Развитие крупных городов в современном мире неразрывно связано с активным освоением подземного пространства. В Москве протяженность одних только линий метрополитена планируется увеличить более чем на 100 километров и ввести в действие более 60 станционных комплексов. Помимо линий метрополитена подземная инфраструктура включает в себя такие ответственные и протяженные сооружения, как кабельные и канализационные коллекторы, автодорожные тоннели и т.д.
Современное строительство подземных инженерных сооружений ведется с применением механизированных тоннелепроходческих комплексов (ТПМК). Одной из особенностей применения данных комплексов является образование в процессе проходки между внешней поверхностью обделки и породным массивом так называемого технологического зазора. Размер технологического зазора может достигать 350 мм, что составляет от 2 до 15% от внутреннего объема тоннеля.
Строительство метрополитена всегда ведётся в районах с уже сложившейся инфраструктурой, располагается в непосредственной близости от действующих транспортных магистралей, напорных газо- и водопроводов, кабельных и канализационных коллекторов, а значит малейшее смещение уровня земной поверхности может привести к катастрофическим последствиям.
Просадки, возникающие при проходке тоннелей с помощью ТПМК можно разделить на четыре группы:
- просадки, возникающие перед забоем щита;
- просадки, проявляющиеся на уровне оболочки щита;
- просадки, возникающие из-за неправильного или несвоевременного тампонажа заобделочного пространства.
- долговременные просадки, реализующиеся после удаления ТПМК на значительное расстояние.
Большая часть просадок земной поверхности, возникающих в результате щитовой проходки, происходят из-за некачественного или несвоевременного тампонажа заобделочного пространства.
Качественное заполнение пространства за обделкой тоннеля решает основные проблемы всей проходки, потому что позволяет снизить просадки грунта вокруг тоннеля и обеспечить равномерный контакт между обделкой и грунтом. Современные ТПМК с грунтопригрузом позволяю выполнять заполнение заобделочного пространства в продольном направлении через трубопроводы, находящиеся в оболочке щита, благодаря чему нагнетание производиться одновременно с движением ТПМК.
Проводить работы по нагнетанию растворов за обделку тоннеля следует с учётом требований ВСН 132-92 «Правила производства и приёмки работ по нагнетанию раствора за тоннельную обделку», требований СТО НОССТРОЙ 2.27.19-2011 «Сооружение тоннелей тоннелепроходческими механизированными комплексами с использованием высокоточной обделки» и положений Технологического регламента на проходку, разрабатываемого научно-исследовательскими институтами под каждый проект с учётом его специфики.
При выполнении различных проектов необходимо учитывать:
- инженерно-геологические условия трассы тоннеля,
- характеристики грунта,
- объём нагнетания,
- скорость проходческих работ и др.
В результате анализа этих данных определяются физико-механические характеристики тампонажных растворов. Состав раствора и процедуры нагнетания должны обеспечивать постоянную и равномерную подачу раствора по линиям нагнетания, что позволит гарантировать эффективную работу всей системы и снизить необходимость в её чистке.
После утверждения состава исходного тампонажного раствора важно выдержать такие характеристики как:
- сроки схватывания,
- однородность,
- водоотделение,
- высокую подвижность и сохранение способности к перекачке насосами в течение времени, назначаемого по условиям транспортировки тампонажного раствора к забою.
При этом важно помнить, что применение правильно подобранного раствора может оказаться не эффективным при отсутствии надлежащего контроля и несоблюдении технологического процесса.
Тампонажный раствор производится на растворном узле и транспортируется в хвостовую часть ТПМК, откуда уже подаётся в заобделочное пространство. Нагнетание раствора — это динамический процесс, параметры которого необходимо контролировать и систематически сопоставлять с проектными величинами. Контроль фактического объёма поданного раствора и сопоставление его с расчётным объемом помогает избежать проседания поверхности грунта. Объём раствора необходимый для заполнения пространства между выработкой и поверхностью обделки рассчитывается с учётом водопроницаемости грунта, так как превышение объёмов подаваемого раствора, в сравнении с расчётной величиной, может указывать на перебор грунта, что приводит соответствующим мероприятиям с ТПМК.
Кроме того, проходчикам приходится сталкиваться с такими проблемами как:
- нестабильное качество поставляемых материалов,
- постоянная корректировка составов под меняющиеся условия проходки,
- сложности с транспортировкой тампонажных растворов из-за того, что строительство производится в местах плотной застройки.
Сегодня ЛафаржХолсим Россия принимает активное участие в реализации инфраструктурных проектов, в том числе и строительстве метрополитена, в качестве надежного поставщика строительных материалов и комплексных решений.
Проанализировав потребности производителей работ и технологические особенности реализации проектов строительства транспортных тоннелей, компания разработала новую линейку продуктов INTROMIX.
INTROMIX - линейка продуктов тампонажных растворов для нагнетания за обделочное пространство при сооружении транспортных тоннелей, метрополитенов, коллекторных тоннелей, шахтных стволов и других подземных инженерных сооружений.
Преимущества решения INTROMIX:
- обеспечивает равномерную передачу горного давления на обделку тоннеля;
- oпредупреждает деформацию обделки и окружающего горного массива;
- повышает качество гидроизоляции обделки;
- создает дополнительную защиту обделки от коррозионного воздействия грунтов.
Решение INTROMIX включает в себя ряд продуктов и услуг:
- Консультация и подбор составов тампонажных растворов с учетом инженерно-геологических условий проекта и специфики технологического процесса производства работ по нагнетанию.
- Поставка сырьевых материалов (цемент, песок).
- Поставка многокомпонентных вяжущих и сухих смесей для производства тампонажных растворов.
- Установка мобильного растворно-смесительного узла непосредственно на площадке строительства, поставка сырьевых компонентов, производство и поставки тампонажного раствора «под ключ».
Все сырьевые компоненты и конечные свойства растворов имеют стабильные показатели и эффективно подходят для применения в вариативных инженерно-геологических условиях проходческих работ и при использовании различного технологического оборудования.
Все составы тампонажного раствора разрабатываются в специализированной цементно-бетонной лаборатории и соответствуют требованиям нормативно-технической документации. Все работы выполняются в соответствии с Техническим регламентом и Стандартом организации на производство и применение материала, согласованными с Филиалом АО «ЦНИИС «НИЦ Тоннели и метрополитены».
Комментарии (0)