Bộ kit máy cắt thủy lực

Các bộ hydromill đại diện cho các cụm thiết bị chuyên dụng được thiết kế cho việc cắt cơ học có kiểm soát và ổn định tại chỗ của các cấu trúc đất và đá trong các ứng dụng nền móng sâu. Các hệ thống này là cơ bản cho việc xây dựng tường vách ngăn, rèm cắt, và các rào cản chịu tải hoặc chứa đựng được định hướng theo chiều dọc phải xuyên qua các điều kiện mặt đất khó khăn ở độ sâu thường vượt quá 50 mét. Bằng cách tích hợp hành động cắt cơ học với việc tuần hoàn bùn liên tục, các bộ hydromill cho phép khai thác theo chiều dọc chính xác trong các tình huống mà việc khai thác rãnh không hỗ trợ sẽ dẫn đến sự sụp đổ của tường, mất bùn quá mức, hoặc các sai lệch không thể chấp nhận được so với hình học thiết kế. Nguyên lý hoạt động của một bộ hydromill tập trung vào một đầu cắt quay và dao động được trang bị các công cụ cắt có thể thay thế—mũi khoan, dao cắt đĩa, hoặc bánh cắt—các công cụ này khai thác dần dần theo một đường thẳng panel đã định trước. Khi đất thải được loại bỏ, bùn khoáng (thường là bentonite hoặc các huyền phù dựa trên polymer) duy trì sự ổn định của tường thông qua việc hình thành bánh lọc trên các bề mặt lộ ra trong khi treo vật liệu đã khai thác để thu hồi và tái chế. Phương pháp hỗ trợ bùn này phân biệt các hoạt động hydromill với các máy cắt tường vách ngăn cơ học và chứng minh là thiết yếu trong các loại đất hạt rời, các cấu trúc có nước, và các lớp đá yếu nơi mà việc ổn định cơ học đơn thuần sẽ không đủ. Các bộ hydromill được triển khai trong nhiều công nghệ nền móng sâu đa dạng: tường vách ngăn vĩnh viễn và tạm thời, rèm cắt môi trường hoặc thấm nước, hệ thống tường cọc secant, tường trộn đất-bê tông, và sửa chữa cấu trúc. Sự linh hoạt trong các ứng dụng này xuất phát từ các hình học đầu cắt biến đổi, tốc độ quay điều chỉnh (thường là 8–30 vòng/phút), biên độ dao động (0,5–2,0 mét), và các công thức bùn tùy chỉnh được điều chỉnh theo lithology và điều kiện thủy văn gặp phải. Một cụm bộ hydromill toàn diện bao gồm đơn vị đầu cắt với các cấu hình cắt có thể thay thế, hệ thống hướng dẫn dọc (ray hướng dẫn hoặc cơ chế kelly bar cho kiểm soát vị trí), và cơ sở hạ tầng quản lý bùn tích hợp. Cái sau bao gồm các bể trộn, bơm tuần hoàn, thiết bị lắng và tách biệt (màn hình rung, hydrocyclone, hoặc máy ly tâm), và các vòng tái chế phục hồi các thuộc tính của bùn cho hoạt động liên tục. Đường kính đầu cắt thường dao động từ 0,8 đến 1,5 mét cho các panel tiêu chuẩn, mở rộng đến 1,8–2,0 mét cho các ứng dụng yêu cầu các rào cản dày hơn hoặc rộng hơn. Các bộ hiện đại thường đạt được độ sâu chức năng trên 100 mét, chủ yếu bị giới hạn bởi khả năng áp suất bùn và tính toàn vẹn cấu trúc của các hệ thống hướng dẫn. Việc lựa chọn một bộ hydromill phù hợp đòi hỏi phải đánh giá nhiều yếu tố liên quan: độ sâu khai thác dự kiến (ảnh hưởng đến mật độ và quản lý áp suất bùn), phân loại đất và đá (độ bền nén không bị giới hạn, phân bố kích thước hạt, tính thấm), độ chính xác tường yêu cầu (sai lệch dọc thường ±75–150 mm cho mỗi chiều cao panel), và không gian logistics có sẵn tại hiện trường. Dữ liệu điều tra mặt đất từ các lỗ khoan trước đó và thử nghiệm phòng thí nghiệm địa kỹ thuật cung cấp thông tin cho các quyết định này, đảm bảo rằng các thông số kỹ thuật của bộ phù hợp với các điều kiện ngầm thực tế và yêu cầu thiết kế. Các tiêu chuẩn thực hiện trong ngành được quy định trong EN 1538 (Thực hiện các công việc địa kỹ thuật đặc biệt—Tường vách ngăn), quy định các tiêu chí chất lượng bao gồm độ thẳng đứng của panel và độ dày tường. Các tiêu chuẩn ISO 22475 series đề cập đến các phương pháp điều tra hiện trường trước khi triển khai hydromill. DIN 4126 cung cấp các hướng dẫn kỹ thuật bổ sung của Đức cho việc thực hiện tường bùn và các quy trình đảm bảo chất lượng.