إن منصات الحفر الدوارة عبارة عن آلات بناء مناسبة -لعمليات تشكيل الثقوب في هندسة أساسات المباني. في السنوات الأخيرة، أصبحت الدعامة الأساسية لبناء أساسات الخوازيق في بناء الجسور في الصين. إن أجهزة الحفر الدوارة، عند استخدامها مع أدوات الحفر المختلفة، تكون مناسبة لعمليات تشكيل الثقب الجاف (المثقب القصير)، والرطب (الجرافة الدوارة)، والصخور (الحفر الأساسي). إنها تتميز بقدرة تركيب عالية، وعزم دوران مرتفع، وضغط محوري مرتفع، وقدرة عالية على المناورة، وكفاءة بناء عالية، ووظائف متعددة-. تبلغ الطاقة المقدرة لأجهزة الحفر الدوارة بشكل عام 125-450 كيلووات، وعزم دوران خرج الطاقة هو 120-400 كيلو نيوتن متر، ويمكن أن يصل الحد الأقصى لقطر الثقب إلى 1.5-4 متر، والحد الأقصى لعمق الحفرة هو 60-90 مترًا، وهو ما يمكن أن يفي بمتطلبات مختلف -مشاريع إنشاء الأساس الكبيرة الحجم.سعر ماكينة حفر الارض
في بناء الجسور في المناطق ذات الجيولوجيا الصلبة، فإن طرق بناء الأساسات شائعة الاستخدام هي الحفر اليدوي والحفر الإيقاعي. يتم التخلص التدريجي من الحفر اليدوي بسبب دورة البناء الطويلة والتكنولوجيا القديمة والمخاطر الكبيرة المتعلقة بالسلامة المرتبطة بعمليات التفجير. يمثل الحفر الإيقاعي أيضًا مشكلات، في المقام الأول سرعة الحفر البطيئة للغاية في التكوينات الصخرية الصلبة، مما يؤدي في بعض الأحيان إلى عدم إحراز أي تقدم على الإطلاق. في المناطق ذات التضاريس الكارستية-المتطورة بشكل جيد، تكون اختناقات الحفر متكررة، وغالبًا ما تتطلب 1-3 أشهر أو حتى أكثر لإكمال كومة مملة واحدة. إن استخدام منصات الحفر الدوارة لبناء أساسات الخوازيق يزيد بشكل كبير من سرعة البناء، ويقلل التكاليف، ويظهر الجودة العالية. على سبيل المثال، في قسم شنيانغ من خط السكك الحديدية عالي السرعة هاربين-داليان، تم الانتهاء من أكثر من 95% من بناء الأساسات من قبل المكتب التاسع للسكك الحديدية الصينية باستخدام الحفر الدوار. على الرغم من القيود الشديدة على وقت البناء بسبب مشكلات النقل، تم الانتهاء من بناء الجسر الرئيسي قبل عام من الموعد المحدد.
تتكامل أجهزة الحفر الدوارة بشكل وثيق مع هندسة الأساسات وتكنولوجيا البناء. ومع ذلك، ونظرًا للتطبيق الواسع النطاق لأجهزة الحفر الدوارة فقط في السنوات الأخيرة، فإن بلدي يفتقر حاليًا إلى معايير بناء شاملة لها، وخاصة لبناء الخوازيق المملوءة في طبقات الصخور الصلبة، حيث لم يتم إجراء بحث منهجي حول طرق البناء. هذه المقالة، المستندة إلى مشروع تقاطع طريق جانان وتمديده، وهو مشروع فرعي -لمشروع طريق جانان وخط تشينان BT الذي تنفذه شركة China Railway Ninth Bureau Group Dalian Construction Co., Ltd.، يركز على تقديم طريقة بناء الأكوام المحفورة باستخدام منصات الحفر الدوارة في طبقات الحجر الجيري المتوسطة والقليلة التعرض للتجوية (قوة تتراوح بين 30-50 ميجا باسكال) مع صخور صلبة نسبيًا، مما يوفر مرجعًا لبناء أكوام الحفر الدوارة في طبقات مماثلة.
