Utforskning och analys av konstruktionsteknik för koldioxidbergrivningssystem
Ny teknik: O2 berg rivning system
Länk：
Relaterade produkter länk:
Sammanfattning: Kinesiskt tunnelbanebygge är för närvarande i ett stadium av snabb utveckling, och de flesta av dem byggs i rika områden i staden. Föroreningskontrollen som orsakas av grävning och byggnation av tunnelbanestationer är relativt strängt. Om terrängen är tjockare, hårdare% 2c och mer komplexa klippformationer, stenen utgrävningen och byggandet är svårt. Hur att påskynda den hårda stenen utgrävningen och byggnationen framsteg under förutsättningen att säkra grunden gropen, omgivande byggnader, fotgängare, och fordon? Byggningsperioden är ett stort problem som ställs inför av tunnelbanegrunden grop grävning. CO2 knäckande sten utgrävningsteknik（CO2 sten rivning system） antas till borra och expandera bergmassan med den öppna ytan för att låta bergmassan bryta och glida för att bilda gränsytan till ledigt utrymme, och fortsätt sedan längs den öppna ytan efter den knäckande klippan. Stor område borrning i riktningen för CO2 gas sprickning byggandet kan effektivt och snabbt slutföra utgrävningen av stationens djupa grund.
1 Projekt översikt
En tunnelbanestation i Guangzhou är en fyra våningar tunnelbanestation med en total längd på 445,21m, en standard sektionsbredd på 23,8m% 2c och en grund grop djup på ca 30m. Klippytan där stationen finns är grunt begravd, huvudsakligen består av kvartär stenar såsom lätt vittrade konglomerat, lätt vittrade argillaceous siltstone, lätt vittrade sandstenar, något vittrade lersten, och något vittrade blandade sten konglomerat, med hög klippstyrka och lätt vittrad Grävningsdjupet på stenen är 6-20m, och den lätt vittrade klippan ansiktet blir tjockare mot norr. Enligt det verkliga läget, är det återstående stenarbetet vid stationen norra änden av stationen om 80,000 m3, med en längd på ca 240m.
2 Princip för CO2 gas krackning sten（sten rivning system）
principen om CO2 gas sten sprickning（sten rivning system） är att använda flytande kol dioxid för att snabbt och snabbt förgasa och expandera under tillstånd plötslig uppvärmning för att producera en stark slagkraft. Genom lämplig kontroll, skapas effekten av bergsprickning.
Först, använder påfyllningsmaskinen för att fylla vätskekoldioxiden i knäckaren (och installera uppvärmningsenheten, det bottna järnet ark, etc.), och installera knäckaren i hålet för att täta täta hålet; sedan använd exciteraren för att aktivera uppvärmning enhet i knäckaren får vätskan koldioxid snabbt expandera mer än 1,000 till 2,000 ggr under tillståndet snabbt uppvärmning, som omedelbart genererar ett starkt slagtryck (300 till 400 MPa). Bryt genom järnplåten i botten av förseglingen% 2c och sedan snabbt snabbt ut längs avluftningshålet. På grund av det stängda hålet, kan gasen inte läcka fritt, vilket kommer påverka de omgivande stenarna och producera destruktiva effekter, som resulterar i en sten sprickning（rock rivning） effekt.
3 Fördelar med kol dioxid gas sprickning sten（rock rivning system）
Huvudsakliga fördelar:
①Den har väsentliga säkerhetsfunktioner. Den är mycket säker i lagringshänseende, transport, bär, använder, och återvinning. Den huvudsakliga motorn är separerad från knäckningsutrustningen, och tiden från gasfyllning till slutet av bergsprickning är relativt kort. Den flytande kol dioxid perfusion tar bara 1 till 3 minuter, och excitationen till slut tar bara 4 ms. Det finns inget dumt pistol under implementeringsprocessen, och ingen vapeninspektion krävs. Säkerhetsvarningsavståndet är kort, och det finns inget dolt säkerhet fara;
②Det kan vara riktas spricka och kan kontrolleras med fördröjning, särskilt i speciella miljöer, som bostadsområden, tunnlar, tunnelbanor , underground, osv., under implementeringsprocessen, finns ingen destruktiv vibration och kortvåg, och det kan påverka omgivande område. Ingen destruktiv påverkan på miljön;
③Inget behov av fyrverkerier, enkel hantering, lätt att lära sig, färre operatörer, inget behov av professionell personal; ④Materialet är rikt i källor, tillgängliga på plats, kemiska anläggningar, gas tankstationer har vätske kol dioxid;
⑤Förbättra effektiviteten %2lägre kostnaden. Minska komplicerade godkännandeförfaranden och hanteringsbegränsningar. Innan injiceras kol dioxid, är icke-explosiva produkter;
⑥Miljöskydd: Riktad ventilation orsakar inte skada på omgivande miljö, och producerar inte skadliga gaser som kol oxid och kväve oxider;
⑦Bekvämlighet: Ersättning av olika typer av konstant energiutsläpp genom olika fyllnadsmängder Lakanet och värmeaktivatorn kan kontrollera arbetstrycket av expansionssystemet, så att anpassa till olika arbetsmiljöer;
⑧Ekonomi: hela systemet kan användas upprepade gånger, och användningskostnaden är låg;
⑨Säkerhet: Processen för montering, fyllning och transport är säker och pålitlig, jämfört med explosiv sprängning Kan eliminera olyckan med dumma pistol kollaps;
⑩Snabb: montering och fyllning är enkla, och excitationstiden förberedelser är kort, vilket kan avsevärt förbättra arbetet effektiviteten och massan produktion.
