Як вибрати цементний насос для заливки тунелів?

У будівництві тунелів багато клієнтів шукають «як вибрати насос для заливки тунелю» під час купівлі обладнання. Однак при виборі моделі не варто орієнтуватися виключно на характеристики ціни або тиску; натомість має бути проведена комплексна оцінка на основі методу заливки тунелю, матеріалу розчину, будівельного середовища, вимог до швидкості потоку та тиску, а також потужності безперервної роботи обладнання.

1. Чому для заливки тунелю необхідний відповідний насос для цементації?

Звичайні сценарії цементації в тунельному будівництві включають попереднє цементування, радіальне цементування, цементування тріщин гірського масиву, цементування засипки за обшивкою, цементування за сегментами екрану, цементування, що зупиняє воду, і зміцнення слабких пластів. У районах із багатими водою розломами, тріщинною гірською масою, шарами піску, слабким грунтом або високим тиском грунтових вод звичайні насоси низького тиску часто не відповідають вимогам стабільного, безперервного та контрольованого цементування.
Тому, вибираючи тунельний цементний насос, клієнтів найбільше хвилює не «який насос найбільший», а радше «який насос підходить для моїх умов тунелю».

2. По-перше, визначте метод цементування: для різних методів потрібні різні насоси для цементування

2.1 Цементування перед виїмкою

Якщо перед тунелем є багаті водою розломи, тріщинуваті зони або підземні води під високим тиском, то перед початком земляних робіт зазвичай потрібно цементувати. Цей сценарій вимагає високого тиску насоса, щоб розчин міг проникнути через тріщини гірських порід або слабкі пласти.
Для таких проектів ми рекомендуємо вибрати інжекторний насос високого тиску. Наприклад, насос для нагнітання розчину високого тиску HWGP250/450-250D компанії Wodetec із дизельним приводом, який забезпечує максимальний тиск 450 бар і максимальну швидкість потоку 250 л/хв, підходить для застосувань під високим тиском цементування, таких як зміцнення м’якого ґрунту, будівництво метро, високошвидкісної залізниці, підземне будівництво, контроль просочування та схил. анкерування. Це обладнання з дизельним двигуном добре підходить для тунелів, шахт та інших великих відкритих будівельних майданчиків, де електропостачання ненадійне.

2.2 Струменеве цементування під високим тиском

Якщо проект потребує різання, змішування та зміцнення слабких шарів ґрунту, наприклад, на ділянках метро, ​​станційних котлованах, зміцненні порталу тунелю та контролі просочування для підземних безперервних стін, то цементаційний насос високого тиску є більш відповідним вибором.
Насос HWGP114/500-120D Wodetec з дизельним приводом для струменевого цементування високого тиску — це струменевий цементний насос високого тиску з дизельним приводом, здатний створювати максимальний тиск 500 бар і швидкість потоку 114 л/хв. Він підходить для струминного цементування під високим тиском, зміцнення м’якого ґрунту, проектів метро, ​​високошвидкісної залізниці, підземного будівництва, гідроізоляційних завіс, контролю просочування шахт та анкерування схилів.

2.3 Цементування тунельної обшивки

Якщо позаду первинної опори або вторинної обшивки тунелю є порожнечі, проблеми з ущільненням або розшарування, необхідна заливка. Це застосування зазвичай вимагає стабільної подачі цементного розчину з мінімальними пульсаціями та здатності працювати безперервно, а також здатності перекачувати цементний розчин, розчин або суспензію дрібного заповнювача.
Двоплунжерний гідравлічний насос для заливки Wodetec HWGM50/80PLD-E підходить для закачування розчину для засипки тунелю, цементування ґрунту, стабілізації фундаменту, гідроізоляції, облицювання тунелів, підводних фундаментів, мостових настилів і цементування схилів. При номінальному тиску 0–50 бар і номінальній швидкості потоку 0–80 л/хв тиск і потік можна регулювати за допомогою гідравлічної системи. Цей тип двоплунжерного гідравлічного цементаційного насоса особливо практичний для цементування за обшивкою тунелів, загального цементування засипки та цементування арматури від середнього до низького тиску.

2.4 Цементний шлам, бентонітовий шлам і закріплення ґрунту

Якщо в проекті використовується цементний шлам, бентонітовий шлам або інші рідкі шлами для консолідації ґрунту, цементування пальового фундаменту, заповнення ґрунту або транспортування на великі відстані, рекомендується зосередитися на сумісності шламу, пропускній здатності частинок і стабільності швидкості потоку.
Горизонтальний шламовий насос Wodetec HWGP95/165PL-E можна використовувати для транспортування рідких сумішей, таких як цементний шлам і бентонітовий шлам, що робить його придатним для застосувань, включаючи консолідацію ґрунту, закладання паль і транспортування матеріалів на великі відстані. Завдяки робочому тиску 16,5 МПа та швидкості потоку 0–95 л/хв ця модель ідеально підходить для проектів тунелів і фундаментів, які потребують високого тиску та стабільної подачі суспензії.

