Ako si vybrať injektážne čerpadlo na injektáž tunelov?

Pri stavbe tunelov mnohí zákazníci pri nákupe vybavenia hľadajú „ako si vybrať injektážne čerpadlo na injektáž tunelov“. Pri vlastnom výbere modelu by sme sa však nemali zameriavať len na špecifikácie ceny alebo tlaku; namiesto toho sa musí vykonať komplexné posúdenie na základe spôsobu injektáže tunela, materiálu injektáže, stavebného prostredia, požiadaviek na prietok a tlak a nepretržitej prevádzkovej kapacity zariadenia.

1. Prečo je potrebné vhodné čerpadlo na injektáž tunelov?

Bežné scenáre injektáže v tunelovom inžinierstve zahŕňajú predbežnú injektáž, radiálnu injektáž, injektáž zlomov horninového masívu, injektáž zásypu za ostením, injektáž za segmentmi štítu, injektáž zabraňujúcu vode a vystuženie slabých vrstiev. V oblastiach s poruchami bohatými na vodu, členitými horninami, pieskovými vrstvami, slabou pôdou alebo vysokým tlakom podzemnej vody obyčajné nízkotlakové čerpadlá často nespĺňajú požiadavky na stabilnú, súvislú a kontrolovateľnú injektáž.
Pri výbere tunelového injektážneho čerpadla sa preto zákazníci najviac zaujímajú o to, „ktoré čerpadlo je najväčšie“, ale skôr o to, „ktoré čerpadlo je vhodné pre moje podmienky tunela“.

2. Najprv určite metódu injektáže: Rôzne metódy vyžadujú rôzne injektážne čerpadlá

2.1 Injektáž pred výkopom

Ak sa pred tunelom nachádzajú zlomy bohaté na vodu, zlomové zóny alebo vysokotlaková podzemná voda, pred začatím razenia sa zvyčajne vyžaduje predvýkopová injektáž. Tento scenár vyžaduje vysoký tlak čerpadla, aby sa zabezpečilo, že injektážna zmes prenikne cez skalné zlomy alebo slabé vrstvy.
Pre takéto projekty odporúčame zvoliť vysokotlakové injektážne čerpadlo. Napríklad vysokotlakové vstrekovacie čerpadlo injektážnej malty HWGP250/450-250D spoločnosti Wodetec s dieselovým pohonom, ktoré dodáva maximálny tlak 450 barov a maximálny prietok 250 l/min, je vhodné pre aplikácie vysokotlakovej injektáže, ako je spevnenie mäkkej pôdy, výstavba metra, vysokorýchlostné koľajnice, podzemné svahové inžinierstvo, priesaky. Toto zariadenie poháňané naftou je vhodné pre tunely, bane a iné rozsiahle vonkajšie stavby, kde je napájanie nespoľahlivé.

2.2 Vysokotlaková trysková injektáž

Ak si projekt vyžaduje rezanie, miešanie a spevnenie slabých vrstiev pôdy – napríklad v častiach metra, výkopových jamách staníc, vystuženie portálov tunela a kontrolu priesakov pre podzemné súvislé steny – je vhodnejšou voľbou vysokotlakové čerpadlo na injektáž.
Vysokotlakové tryskové injektážne čerpadlo Wodetec HWGP114/500-120D s dieselovým pohonom je vysokotlakové tryskové injektážne čerpadlo poháňané dieselovým motorom, ktoré je schopné dodávať maximálny tlak 500 barov a prietok 114 l/min. Je vhodný pre vysokotlakové tryskové injektáže, mäkké zemné výstuže, projekty metra, vysokorýchlostnú železnicu, podzemné inžinierstvo, hydroizolačné clony, kontrolu priesakov baní a kotvenie svahov.