4 Koldioxid gas sprickning test situation
4.1 Test syfte
På grund av de täta byggnader somringar grunden gropen, är trycket omgivande framställningar högt, och byggnadstekniker med stora vibrationer som sprängning kan inte användas. Man hoppas att testresultaten av koldioxid gas sprickningsmetoden kan användas för att analysera om hård berg grävningsproblem kan lösas. Genom experiment, de relevanta parametrarna som ytan ytan, borrhål avstånd, hål djup, och lutningsvinkel bestäms, vilket ger data stöd för analys och förbättring effektiviteten av kol gas sprickning. Konsekvensen av sten sprickningsmetoden på omgivande vibrationer, brus, flygande stenar, osv., testas genom experiment.
4.2 Test plats och geologiska förhållanden
I det här testet, klipper klippan på västsidan av 43:e axeln, som har öppen yta och en representativ klippa formation, är vald cirka 13m under planet av grunden gropen, och testområdet är 1,5m×4m. Sten stenen av testplatsen är lätt vittrad konglomerat <9-1>, grusinnehållet är om 75%-85%, och det är underrundt till underprismatiskt. Storleken är främst från 1,50 till 7,50 cm i vertikal riktning, och maximal partikelstorlek är större än 10,0 cm. , Kstenarna är ojämnt distribueras.
4.4 Test sammanfattning
(1) Testresultaten visar att klippans knäckningsförmåga i princip uppfyller konstruktionskraven för den lätt vittrade klippformationen, processen är enkelt, och funktionerna är stark. Detta test fann att hålavståndet är 0,8×0,8m och håldjupet är 3.0 m. Sten sprickningseffekten är ideal, och den kan användas som koldioxid gas sprickning sten konstruktionsparameter för sten utgrävning konstruktion. Det 18m3 hålet borrat denna gången kan nå 40m3 sprucken sten. Efter stenen är sprucken, sprängs stora stenar kan snabbt brytas.
(2) Genom experiment, finns det att stenknäckningsmetoden har mindre påverkan på vibration, brus och flygande stenar runt foundation grop, och den övergripande säkerheten för koldioxid sprickning är bättre än vanlig sprängning.
(3) För att summa , användningen av kol dioxid gas krackning konstruktion teknik, är processen enkel, effekten av brytning den lätt vittrade klippformationen är ideal, och påverkan på omgivande miljön är liten. Den kan inte bara uppfylla byggnadsperioden och säkerhetskrav för stengrävningen av detta projekt, men spelar också en positiv roll i främjar omfattningen av stadsmarkskydd och grävning av sten som är strängt förbjuden från sprängning.
5 Implementering metod för kol dioxid gas krackning
5.1 Byggnadssätt mark driftsrum
(1) Förberedelse innan fyllning koldioxid knäckaren.
(2) Församling:
① Sätt vätskelagringsröret till sprickningsenheten på bildskärmsstället, för järntråden i huvudröret, och låt änden med kroken sticka ut från änden av huvudröret med bokstäver. Sätt haka haka tråden på värmeanordningen med järntråden och dra tråden för att få tråden att sticka ut från den andra änden av vätskelagringsröret;
②Det konstanta trycket klippningen är installerad på packningen och ansluten med kabeln till värmeenheten. Dra sedan ut värmeenheten för att göra konstant trycket reducerande skivor helt inträda vätskelagringsröret;
③ Dra åt utlösningsröret först, och dra åt påfyllningsventilen, allt skruvas tills handen inte kan skruvas;
④Placera den skruvade brottsenheten i demonteringsmaskinen På käftarna, för ena änden av påfyllningsventilen i demonteringen och monteringen huvud. Vrid sedan nödstoppsknappen medurs och tryck startknappen för att starta demonteringen maskinen;
⑤Tryck och håll klämknappen och släpp den efter trycket stiger till mer än 10MPa. Tryck och håll åt åtdragningsknappen när trycket stiger till 10MPa, släpper åtdragningsknappen;
⑥Tryck och håll släppknappen, och vänd sedan knäckaren rundt;
⑦ Upprepa steg
⑧Mät motståndet, det normala motståndet är i allmänhet 2Ω.
