高圧リグを使用してジェットグラウトの品質を制御するにはどうすればよいですか?

高圧リグを使用してジェットグラウトの品質を制御するにはどうすればよいですか?

ジェットグラウト注入の品質管理は最も重要です。このプロセスには隠れた地下作業​​が含まれ、欠陥があると構造の完全性、水密性、長期耐久性が損なわれる可能性があります。高圧ジェットグラウトリグは非常に効果的ですが、一貫した結果を保証するには細心の注意が必要です。この記事では、EN 12716 や ASTM D6001 などの国際規格に準拠した、計画、実行、監視、検証の各段階をカバーする包括的な品質管理フレームワークについて概説します。

1. 建設前の計画と試行

土壌調査: 詳細な地質工学調査を実施して、土壌の変動性、地下水、障害物を特徴づけます。

試験プログラム: 現場試験を実施して、さまざまな土壌層に最適な噴射パラメータ (圧力、流量、回転/吸引速度) を確立します。

グラウト混合設計: 強度、浸透性、作業性を研究室でテストしたグラウトの割合。特定の条件で必要に応じて添加剤を使用します。

2. 建設中のリアルタイムモニタリング

最新の高圧リグには、以下を監視するセンサーとデータロガーが装備されています。

油圧パラメータ: 射出圧力 (通常 30 ～ 60 MPa)、流量、および体積。

機械的パラメータ: 回転速度 (5 ～ 20 rpm)、引出し速度 (5 ～ 30 cm/min)、およびトルク。

グラウトの特性: 密度と粘度はインラインで測定されます。

許容範囲を超える逸脱はアラームをトリガーし、即時の是正措置を促します。自動化システムは、リアルタイムのフィードバックに応じてパラメータを調整できます。

3. カラムの形状と連続性の保証

垂直性と位置合わせ: 傾斜計またはジャイロスコープツールを使用して、特に深い柱の場合、ドリルロッドの垂直性を監視します。

柱の直径制御: 隆起試験や土壌隆起測定などの間接的な方法により、直径の十分性を示すことができます。重要なプロジェクトの場合は、ダウンホール カメラや地球物理学的トモグラフィーが使用される場合があります。

オーバーラップ検証: 正確な位置決めシステム (GPS またはトータル ステーション) によって、連続するカラムが設計どおりにオーバーラップしていること (通常は直径の 10 ～ 30%) を確認します。

4. 材料の品質と取り扱い

バッチングプラント制御: 重量ベースの測定による自動バッチングにより、一貫したグラウト組成が保証されます。

サンプリングとテスト: 設定時間、強度、密度をチェックするためにグラウトのサンプルを頻繁に採取します。

機器の校正: 圧力計、流量計、ポンプを定期的に校正します。

5. 施工後の検証

コアの穴あけと実験室試験: 選択したカラムからコアを抽出し、一軸圧縮強度、密度、均質性を評価します。

透水性試験: 止水壁の場合は、現場透水性試験 (落頭試験など) またはコアの実験室試験を実行します。

非破壊検査: クロスホール音波検層、熱画像検査、または比抵抗調査により、空隙や不一致を検出できます。

荷重試験: 耐荷重柱の板荷重試験または完全性試験を実施します。

6. 文書化とコンプライアンス

以下を含む詳細な品質文書を維持します。

GPS 座標と深度を含む竣工記録。

パラメータログと異常レポート。

臨床検査証明書と検査報告書。

設計仕様に対する結果の比較 (例: 強度 > 1 MPa、透磁率 < 10-6 cm/s)。

事例: トンネルポータルの封鎖

鉄道トンネル プロジェクトでは、砂砂利のポータルの周囲に水密シールを作成するためにジェット グラウトが使用されました。品質管理には、リアルタイムの圧力/流量モニタリング、毎日のグラウト試験、建設後のコアリングが含まれます。 1 本の柱は強度が低かった。調査の結果、建設中にノズルが詰まっていることが判明しました。カラムは再穴あけおよび再溝付けされ、水の浸入の可能性を回避しました。

よくある落とし穴とその解決策

一貫性のない直径: 多くの場合、引き出し速度の変化が原因です。解決策: 自動引き出し制御を使用し、オペレーターを訓練します。

強度が弱い: 土壌とグラウトの混合が不十分であるか、水とセメントの比率が間違っていることが原因である可能性があります。パラメータを調整してミキシング時間を延長します。

浸透性の問題: 柱間のギャップは、再グラウトを重ねて行うことで対処できます。

結論

における品質管理ジェットグラウト注入高圧リグを使用した作業は、技術、専門知識、厳格なプロトコルの統合が必要な多層プロセスです。デジタルモニタリング、体系的なテスト、適応型管理を採用することで、エンジニアは最高の性能基準を満たすジェットグラウト要素を提供でき、地盤工学構造の安全性と寿命を確保できます。