1 рабочий орган, 2 –режущий инструмент, 3 дробильное пространство, 4 отверстие для подачи воды, 5 главный подшипник, 6 силовой привод, 7 – прокладка, 8 домкрат управления, 9 транспортирующий трубопровод, 10 питающий трубопровод,
11 лазерная мишень, 12 лазерный луч, 13 – байпас, 14 вентили.
Рисунок Ж.1 Конструкция щитовой микромашины
1 – шитовая микромашина, 2 – домкратная станция, 3 – водяной насос, 4 – грязевый насос, 5 –контейнер для приема и осаждения пульпы, 6 – двойной транспортный трубопровод, 7 – гибкий соединительный трубопровод, 8 – контейнер управления, 9 – крановая установка,
10 – лазер, 11 – кронштенй для лазера, 12 – лазерная мишень, 13 – курвиметр, 14 – стартовое уплотнение, 15 приемный котлован, 16 – трубные конструкции инженерной коммуникации
Рисунок Ж.2 – Технологическая схема МТПК с гидравлическим транспортом грунта
1 – шитовая микромашина или шарнирное звено трубопровода со шнеком, 2 – домкратная станция, 3 – бадья для грунта, 4 – шнековая транспортная труба, 5 – контейнер управления, 6 – крановая установка, 7 – лазер, 8 – кронштенй для лазера, 9 – трубные конструкции инженерной коммуникации
Рисунок Ж.3 – Технологическая схема МТПК с механическим шнековым транспортом грунта
1 – шитовая микромашина, 2 – домкратная станция, 3 – вакуумно-вытяжной контейнер, 4 – грунтоприемный контейнер, 5 –технологические трубопроводы и кабели, 6 – гибкий соединительный трубопровод, 7 – контейнер управления, 8 – крановая установка, 9 – лазер,
10 – кронштенй для лазера, 11 – курвиметр, 12 – стартовое уплотнение, 13 – трубные конструкции инженерной коммуникации, 14 – установка для приготовления и нагнетания бентонитового раствора, 15 приемный котлован
Рисунок Ж.4 – Технологическая схема МТПК с пневматическим транспортом грунта
Приложение И (рекомендуемое) Методика геодезическо-маркшейдерских работ
Геодезическо-маркшейдерские работы по привязке координат труб экрана в стартовом котловане рекомендуется выполнять в два этапа.
На I этапе следует:
- установить на стенке стартового котлована кронштейн для монтажа лазера;
1 стадия | 2 стадия |
1 лазер; 2 кронштейн для лазера; 3 кронштейн для теодолита и мишени; 4 мишень; 5 теодолит; 6 – рейка, 7 – экран из труб. Рисунок И.1 – Схема маркшейдерской привязки* * Примечание: крепление стартового котлована условно не показано |
- подвести лазер к нижней передвижной каретке кронштейна и направить лазерный луч приблизительно по проектной оси, определенной, например, по створу отвесов;
- установить теодолит на треноге и отцентрировать его над фиксированной точкой М, находящейся в створе проектной оси; установить рейку и визировать штатив на точке цели;
- установить на задней стенке котлована мишень;
- навести трубу теодолита на мишень и совместить мишень по горизонтали с проектной осью и зафиксировать ее;
- с помощью теодолита перенести проектную ось в котлован и направить лазер (луч лазера) по проектной оси. На II этапе следует:
- поменять местами мишень и теодолит и визировать на рейку (конечную цель) так, чтобы ось теодолита соответствовала направлению лазерного луча;
- перенести в котлован с помощью теодолита проектную ось;
- направить лазерный луч по проектной оси с помощью передвижной каретки кронштейна;
- вторично проверить соответствие оси теодолита направлению лазерного луча и откорректировать погрешности с повторением операций по п. 2. 3.
Приложение К (справочное) Технологическая схема прокладки подземной инженерной коммуникации методом микротоннелирования
1 – корпус щита; 2 – головная часть; 3 – хвостовая часть; 4 – гидротранспорт (комплект); 5 – гидравлическая силовая домкратная установка; 6 – промежуточная домкратная установка; 7 – контейнер управления; 8 – установка очистки воды от грунта с гидроциклоном; 9 – тельферная эстакада; 10 – бентонитовая установка; 11 – система навигации; 12 – насосподачи воды.
Рисунок К.1 – Технологическая схема прокладки подземной инженерной коммуникации методом микротоннелирования
Приложение Л (рекомендуемое) Требования к бентонитовым растворам, приготовление, контроль качества
Для эффективного применения микротоннелирования необходимо использовать высококачественные низкоконцентрированные бентонитовые растворы с определенными технологическими характеристиками (определяются расчетом в зависимости от инженерногеологических условий трассы и опыта проходки в аналогичных грунтах) на основе бентонитовых глинопорошков, активизированных полимерами, и специальных добавок.
Бентонитовые глинопорошки являются продуктом переработки природных бентонитовых глин путем их активации с последующей сушкой и помолом.