خصائص طريقة البناء:
1. سرعة الحفر العالية: تم تصميم ترتيب لقمة الحفر وهيكل لقمة ثقب الصخور في جهاز الحفر الدوار على أساس نظرية كسر الصخور، مما يسمح بالحفر المباشر في طبقات الصخور، وبالتالي يؤدي إلى سرعة حفر عالية وتحسين كفاءة البناء بشكل ملحوظ.
2. **مزايا مراقبة الجودة المتميزة:** يتم تجهيز منصات الحفر الدوارة بشكل عام بغلاف ثقب البئر بقطر 2 متر (والذي يمكن تطويله إذا كانت تربة الردم عند فتحة البئر سميكة). يمكن للمنصة نفسها أيضًا أن تقوم بتضمين الغلاف، مما يقلل من تأثير تربة الردم على الكومة المحفورة. تستخدم منصات الحفر الدوارة عملية صب الخرسانة المرتجفة تحت الماء، مما يؤدي إلى تجنب الآثار الضارة الناجمة عن سقوط الطين من فتحة البئر والرواسب المتولدة أثناء الصب. باعتبارها آلة بناء أساسات الخوازيق التي تدمج العلوم والتكنولوجيا المتقدمة الحديثة، فإن منصات الحفر الدوارة تقدم دقة عالية في الوضع العمودي، وفحص الطبقة الصخرية السفلية، والتحكم في طول الخوازيق أثناء بناء البئر. علاوة على ذلك، فإن الحد الأدنى من الرواسب في قاع البئر يسهل عملية التنظيف، وبالتالي ضمان الجودة العالية لبناء الأساسات.
3. **قدرة قوية على التكيف مع التكوينات الجيولوجية:** تم تجهيز منصات الحفر الدوارة بلقم حفر مختلفة ويمكن استخدامها في تكوينات جيولوجية مختلفة مثل الرمل والتربة والحصى والصخور، دون قيود جغرافية.
4. ** سهولة التنقل وقدرة عالية على الحركة: ** تستخدم منصات الحفر الدوارة هيكل حفارة مجنزرة، مما يسمح لها بالتحرك بشكل مستقل. علاوة على ذلك، يمكن لأجهزة الحفر الدوارة أن تعمل بشكل مستقل، وهي عالية الحركة، وقابلة للتكيف مع التضاريس المعقدة، ولا تحتاج إلى مرافق إضافية للتركيب والتفكيك. إنها تشغل مساحة صغيرة ويمكن تشغيلها على الحائط.
5. موقع البناء صديق للبيئة ونظيف: يمكن لأجهزة الحفر الدوارة أن تعمل في التكوينات الصخرية بدون طين، مما يقلل من هدر المياه ويتجنب التلوث الطيني للبيئة المحيطة. ولذلك، فإن مواقع بناء أجهزة الحفر الدوارة نظيفة ولا تسبب سوى الحد الأدنى من التلوث البيئي.
نطاق التطبيق: تنطبق هذه الطريقة بشكل أساسي على بناء الأكوام المملّة لجهاز الحفر الدوار في التكوينات الصخرية المعتدلة والقليلة التجوية مع الصخور الصلبة نسبيًا.
المبدأ الفني:
1. مبدأ التصميم: استنادًا إلى مبدأ عمل منصات الحفر الدوارة، جنبًا إلى جنب مع الخواص الميكانيكية للصخور والنظرية الأساسية لتكسير صخور منصة الحفر الدوارة، تم حفر أكوام الاختبار في تكوينات من الحجر الجيري متوسطة التجوية مع صخور صلبة نسبيًا. وقد تم تحليل المعلمات الفنية والمؤشرات الاقتصادية ذات الصلة لعمليات الحفر المختلفة باستخدام أجهزة الحفر الدوارة إحصائيا. من خلال المقارنة والتحليل الفني والاقتصادي المنهجي، تم تحديد طريقة بناء الأكوام المثقوبة لجهاز الحفر الدوار في تكوينات الحجر الجيري المعتدلة الطقس مع الصخور الصلبة نسبيًا.
