ОРГАНІЗАЦІЙНО-ТЕХНОЛОГІЧНІ ПАРАМЕТРИ ТЕХНОЛОГІЇ ГЛИБИННОГО ГРУНТОЗМІШУВАННЯ
DOI:
https://doi.org/10.15802/bttrp2023/291859Ключові слова:
ґрунтоцементні армуючі елементи, бурозмішувальні технології підсилення ґрунтів основ, ґрунтобетони, свердловина, технологія глибинного різання ґрунтівАнотація
Мета. Обґрунтувати доцільність поєднання струменевих і механічних способів виготовлення ґрунтоцементних армуючих елементів як фактору підвищення ефективності на основі виявлених взаємозалежностей між технологічними параметрами та оцінюючими показниками технологій. Методика. Бурозмішувальні технології виготовлення ґрунтоцементних армуючих елементів у вітчизняній та світовій практиці базуються на глибинних механічних та струменевих способах, які мають певні проблеми. Оцінювання технічних показників обох технологій виявило відповідні напрямки вирішення наявних завдань. Дослідження в достатній мірі відповідає практиці виробництва ґрунтобетонних елементів у виробничих вимогах, для чого використане спеціально запропоноване та виготовлене експериментальне обладнання. Його наявні робочі органи придатні різати ножами і повітряно-цементними струменями ґрунт та перемішувати утворену суміш. У підсумку, проявляється транспортуюча і ріжуча функції струменів різних параметрів. За показниками визначеної міцності ґрунтобетону та зміни перетину сформованого елементу визначали ефективність способу в залежності від маси впровадженого цементу в ґрунт та кута різання. Розміри елементу встановлювали після твердіння ґрунтобетону протягом після 28 діб в первісному стані в ґрунті з послідуючим відкопуванням, вимірюваннями, випробуваннями на міцність. Результати. Встановлено переваги технологій механічного глибинного виготовлення елементів завдяки спрощеному та доступному обладнанню, але відносно невеликий перетин ґрунтобетонних формувань зменшує ефективність способу. Струменеві технології надають елементам великого перетину, але потребують унікального обладнання високого тиску. Обидві технології утворюють ґрунтобетон низької міцності через використання значних об’ємів води. Наукова новизна. Поєднання в одному буровому обладнанні механічних та струменевих засобів надає змогу використати наявні ресурси, що дозволяє в підсумку усунути недоліки технологій, отримати ґрунтобетонні елементи підвищених показників міцності та продуктивності. Має місце вирішення проблеми регулювання постачання цементу та води замішування. Практична значимість. За рахунок названих заходів та виявленого оптимального кута дії повітряного струменю міцність ґрунтобетону зростає до 12…16 МПа і перетин елементів збільшується на 120…140 мм.
Посилання
Tiutkin, O., Keršys, R., & Neduzha, L. (2021). Comparative analysis of options for strengthening the railway subgrade with vertical elements. TRANSPORT MEANS 2021. Sustainability: Research and Solutions, II, 604-608. (in English)
Tiutkin, O. L., Neduzha, L., & Kalivoda, J. (2021). Finite-element Analysis of Strengthening the Subgrade on the Basis of Boring and Mixing Technology. Transport Problems, 16(2), 1-10. (in English)
DBN V.2.1-10-2009 (2009). Osnovy ta fundamenty sporud. Osnovni polozhennia proektuvannia. Kyiv: Minrehionbud Ukrainy. (in Ukrainian)
DBN V.2.1-10:2018 (2018). Osnovy i fundamenty budivel ta sporud. Osnovni polozhennia. Kyiv: Minrehionbud Ukrainy. (in Ukrainian)
Zotsenko, M. L. (2013). Gruntotsementni pali, shcho vyhotovliaiutsia burozmishuvalnym metodom. Haluzeve mashynobuduvannia, budivnytstvo, 3 (38), 110-122. (in Ukrainian)
Krysan, V. I., Krysan, V. V., Petrenko, V. D., & Tiutkin, O. L. (2023). Analiz rezultativ vyprobuvannia pid-sylennia zemlianoho polotna armovanymy gruntotsementnymy paliamy. Mosty ta tuneli: teoriia, doslidzhennia, praktyka, 23, 45-53. (in Ukrainian)
Petrenko, V. D., Andrieiev, V. S., & Kharchenko, V. V. (2021). Porivnialnyi analiz tekhnolohii vlashtuvannia mikropal pid chas pidsylennia slabkykh gruntovykh osnov. Mosty ta tuneli: teoriia, doslidzhennia, praktyka, 19, 69-77. (in Ukrainian)
Petrenko, V. D., Tiutkin, O. L., Krysan, V. I., & Krysan, V. V. (2019). Vidnovlennia mitsnosnykh ta deformatyvnykh kharakterystyk zemlianoho polotna ta yoho osnovy armuvanniam gruntotsementnymy elementamy. Mosty ta tuneli: teoriia, doslidzhennia, praktyka, 16, 65-74. (in Ukrainian)
Pshinko, O. M., Radkevych, A. V., Netesa, M. I., & Netesa, A. M. (2020). Tekhnolohiia spetsialnykh robit. Dnipro: Zhurfond. (in Ukrainian)
Yakymenko, O. V. (2020). Suchasni metody vlashtuvannia pal ta shpuntovykh obhorodzhen. Kharkiv: KhNUMH im. O. M. Beketova. (in Ukrainian)