เครื่องป้องกันความสมดุลของสารละลายเป็นเครื่องมือสำคัญในโลกของการก่อสร้างใต้ดินโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการขุดอุโมงค์ผ่านพื้นดินที่อ่อนนุ่มและดินที่มีน้ำ เป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องความสามารถในการรักษาเสถียรภาพที่ใบหน้าอุโมงค์เครื่องป้องกันสารละลายใช้กันอย่างแพร่หลายในโครงการรถไฟใต้ดินระบบน้ำเสียและอุโมงค์ใต้แม่น้ำ
อัน เครื่องโล่ Slurry Balance หรือที่เรียกว่าเครื่องที่น่าเบื่อของอุโมงค์ที่เป็นสารละลายเป็นประเภทของ TBM ที่ใช้สารละลายแรงดันเพื่อปรับสมดุลของดินและแรงดันน้ำที่ใบหน้าอุโมงค์ เครื่องนี้ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับพื้นดินที่หลวมและไม่เสถียรซึ่งวิธีการขุดอุโมงค์แบบดั้งเดิมอาจล้มเหลว โดยการฉีดสารละลายเบนโทไนต์หรือพอลิเมอร์ลงในห้องทำงานมันช่วยป้องกันการล่มสลายและการเข้าน้ำทำให้เหมาะสำหรับสภาพทางธรณีวิทยาที่ท้าทาย
วิธีการทำงานของเครื่องป้องกันสารละลาย
ความสมดุลของสารละลาย TBM ทำงานโดยการขุดดินโดยใช้หัวคัตเตอร์หมุน วัสดุคลายนั้นผสมกับสารละลายและขนส่งผ่านท่อไปยังโรงงานแยกบนพื้นผิว หลังจากแยกดินและน้ำแล้วสารละลายที่สะอาดจะถูกสูบกลับเข้าไปในใบหน้าของอุโมงค์ ลูปต่อเนื่องนี้ช่วยให้มั่นใจได้ถึงแรงกดดันที่สอดคล้องกันซึ่งทำให้การขุดและลดการตั้งถิ่นฐานลดลงบนพื้นผิว
การประยุกต์
เครื่องป้องกันความดันความดันของสารละลายถูกนำไปใช้อย่างกว้างขวางใน:
โครงการรถไฟใต้ดินในเมือง
อุโมงค์ใต้น้ำ
ดินเหนียวและภูมิประเทศที่อ่อนนุ่ม
พื้นที่โต๊ะน้ำสูง
ในเมืองต่างๆเช่นโตเกียวเซี่ยงไฮ้และลอนดอนเครื่องจักรที่น่าเบื่อของอุโมงค์ Slurry ได้พิสูจน์แล้วว่าจำเป็นสำหรับการสร้างอุโมงค์ที่ปลอดภัยและปลอดภัยในพื้นที่ที่มีประชากรหนาแน่น
ข้อดีของเครื่องป้องกันสารละลาย
หนึ่งในประโยชน์หลักของเครื่องป้องกันความสมดุลของสารละลายคือความสามารถในการทำงานในดินที่มีความอิ่มตัวสูงโดยไม่ลดทอนความสมบูรณ์ของโครงสร้าง ข้อดีที่สำคัญอื่น ๆ ได้แก่ :
ความแม่นยำในการขุดสูง
ลดการทรุดตัวของพื้นผิว
ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมลดลง
การกำจัดโคลนที่มีประสิทธิภาพผ่านท่อสารละลาย
ข้อได้เปรียบเหล่านี้ทำให้ความสมดุลของแรงกดดันแบบ Slurry TBM เป็นส่วนที่ขาดไม่ได้ของโครงการโครงสร้างพื้นฐานขนาดใหญ่จำนวนมาก
ระบบสารละลายและการแยกดิน
ส่วนประกอบสำคัญของเครื่องป้องกันอุโมงค์โล่ SLURRY คือการไหลเวียนของสารละลายและระบบแยก โรงงานแยกกรองดินที่ขุดออกมาจากสารละลายเพื่อให้แน่ใจว่ามีการใช้สารละลายที่สะอาดเท่านั้น สิ่งนี้ไม่เพียง แต่รักษาประสิทธิภาพของระบบ แต่ยังสนับสนุนความยั่งยืนด้านสิ่งแวดล้อมโดยการลดการใช้ของเสียและน้ำ
ความท้าทายและการบำรุงรักษา
แม้จะได้รับประโยชน์ แต่การใช้งานเครื่องที่น่าเบื่อของอุโมงค์ที่มีความสามารถในการท้าทายมาพร้อมกับความท้าทาย สิ่งเหล่านี้รวมถึงความจำเป็นในการควบคุมความดันที่แม่นยำการบำรุงรักษาท่อน้ำแข็งที่เหมาะสมและการจัดการดินขัดที่สามารถทำให้หัวตัด การตรวจสอบอย่างสม่ำเสมอและการใช้วัสดุที่ทนต่อการสึกหรอสามารถยืดอายุของความสมดุลของสารละลาย TBM และให้แน่ใจว่าการทำงานที่ราบรื่น