2. مبدأ تشكيل ثقب جهاز الحفر الدوار في التكوينات الصخرية: من خلال تجهيز منصات الحفر الدوارة بأنواع مختلفة من لقم الحفر، يتم تنفيذ توسيع الحفرة على مراحل في التكوينات الصخرية الصلبة. وهذا يخلق سطحًا حرًا في الجزء السفلي من الحفرة لقمة الحفر، مما يحسن قدرة منصة الحفر على اختراق الصخور وفي النهاية تحقيق حفر صخور فعال مع توفير تكاليف البناء.
عملية البناء ونقاط التشغيل الرئيسية:
للحصول على تكنولوجيا البناء التفصيلية لأكوام الأنابيب، يرجى الرجوع إلى مخطط تدفق عملية البناء.
ثانيا. النقاط الرئيسية لعملية البناء:
1. التحكم في موضع الركائز: لضمان جودة موضع الركيزة، يتم اعتماد طريقة قياس دقيقة، وهي تحديد الموضع باستخدام المحطة الشاملة. بعد تركيب الغلاف، يتم إجراء إعادة القياس، ويتم استخدام إطار إحداثي ملحوم للتأكد من أن مركز الغلاف متوافق مع مركز موضع الكومة.
2. التحكم في ميل الركائز: يتم تركيب الغلاف باستخدام طريقة الشكل المتقاطع - عند الأطراف العلوية والسفلية لقطره الداخلي. يضمن المرور عبر النقطتين المركزيتين عمودية الغلاف. يتم قياس ميل البئر في الوقت المناسب أثناء الحفر للتأكد من أن معدل الميل أقل من 1٪. إذا تم العثور على ميل مفرط، يتم اتخاذ التدابير التصحيحية على الفور.
3. التحكم في قطر الركيزة: يلعب الاختيار المناسب لقطر لقمة الحفر بناءً على الظروف الجيولوجية دورًا مهمًا في التحكم في قطر الركيزة. يمكن أن يكون قطر البئر أكبر بمقدار 10-500 بكسل من قطر لقمة الحفر.
4. التحكم في طول الركيزة: أثناء البناء، يجب تحويل ارتفاع فتحة الغلاف بشكل صحيح إلى ارتفاعات تصميمية مختلفة. يجب قياس طول المعدات بدقة، بما في ذلك طول الحبل الفولاذي، مع مراعاة الاستطالة تحت الحمل. يتم تصحيح أي أخطاء على الفور. 5. التحكم في أعلى الركيزة: عند صب الدفعة الأخيرة من الخرسانة، حدد بدقة سمك الخبث واحسب حجم الدفعة النهائية واضبطها. بعد الصب، أعد فحص ارتفاع الجزء العلوي من الكومة. إذا كان يلبي متطلبات التصميم، قم بإزالة أنبوب التوجيه؛ خلاف ذلك، إضافة المزيد من الخرسانة.سعر ماكينة حفر الارض
6. التحكم في هيكل جسم الركيزة: يجب ألا يتجاوز تصنيع قفص التسليح الأخطاء المسموح بها المحددة في المعايير، بما في ذلك طريقة لصق اللفة وطول التسليح الرئيسي. يجب فحص جميع بيانات قفص التسليح وتسجيلها كأعمال مخفية. تأكد من أن أنبوب التوجيه مغلق جيدًا. عند تحريك أنبوب التوجيه أثناء الصب، لا ترفعه بشكل مفرط لمنع وقوع حوادث الجودة مثل دخول الطين وكسر الأكوام.
7. التحكم في المواد الخام: لكل دفعة من قضبان الفولاذ الواردة، والأسمنت، والمضافات، والمواد الخام الأخرى، يجب التحقق بدقة من الدرجة وتاريخ التصنيع ووثائق شهادة المواد مثل تقارير اختبار المصنع، وإجراء عمليات فحص عشوائية للعينات. يمكن استخدام المواد التي تلبي جميع مؤشرات الأداء فقط. يمنع منعا باتا استخدام الأسمنت المتصلب دون المستوى المطلوب أو منتهي الصلاحية.
