga regulasyon sa kapaligiran. Ang pagpili ng tunneling jet grouting equipment ay nakasalalay sa maraming salik kabilang ang in-situ soil stratification at mga katangian ng lakas, mga kondisyon ng groundwater, lalim ng overburden at stress regime, ninanais na diameter at spacing ng column, magagamit na working space at headroom constraints sa loob ng tunnel, at ang pagtutukoy ng komposisyon ng grout (cement slurry kumpara sa microfine cement o chemical grouts). Ang jetting monitor ay dapat na may kakayahang kontroladong vertical at radial rotation upang makamit ang wastong paglalagay ng butas at matiyak ang sapat na overlap sa pagitan ng mga grouted columns para sa continuity ng treatment zone. Ang mga operasyon ng tunnel jet grouting ay pinamamahalaan ng mga European standards EN 14679 (Execution of special geotechnical works—Jet grouting) at EN 12716 (Execution of special geotechnical works—Grouting), pati na rin ng mga project-specific specifications na nagmula sa mga geotechnical investigation reports. Ang kagamitan ay dapat magpakita ng pagsunod sa mga direktiba ng pressure system at magbigay ng dokumentadong sertipikasyon para sa kapasidad ng pump, pressure rating, at mga safety systems. Ang mga operator ay nangangailangan ng pagsasanay sa pamamahala ng presyon, grout rheology, at pagtatasa ng katatagan ng mukha upang matiyak ang epektibo at ligtas na pagpapatupad sa mahirap na underground environment.