2.3 Injektáž zásypu výstelky tunela

Ak sa za primárnou podporou alebo sekundárnym ostením tunela vyskytujú dutiny, problémy s zhutnením alebo delamináciou, je potrebná zásypová injektáž. Táto aplikácia zvyčajne vyžaduje stabilnú dodávku zálievky s minimálnou pulzáciou a schopnosťou nepretržitej prevádzky, pričom je tiež schopná čerpať cementovú kašu, maltu alebo kašu jemného kameniva.
Dvojité piestové hydraulické čerpadlo na maltu Wodetec HWGM50/80PLD-E je vhodné na čerpanie zásypovej malty tunelových vložiek, injektáž pôdy, stabilizáciu základov, hydroizoláciu, obloženie tunelov, podvodné základy, mostovky a injektáž svahov. S menovitým tlakom 0–50 barov a menovitým prietokom 0–80 l/min je možné tlak a prietok nastaviť pomocou hydraulického systému. Tento typ dvojpiestového hydraulického injektážneho čerpadla je obzvlášť praktický na injektáž za ostenia tunelov, všeobecnú zásypovú injektáž a stredno- až nízkotlakovú injektáž výstuže.

2.4 Cementová kaša, bentonitová kaša a injektáž na konsolidáciu pôdy

Ak projekt používa cementovú kašu, bentonitovú kašu alebo iné tekuté kaše na konsolidáciu pôdy, injektáž pilótových základov, plnenie pôdy alebo prepravu na dlhé vzdialenosti, odporúča sa zamerať sa na kompatibilitu kaše, kapacitu priechodu častíc a stabilitu prietoku.
Horizontálne kalové injektážne čerpadlo Wodetec HWGP95/165PL-E sa môže použiť na prepravu tekutých zmesí, ako je cementová kaša a bentonitová kaša, vďaka čomu je vhodné pre aplikácie vrátane konsolidácie pôdy, pilótovania a prepravy materiálu na dlhé vzdialenosti. S prevádzkovým tlakom 16,5 MPa a prietokom 0–95 l/min je tento model ideálny pre projekty tunelov a základov vyžadujúcich vysoký tlak a stabilnú dodávku kalu.

3. Aké základné parametre treba zvážiť pri výbere čerpadla na tunelovú injektáž?

3.1 Injektážny tlak: Vyšší nie je vždy lepší – musí zodpovedať geologickej formácii

Mnoho zákazníkov sa priamo pýta: „Aký tlak potrebujem na injektáž tunela?“ V skutočnosti musí byť injektážny tlak určený na základe zlomov hornín, tlaku podzemnej vody, hĺbky vrtu, viskozity kalu a navrhnutého polomeru injektáže.
Ak je tlak príliš nízky, škárovacia hmota sa nemôže efektívne šíriť; ak je tlak príliš vysoký, môže to spôsobiť lámanie hornín, presakovanie injektážnej malty, zdvíhanie pôdy alebo štrukturálne poruchy. Preto by sa pri výbere vysokotlakového čerpadla na cementovú maltu malo uprednostniť zariadenie s nastaviteľným tlakom, stabilným ovládaním a komplexnými bezpečnostnými ochranami.
Napríklad vysokotlakové vertikálne injektážne čerpadlo HWDH75/100 PI-E má nastaviteľný tlakový rozsah 0–100 barov a prietok 0–75 l/min, vďaka čomu je vhodné pre metódy ako permeačná injektáž, konsolidačná injektáž, zásypová injektáž, clonová injektáž a vysokotlaková injektáž. Na injektáž v tuneloch, podzemných projektoch s malým prierezom, baniach a základoch priehrad sa tento typ vertikálneho vysokotlakového injektážneho čerpadla vyznačuje kompaktným dizajnom, jednoduchou obsluhou a nízkymi nákladmi na údržbu.

3.2 Prietok: Tlak je kľúčom pre injektáž malých trhlín, zatiaľ čo prietok je kľúčom pre plnenie vo veľkom meradle.

Pri utesňovaní puklín, postupnom vystužovaní alebo injektáži hlbokých dier sa pozornosť zvyčajne sústreďuje na stabilitu tlaku; pre zásypy za ostenia, výplň dutín, injektáž štítových tunelov alebo veľkoplošné vystuženie terénu sa kladie dôraz na plynulý prietok.
Vysokotlakové horizontálne injektážne čerpadlo Wodetec HWGP440/50PI-22E poskytuje maximálny prietok 440 l/min a maximálny tlak 5 MPa, vďaka čomu je vhodné pre projekty v oblasti baníctva, geologických vrtov, železníc, diaľnic, ochrany vôd a vodných elektrární, mostov, výškových budov, základových budov. Tento typ horizontálneho vysokoprietočného injektážneho čerpadla ponúka výrazné výhody pre projekty injektovania zásypov tunelov alebo injektáží základov vyžadujúcich vysoký prietok cementovej kaše.