ثالثا. عملية البناء الرئيسية:
1. قياس وتخطيط موقع الركائز: يتم استخدام محطة متكاملة لتحديد الموقع المركزي للأكوام. بعد التخطيط، يتم وضع أكوام واقية حول المحيط ويتم تكرار القياس، مع التحكم في الخطأ في حدود 5 مم. استنادًا إلى نقاط التحكم المتوفرة في التصميم، يتم إعداد شبكة تحكم في-الموقع باستخدام محطة متكاملة ويتم التحقق منها. استنادًا إلى القيم الإحداثية للمحور المركزي لأساس الكومة، يتم وضع الخط المركزي لأساس الكومة والنقطة المركزية باستخدام طريقة الإحداثيات، ويتم دفع حصص العلامة. يتم التحكم في خطأ تخطيط الخط المركزي في حدود 125 بكسل، ويتم إعداد حصص التحكم ذات الشكل المتقاطع - للتحقق. تم وضع علامة على رقم الحصة على الرهانات.
2. تسوية الموقع: لا ينبغي وضع هيكل جهاز الحفر مباشرة على حشوة غير مستقرة لتجنب التسوية غير المتساوية. بالنسبة للمواقع الجافة التي يكون فيها مستوى المياه الجوفية أقل من مستوى الأرض الأصلي أثناء البناء، يتم تسوية الموقع وضغطه وإزالة الحطام. وعندما يكون الموقع في المياه الضحلة، يتم إنشاء جزيرة، ويتم وضع جهاز الحفر فوقها. يقع الجزء العلوي من الجزيرة على ارتفاع 1.0 متر تقريبًا فوق مستوى مياه البناء. 3. تحديد موضع جهاز الحفر: انقل جهاز الحفر إلى موقع كومة البناء. عند وضع الجهاز، يجب ألا تتجاوز زاوية الميل القصوى للمستوى 4 درجات. قم بضبط زاوية الصاري، وتشغيل الونش، ومحاذاة مركز لقمة الحفر مع مركز البئر، وضبط المعلمات العمودية لجهاز الحفر لضمان أن يكون قضيب الحفر عموديًا.
4. تركيب الغلاف: يستخدم تركيب الغلاف طريقة الحفر. يتم استخدام لقمة حفر خاصة لحفر طبقة التربة حيث سيتم تركيب الغلاف، ومن ثم يتم وضع الغلاف بالداخل. يجب أن يكون التثبيت دقيقًا وأفقيًا وعموديًا ومستقرًا. ردم الغلاف بالطين وضغطه. يجب الحفاظ على الخطوط المركزية لقضيب توجيه جهاز الحفر والطاولة الدوارة والغلاف في خط مستقيم. يجب ألا يتجاوز الانحراف بين مركز التغليف ومركز موقع الخوازيق المصمم 20 مم، ويجب ألا يتجاوز الانحراف الرأسي للغلاف الفولاذي 0.5%، مما يضمن تشغيل جهاز الحفر بسلاسة على طول الاتجاه الرأسي لموقع الخوازيق.
5. الحفر الدوار: أثناء عملية الحفر الدوراني، يقوم المشغل بمراقبة عمودية قضيب الحفر بشكل مستمر ويتحكم في عمق الحفر باستخدام عداد العمق. يستخدم حفر الأكوام المحفورة طريقة التوسيع المرحلية: أولاً، يتم استخدام لقمة حفر أساسية ذات قطر صغير- مع دلو تجميع الرمل- للحفر حتى العمق المصمم. بعد ذلك، يتم استخدام لقمة حفر ذات قطر أكبر- مع دلو تجميع الرمل- للمرحلة التالية من التوسيع حتى يفي قطر البئر وعمقه بمتطلبات التصميم، مما يؤدي في النهاية إلى استكمال البئر بواسطة جهاز الحفر الدوار.
6. فحص الثقب: بعد وصول البئر إلى الارتفاع التصميمي، يتم فحص عمق الثقب، القطر، سمك الجدار، والعمودية. إذا تم العثور على أي عيوب، يتم اتخاذ التدابير التصحيحية. تعتمد طريقة الفحص على قطر الثقب. عندما يجف البئر، يمكن استخدام مطرقة ثقيلة لضغط التربة الرخوة بالداخل، ويمكن قياس البئر مباشرة باستخدام حبل قياس وأداة قياس البئر. إذا كانت المياه الجوفية موجودة في البئر، فيمكن استخدام مضخة -طريقة الدوران العكسي للشفط لتنظيف الحفرة. في هذه الحالة، يتم استخدام صب الخرسانة تحت الماء لقياس البئر.