(3) Inflation:
①Placera brottanordningen på påfyllningsbordet för att rikta in påfyllningshålen, dra åt klämstången och använd en sexnyckel för att öppna påfyllningsventilen;
②Tryck på återställningsknappen på påfyllningsmaskinen för att vrida vägningsindikatorn Rensning;
③Avgasar: Innan arbete för första gången varje dag, är nödvändigt att tömma för att tömma hela rörledningen. Öppna först inlopp kul ventil och utlopp kulventil på påfyllningsstationen. Tryck sedan på tömningsknappen tills utloppet kulventilen avger kontinuerlig vit gas , stäng sedan utloppet kulventilen;
④Tvätta röret: efter att tryckt tömningsknappen, stängt inloppskulventilen och öppna utloppskulventilen för att släppa kol dioxid i knäckaren. Stäng utloppet kulventilen efter en stor del;
⑤Fyllning: Efter att stängt utloppet kulventilen, öppnar påfyllningsventilen, kommer vätskekoldioxiden kyla knäckaren till om -10°C, och knäckaren kan laddas utan högtryck efter kylning. Installera flytande koldioxid, och maskinen kommer automatiskt stoppa när trycket när 8MPa efter knäckaren är full. När maskinen stoppas, använder en sexnyckel för att stänga påfyllningen ventil till knäpparen, stänger inloppskulventilen, och öppna sedan utloppskulventilen för att släppa överskottsgasen;
⑥Testa täthet: lägg påfyllningsventilen och släppningsröret av knäckaren separat i vattnet, se för att det inte finns en mycket bubblor kommer ut.
5.2 På plats byggnadsmetod
(1) Utrustning transport:
① Knäckaren är 2m lång, med ytterdiameter på 110 mm. När knäckaren fylls med gas, när trycket i röret når 8MPa, fyllningen har slutförts. Vid den här tidpunkten är massan flytande kol i knäckaren ca 6,8kg. Knäckningskapaciteten av brisen stenen är 14-30m3.
② När knäckaren fylls med flytande koldioxid på marken, hiss den vertikalt till platsen för pseudo-sprickningen rock med en kran eller tornkran.
(2) Borrning: Välj typ borrrigg: För hårdberg, välj en borrrigg nedför hålet att borra. Den lutningen på den tomma ytan ska vara över 1:0.35. Generellt är, två rader hål arrangerade på klippan ytan, och de arrangeras i ett plommon blomma mönster. Hålet diameter är 13cm. , Borrhålsavståndet är 0,8-1,2m i vertikalt och horisontella riktningar, och borrdjupet är 3 till 4m, och det borras i bergformationen vid 90°.
(3) Cracker installation: Efter borrningen är slutförd, använder en luftrör för att blåsa ur leran och små stenar i hålet% 2c rensa skräpet i hålet, och sedan återfyllning med lämpligt grus. Anslut den gasfyllda knäckaren och den 2m långa anslutningen rör för att bilda ett rör, och sätta knäckaren i hålet för att se till att anslutningsröret läcker ur bergytan . Efter knäckaren har installerats, fyller gapet mellan knäckaren och hålet med 3～5mm guamit, och vibrera med en vibrerande stång för att komprimera den.
(4) Motstånd detektering av brottsenheten och trådfixering skydd:
① Sätt bristningsenheten i hålet och fyll den med guamit, efter att vibrera och komprimera, led ut en tråd från brott enhet;
② Kontrollera om tråden används innan det finns defekter som trasigt hud, sprickor eller trasiga ledningar; ③Använd en multimeter för att mät motståndet för blytråden från knäckaren, motståndet bör vara 4Ω, om motståndet är för stort eller motståndet är 0, det kommer inte kvalificeras;
④Använd en dubbeltråd för att ansluta varje knäckare Huvuden på anslutningsrören är alla anslutna i serien, änden av stål tråd rep fixeras i ett fast läge, och varje hål är täckt med asfalt duk för att förhindra gruset flyger ut ;
⑤Anslut alla brytare i serien med kablar enligt kraften av exciteraren, och slutligen ansluter Till excitern.
(5) Excitation: Anslut alla fracturing-enheter i serie med ledningar, anslut dem till exciteraren, flytta exciteraren till a säker position, och aktivera den knäckande klippan efter att all personal har evakuerat från det farliga området.
(6) Återvinning:
① Transportera den återställda bristningsenheten till operationsrummet, placera brottenheten på käkarna på demonteringsmaskinen, och sätta in en änden av påfyllningsventilen in i demonteringen och monteringshuvudet. Vrid sedan nödstoppsknappen medurs och tryck startknappen för att starta demonteringen maskinen;
②Tryck och håll släppknappen, och vänd sedan knäckaren rundt;
③Rensa upp resten inuti knäckaren för nästa användning.
6 Slutsats
Den koldioxid knäckta stenen utgrävning byggnadstekniken är att borra och knäcka stenen på klippan massan med den öppna ytan att göra bergmassan bryter och glider för att bilda gränsen yta till det fria utrymmet, och fortsätter längs de vertikala och horisontella riktningarna den öppna ytan efter den spruckna bergen. Storarea borrhål används för kol dioxid gas sprickning konstruktion, som kan effektivt och snabbt fullbordas utgrävningen av djupa grunda gropar. Spela en exemplarisk roll i sprucken bergskonstruktion av liknande öppna grunder gropar för att bättre träffa den behov av utveckling av urban grundläggande grop sten grävning byggnadsteknik i framtiden, främjar effektivt och säkra byggande av tunnelbanebyggande teknik, och uppfyll det energibesparande och förbrukningsminskande gröna byggandet påståendet.