3.3 Typy suspenzií: cementová suspenzia, malta, bentonit alebo chemická malta?

Bežné materiály používané pri injektáži tunelov zahŕňajú cementovú kašu, mikrojemnú cementovú zálievku, bentonitovú cementovú kašu, maltu, hydroizolačnú zálievku a chemickú zálievku. Rôzne kaly kladú rôzne požiadavky na čerpadlo:
Cementová suspenzia a bentonitová suspenzia vyžadujú čerpadlá s dobrou odolnosťou proti opotrebeniu a stabilnými dopravnými schopnosťami; malta a suspenzie jemného kameniva vyžadujú zariadenie, ktoré umožňuje prechod určitých veľkostí častíc; chemické malty kladú väčší dôraz na presnosť dávkovania, kontrolu tlaku a materiálovú kompatibilitu.
Ak zákazník používa cementovú kašu alebo maltu na injektáž tunelov, kompaktné čerpadlo na vstrekovanie cementovej malty HWGM90/100PLD-E je vynikajúcou voľbou. S menovitým prietokom 0–90 l/min a menovitým tlakom 0–100 barov je tento model vhodný na dodávanie cementovej kaše, malty a plniva s jemným kamenivom s veľkosťou častíc ≤8 mm. Môže byť použitý v projektoch, ako sú zásypy tunelov, spevnenie zeme, hydroizolácia a utesnenie netesností, podvodné základy, injektáž mostovky a kotvenie svahov.

3.4 Zdroj energie: Dieselový alebo elektrický?

Stavenisko tunelov sa vyznačuje zložitým prostredím a výber zdroja energie tiež ovplyvňuje výber zariadenia.
Ak je napájanie na stavenisku nestabilné, alebo ak sa projekt nachádza v bani, horskej oblasti, v projekte na ochranu vody alebo na veľkom vonkajšom mieste, je vhodnejšie nasadiť injektážne čerpadlá poháňané naftou. Napríklad modely HWGP250/450-250D a HWGP114/500-120D sú oba modely s dieselovým pohonom vhodné pre rozsiahle tunely a vysokotlakové inžinierske stavby.
Ak je na mieste k dispozícii stabilné napájanie a existujú požiadavky týkajúce sa hluku, emisií a jednoduchosti údržby, sú vhodnejšie elektrohydraulické injektážne čerpadlá alebo elektrické horizontálne injektážne čerpadlá. Napríklad hydraulické vysokotlakové čerpadlo na maltu HWDH70&90 je poháňané hydraulicky, s menovitým tlakom 10 MPa a prietokmi 0–70 l/min alebo 0–100 l/min. Je vhodný pre širokú škálu aplikácií, vrátane injektáže pôdy, vystuženia základov, hydroizolácie, obloženia tunelov, konštrukcie mostovky a injektáže svahov.

4. Ktoré injektážne čerpadlá Wodetec sa odporúčajú pre rôzne podmienky tunela?

Ak je vaša otázka „ako vybrať injektážne čerpadlo na injektáž tunela“, môžete rýchlo vykonať výber na základe nasledujúcich kritérií:

Aplikácia 1: Poruchy bohaté na vodu, rozbitý horninový masív, predsunuté vystuženie

Odporúčanie:HWGP250/450-250D Dieselovým vysokotlakovým vstrekovacím čerpadlom na maltu
Dôvod odporúčania: Vysoký tlak, vysoký prietok a naftový pohon, vďaka čomu je vhodný na vysokotlakovú injektáž, výstuž mäkkého podložia a injektáž s kontrolou priesakov vo veľkých tuneloch, podchodoch, baniach a podzemných inžinierskych projektoch.

Aplikácia 2: Injektáž vysokotlakovým lúčom, výstavba portálu metra a úprava mäkkého podkladu

Odporúčanie:HWGP114/500-120D Dieselové vysokotlakové tryskové čerpadlo na injektáž
Dôvody pre odporúčanie: Vysoký maximálny tlak, vhodný pre vysokotlakovú tryskovú injektáž, vystuženie mäkkého podložia, clony na kontrolu priesakov a zlepšenie pôdy v podzemných inžinierskych projektoch.