3. Які основні параметри слід враховувати при виборі тунельного цементаційного насоса?

3.1 Тиск цементування: вище не завжди краще — воно має відповідати геологічній формації

Багато клієнтів прямо запитують: «Скільки тиску мені потрібно для заливки тунелю?» Насправді тиск цементування необхідно визначати на основі тріщин гірських порід, тиску грунтових вод, глибини свердловини, в’язкості розчину та проектованого радіусу цементації.
Якщо тиск занадто низький, затирка не може ефективно розтікатися; якщо тиск надто високий, це може спричинити тріщини породи, витік цементного розчину, пучину ґрунту або структурні порушення. Тому при виборі цементно-цементного насоса високого тиску слід віддати перевагу обладнанню з регульованим тиском, стабільним керуванням і комплексним захистом безпеки.
Наприклад, вертикальний цементаційний насос високого тиску HWDH75/100 PI-E має регульований діапазон тиску 0–100 бар і швидкість потоку 0–75 л/хв, що робить його придатним для таких методів, як проникаюче цементування, консолідаційне цементування, цементування зворотної засипки, цементування завіси та цементування з розривом високого тиску. Цей тип вертикального цементаційного насоса високого тиску має компактну конструкцію, легкість експлуатації та низькі витрати на технічне обслуговування для заливки тунелів, підземних проектів малого поперечного перерізу, шахт і фундаментів дамб.

3.2 Швидкість потоку: Тиск є ключовим для заповнення невеликих тріщин, тоді як швидкість потоку є ключовим для великого заповнення

Для герметизації тріщин, попереднього зміцнення або цементування глибоких отворів увага, як правило, приділяється стабільності тиску; для зворотного засипання за облицюванням, заповнення пустот, цементування захисних тунелів або зміцнення землі великої площі, увага приділяється безперервній швидкості потоку.
Горизонтальний цементаційний насос високого тиску Wodetec HWGP440/50PI-22E забезпечує максимальну швидкість потоку 440 л/хв і максимальний тиск 5 МПа, що робить його придатним для проектів у гірничодобувній галузі, геологічному бурінні, залізницях, автомагістралях, гідроелектростанціях, мостах, висотних будинках і армуванні фундаментів. Цей тип горизонтального цементаційного насоса високої подачі має явні переваги для проектів із засипки тунелю або цементування фундаменту, які потребують високої подачі цементного розчину.

3.3 Типи шламу: цементний шлам, розчин, бентоніт чи хімічний розчин?

Звичайні матеріали, що використовуються для цементування тунелів, включають цементний розчин, мікродисперсний цементний розчин, бентонітовий цементний розчин, розчин, гідроізоляційний розчин і хімічний розчин. Різні шлами висувають різні вимоги до насоса:
Для цементного та бентонітового розчину потрібні насоси з хорошою зносостійкістю та стабільною подачею; будівельні розчини та суспензії з дрібним заповнювачем вимагають обладнання, яке пропускає частки певного розміру; хімічні розчини приділяють більшу увагу точності дозування, контролю тиску та сумісності матеріалів.
Якщо клієнт використовує цементний розчин або розчин для заливки тунелів, компактний насос для впорскування цементного розчину HWGM90/100PLD-E стане чудовим вибором. Завдяки номінальній швидкості потоку 0–90 л/хв і номінальному тиску 0–100 бар ця модель підходить для доставки цементного розчину, розчину та дрібних наповнювачів із розміром частинок ≤8 мм. Його можна використовувати в таких проектах, як засипка тунелів, зміцнення ґрунту, гідроізоляція та герметизація витоків, підводні фундаменти, цементація мостових настилів та анкерування схилів.

3.4 Джерело живлення: дизельний чи електричний?

Місця будівництва тунелів мають складне середовище, і вибір джерела живлення також впливає на вибір обладнання.
Якщо електропостачання на будівельному майданчику є нестабільним, або якщо проект розташований у шахті, гірській місцевості, водоохоронному проекті чи великому зовнішньому майданчику, зручніше розгортати цементаційні насоси з дизельним приводом. Наприклад, HWGP250/450-250D і HWGP114/500-120D є дизельними моделями, які підходять для великомасштабних тунелів і інженерних об'єктів під високим тиском.
Якщо на місці є стабільне електропостачання та є вимоги щодо шуму, викидів і простоти обслуговування, краще підійдуть електрогідравлічні цементаційні насоси або електричні горизонтальні цементаційні насоси. Наприклад, гідравлічний насос високого тиску для розчину HWDH70&90 має гідравлічний привід, номінальний тиск 10 МПа та швидкість потоку 0–70 л/хв або 0–100 л/хв. Він підходить для широкого спектру застосувань, включаючи цементування ґрунту, зміцнення фундаменту, гідроізоляцію, облицювання тунелів, будівництво мостових настилів і цементування схилів.