Основным минералом бентонитовых глин является монтмориллонит (не менее 70%), который определяет характерные свойства бентонитового раствора (пластичность, набухаемость, гидрофильность и способность к диспергации).
Для приготовления раствора (выход раствора не менее 25 м3/кг) следует применять глинопорошки, отвечающие требованиям , например,ТУ 39-0147001-105-93 [27] или ТУ 5751-001-41219638-2010 [28].
Бентонитовый раствор для обеспечения устойчивости выработки, снижения сил трения между трубной конструкцией и грунтом и транспортировки разработанного грунта из забоя должен иметь определенные технологические характеристики (таблица Л1), которые назначаются в зависимости от инженерно-геологических условий на стадии проектирования, требования к которым представлены в таблице Л1.
Таблица Л1 Требования к параметрам бентонитовых растворов
№ | Характеристики бентонитовых суспензий | Наименование прибора | ||
Наименование показателя | Ед. измерения | Значение показателя | ||
1 | Плотность суспензии | г/см3 | 1,015-1,025 | Рычажные весыплотномер (API) |
2 | Условная вязкость, не более | сек | 30 45 | Вискозиметр ВБР-1, Воронка Марша (API) |
3 | Предел текучести (статическое напряжение сдвига), не менее | Н/м2 (Па) | 10,0 | Прибор Кюгеля (DIN 4126) |
4 | Водоотдача (фильтрат), не более | см3 | 17 22 | ВМ-6, Фильтр-пресс (DIN 4127, API) |
5 | Толщина глинистой корки, не более | мм | 4 | |
6 | Пластическая вязкость, не более | мПaс | 10 | Вискозиметр фирмы «FANN» (API) |
7 | Точка текучести (точка Йелда), не менее | Па | 7 | |
8 | Содержание песка, не более | % по объему | 2 | Прибор для определения песка (API) |
9 | Водородный показатель | рH | 8,5-10,0 | Индикаторная бумага, рН-метр |
Примечание Испытания проводятся в соответствии со стандартом и методиками АРI (SPEC 13А и RP 13B).
Для приготовления и регенерации бентонитового раствора предусматривается комплекс технологического оборудования, включающий смесительную установку, сепарационную установку, обеспечивающую грубую и тонкую очистку от грунта бентонитовой пульпы с последующей утилизацией.
Технологический процесс по приготовлению и регенерации бентонитовых растворов включает следующие операции:
- приготовление исходного раствора (бентонитовой суспензии повышенной концентрации) в смесительной установке,
- приготовление рабочего раствора с заданными реологическими характеристиками и плотностью путем добавления воды в исходный раствор и подачу его в призабойную камеру;
- транспортировку глиногрунтовой пульпы (смеси бентонитовой суспензии и разработанного грунта) от забоя до сепарационной установки,
- очистку глиногрунтовой пульпы на ситах и гидроциклонах от грунтовой массы и получение очищенного раствора,
- восстановление (регенерация) очищенного раствора (необходимого объема) после сепарации до рабочего с помощью свежеприготовленного исходного раствора и воды.
Примечание В зависимости от конструкции применяемого оборудования (МТПК) и предусмотренной технологии микротоннелирования из технологического процесса могут быть исключены операции по приготовлению исходного раствора повышенной концентрации и очистке глиногрунтовой пульпы.
В процессе производства работ глиногрунтовая пульпа (при отсутствии сепарации) или очищенный раствор (после сепарации) должны вывозиться со строительной площадки с использованием специализированной техники.
В соответствии с требованиями к характеристикам бентонитовых растворов (предусмотренными проектной документацией) проводятся испытания в строительной лаборатории бентонитовых глинопорошков, поставляемых на строительство объекта.
Состав бентонитового раствора подбирается в лаборатории для каждого конкретного объекта и корректируется при изменении инженерно-геологических условий строительства.
На всех этапах строительства выполняется контроль характеристик бентонитового раствора. При контроле в лаборатории (полный объем исследований) определяются следующие параметры:
- плотность раствора,
- вязкость – условная, пластическая и кажущаяся,
- точка текучести (точка Йелда),
- водоотдача,
- водородный показатель,
- толщина глинистой корки,
- содержание песка.
Испытания бентонитовых растворов следует проводить в соответствии с методиками, представленными, например, в ТУ 5751-001-41219638-2010 [26].
Частота отбора проб раствора (исходного, рабочего, очищенного) для проведения контроля параметров определяется производителем работ.
Приложение М (справочное) Вспомогательные устройства для монтажа труб экрана
Для перемещения МТПК по периметру защитного экрана в каждом конкретном случае создаются вспомогательные механизмы, обеспечивающие быструю и низкозатратную перестановку комплекса к месту ввода очередного элемента экрана.
В качестве примера вспомогательного устройства для ведения работ из котлована предлагается подъемник буровой установки (рисунок М.1).
1 – рама для опирания балки под буровое оборудование, 2 – подъёмник для размещения бурового оборудования, 3 – буровое оборудование, 4 – упорная плита, 5 – бетонное
основание, 6 – рельсы для перемещения подъёмного оборудования.