Aplikácia 3: Zásypy za ostenia tunelov, všeobecná injektáž tunelov

Odporúčanie:HWGM50/80PLD-E Hydraulické čerpadlo na maltu s dvojitým pieskom
Dôvod odporúčania: Obsahuje dvojpiestový dizajn so stabilným prietokom, vďaka čomu je vhodný na zásypy za ostenia tunelov, injektáž pôdy, stabilizáciu základov a vodotesnú injektáž.

Aplikácia 4: Cementová kaša, bentonitová kaša a stabilizácia pôdy

Odporúčanie:HWGP95/165PL-E čerpadlo na horizontálnu kašovitú injektáž
Dôvod odporúčania: Vhodné na dopravu cementovej kaše, bentonitovej kaše a tekutých zmesí; ideálne na spevnenie pôdy, injektáž pilótových základov a diaľkovú prepravu kalu.

Aplikácia 5: Malé až stredne veľké tunely, bane, základy priehrad a špárovanie záclon

Odporúčanie:Vysokotlaková vertikálna injektážna pumpa HWDH75/100 PI-E
Dôvody pre odporúčanie: Kompaktný dizajn s nastaviteľným tlakom a prietokom; vhodné pre rôzne spôsoby injektáže vrátane priesakovej injektáže, kompaktačnej injektáže, zásypovej injektáže, clonovej injektáže a vysokotlakovej štiepnej injektáže.

Aplikácia 6: Cementová malta, jemné kamenivo, zásyp tunela a utesnenie netesností

Odporúčané:Kompaktné vstrekovacie čerpadlo na cementovú maltu HWGM90/100PLD-E
Dôvod odporúčania: Schopný čerpať cementovú kašu, maltu a výplňové materiály z jemného kameniva ≤ 8 mm, vhodné na zásypy tunelov, vystuženie terénu, hydroizoláciu a utesnenie priesakov a kotvenie svahov.

Aplikácia 7: Viacúčelová injektáž tunelov, vystuženie základov a hydroizolačné operácie

Odporúčanie:HWDH70&90 Hydraulické vysokotlakové čerpadlo na maltu
Dôvod odporúčania: Hydraulicky poháňaný, kompaktný dizajn a stabilný tlak; vhodné na injektáž pôdy, vystuženie základov, hydroizoláciu, obloženie tunelov a konštrukciu mostovky.

5. Konečná odpoveď: Ako si vybrať aČerpadlo na maltupre tunelovú injektáž?

Pri výbere čerpadla na injektáž tunelov postupujte podľa týchto piatich krokov:
Najprv si určte účel injektáže: Ide o vodotesnosť, výstuž, zásyp, clonovú injektáž alebo injektáž s vysokotlakovým rotačným lúčom?
Po druhé, identifikujte materiál zálievky: Je to cementová kaša, bentonitová kaša, malta, kaša jemného kameniva alebo chemická zálievka?
Po tretie, určite požadovaný tlak a prietok: Puklinová injektáž uprednostňuje tlak, zatiaľ čo veľkoplošné zásypy uprednostňujú prietok; vysokotlaková rotačná trysková injektáž vyžaduje vyššiu tlakovú triedu.
Po štvrté, zhodnoťte prostredie stavby: Je v mieste tunela stabilné napájanie? Musí byť zariadenie mobilné? Je priestor obmedzený?
Po piate, zhodnoťte spoľahlivosť zariadenia: Vyberte si injektážne čerpadlo s nastaviteľným tlakom a prietokom, stabilnou prevádzkou, jednoduchou údržbou a bezpečnostnými ochrannými prvkami.

Ak hľadáte ainjektážna pumpaWodetec, ktorý je vhodný na injektáž tunelov, môže odporučiť vhodné riešenie injektážneho čerpadla na základe metódy injektáže projektu tunela, injektážneho materiálu, požiadaviek na tlak a prietok a stavebných podmienok na mieste. Či už ide o predbežnú injektáž, zásypy za ostením, kontrolu banskej vody, vystuženie mäkkého podložia alebo vysokotlakovú rotačnú tryskovú injektáž, výber správneho injektážneho čerpadla je zásadný pre skutočné zlepšenie účinnosti injektáže, zníženie rizika upchatia potrubia a zaistenie bezpečnosti výstavby tunela.