4. Які насоси Wodetec рекомендуються для різних умов тунелю?

Якщо ваше запитання «як вибрати цементонасос для заливки тунелю», ви можете швидко зробити вибір за такими критеріями:

Застосування 1: багаті водою розломи, тріщиниста гірська маса, попереднє зміцнення

Рекомендація:HWGP250/450-250D Інжекторний насос високого тиску з дизельним двигуном
Причина для рекомендації: Високий тиск, висока швидкість потоку та дизельний двигун, що робить його придатним для цементування під високим тиском, зміцнення м’якого ґрунту та цементування для контролю просочування у великих тунелях, метро, ​​шахтах та підземних інженерних проектах.

Застосування 2: струменеве цементування під високим тиском, будівництво порталу метро та обробка м’якого ґрунту

Рекомендація:HWGP114/500-120D Струминний цементний насос високого тиску з дизельним двигуном
Причини для рекомендації: Високий максимальний тиск, придатний для струминного цементування під високим тиском, армування м’якого ґрунту, завіс для контролю просочування та покращення ґрунту в підземних інженерних проектах.

Застосування 3: Зворотне засипання за обшивкою тунелю, загальне цементування тунелю

Рекомендація:HWGM50/80PLD-E Двоплунжерний гідравлічний цементаційний насос
Причина для рекомендації: має подвійну плунжерну конструкцію зі стабільною швидкістю потоку, що робить його придатним для зворотного засипання за обшивкою тунелів, цементування ґрунту, стабілізації фундаменту та водонепроникного цементування.

Застосування 4: цементний шлам, бентонітовий шлам і стабілізація ґрунту

Рекомендація:HWGP95/165PL-E Горизонтальний шламовий цементний насос
Причина рекомендації: підходить для транспортування цементного розчину, бентонітового розчину та рідких сумішей; ідеально підходить для зміцнення ґрунту, заливки пальового фундаменту та транспортування шламу на великі відстані.

Застосування 5: тунелі малого та середнього розміру, шахти, фундаменти дамб і цементування завіс

Рекомендація:Вертикальний цементаційний насос високого тиску HWDH75/100 PI-E
Причини для рекомендації: компактна конструкція з регульованим тиском і витратою; підходить для різних методів цементування, включаючи цементування просочування, цементування ущільнення, цементування зворотної засипки, цементування завіси та цементування під високим тиском.

Застосування 6: Цементний розчин, дрібні наповнювачі, зворотне засипання тунелю та ущільнення витоків

Рекомендовано:HWGM90/100PLD-E Компактний насос для впорскування цементного розчину
Причина для рекомендації: здатний перекачувати цементний розчин, будівельний розчин і дрібний наповнювач ≤8 мм, підходить для засипки тунелів, зміцнення ґрунту, гідроізоляції та ущільнення витоків, а також анкерування схилів.

Застосування 7: Багатоцільові тунельні заливки, зміцнення фундаменту та гідроізоляційні операції

Рекомендація:Гідравлічний насос високого тиску HWDH70&90
Причина для рекомендації: Гідравлічний привід, компактна конструкція та стабільний тиск; підходить для цементування ґрунту, зміцнення фундаменту, гідроізоляції, облицювання тунелів і будівництва мостових настилів.

5. Остаточна відповідь: як вибрати aЗатиральний насосдля заливки тунелю?

Вибираючи тунельний цементаційний насос, виконайте наступні п’ять кроків:
По-перше, визначте мету цементування: це для гідроізоляції, зміцнення, зворотного засипання, цементування штор або роторно-струминного цементування під високим тиском?
По-друге, визначте матеріал цементного розчину: це цементний розчин, бентонітовий розчин, будівельний розчин, дрібний заповнювач або хімічний розчин?
По-третє, визначте необхідний тиск і швидкість потоку: цементація тріщин надає пріоритет тиску, тоді як засипка великої площі надає пріоритет швидкості потоку; для ротаційно-струминного цементування під високим тиском потрібен вищий номінальний тиск.
По-четверте, оцініть умови будівництва: чи є стабільне електропостачання на місці тунелю? Чи має обладнання бути мобільним? Чи обмежений простір?
По-п’яте, оцініть надійність обладнання: виберіть цементний насос із регульованим тиском і швидкістю потоку, стабільною роботою, простим обслуговуванням і функціями безпеки.

Якщо ви шукаєте aцементний насоспідходить для заливки тунелю, Wodetec може порекомендувати відповідне рішення для насоса для заливки на основі методу заливки тунелю, матеріалу заливки, вимог до тиску та швидкості потоку та умов будівництва на місці. Для попереднього цементування, зворотної засипки за обшивкою, контролю шахтної води, зміцнення м’якого ґрунту чи роторно-струминного цементування під високим тиском, вибір правильного цементаційного насоса має важливе значення для справжнього підвищення ефективності цементування, зменшення ризику закупорювання труб і забезпечення безпеки будівництва тунелю.