7. تنظيف الحفرة: تتم إزالة الرواسب من البئر. قبل صب الخرسانة تحت الماء، يجب ألا يتجاوز سمك الرواسب في أسفل الحفرة 125 بكسل لأكوام الأعمدة و500 بكسل لأكوام الاحتكاك . 8. النقل والرفع في الموقع لقفص حديد التسليح يجب حماية القفص الفولاذي المقوى من التشوه أثناء النقل إلى موقع الركيزة. عند النقل بالشاحنات، تأكد من توفير نقاط الدعم عند كل ضلع تقوية، على أن تكون جميع نقاط الدعم على ارتفاعات متساوية. يتم رفع قفص التسليح إلى البئر باستخدام رافعة. يتم استخدام طريقة الرفع بنقطتين- أثناء التثبيت. تقع نقطة الرفع الأولى في أسفل القفص، وتقع نقطة الرفع الثانية بين نقطة المنتصف والثلث العلوي من طول القفص. ينبغي اتخاذ التدابير اللازمة لتعزيز نقاط الرفع لمنع التشوه أثناء الرفع. عند خفض قفص التسليح في البئر، يجب أن يكون محاذيًا لقطر البئر، ويظل عموديًا، ويتم خفضه بلطف وببطء. بعد الإدخال، يجب خفضه تدريجيًا، مع تجنب الدوران إلى اليسار أو اليمين، ويحظر تمامًا التأرجح أو الاصطدام بجدار البئر. إذا تمت مواجهة أي عائق، فيجب إيقاف الخفض والتحقيق في السبب ومعالجته. يُمنع منعًا باتًا الرفع العالي والخفض المفاجئ، وكذلك النزول القسري. يجب حساب موضع الجزء العلوي من القفص بناءً على ارتفاع البئر المُقاس لتحديد طول تعزيز تحديد الموضع. لمنع قفص التسليح من السقوط أو الطفو أثناء الحشو، يتم وضع القفص باستخدام قضبان تقوية ملولبة معلقة من الغلاف الفولاذي. يتم محاذاة مركز قفص التسليح مع مركز الوبر المصمم. بعد التحقق المتكرر، يتم لحامه ووضعه على الغلاف الفولاذي، لاستكمال تركيب قفص التسليح. يتم صب الخرسانة خلال 6 ساعات بعد وضع قفص التسليح لمنع انهيار البئر.
9. تنظيف البئر الثانوي: بعد إنزال قفص التسليح وتثبيته في مكانه، يتم وضع الأنبوب المرتعش على الفور. يتم رفعه وتمديده قسمًا تلو الآخر باستخدام رافعة، بحيث يكون الطرف السفلي للأنبوب المرتجف على بعد 500 مم من قاع البئر. بعد وضع أنبوب التريمي الخرساني، إذا كان سمك الرواسب في قاع البئر لا يفي بمتطلبات التصميم، يتم إجراء تنظيف ثانوي لبئر التريمي باستخدام أنبوب التريمي. بعد قيام المهندس المشرف بفحص الموقع-والموافقة عليه، تتم إزالة مرفق الشفط على الفور قبل البدء في صب الخرسانة تحت الماء.
10. صب الخرسانة ذات الركائز المحفورة: بمجرد البدء في صب الخرسانة، يجب أن تكون مستمرة وغير متقطعة. يتم قياس عمق السطح الخرساني في حفرة الوبر كل 30 دقيقة (يتم تقصير الفاصل الزمني إلى 5-15 دقيقة في المراحل اللاحقة من الصب وللثقوب الضحلة). يتم رسم المخططات البيانية لمؤشر صب الخرسانة والمنحنيات النظرية والفعلية التي توضح حجم صب الخرسانة مقابل العمق على الفور لتوجيه عملية تفكيك أنبوب الاهتزاز. عندما لا يتطابق حجم الخرسانة المصبوبة مع موضع السطح العلوي للخرسانة، يجب تحليل السبب في الوقت المناسب، ويجب تحديد المشكلة، ويجب معالجة المشكلة على الفور.سعر ماكينة حفر الارض
