कार्बन डाइऑक्साइड रॉक डिमोलिशन सिस्टम की निर्माण तकनीक की खोज और विश्लेषण
सार: चीनी मेट्रो निर्माण वर्तमान में तेजी से विकास के चरण में है, और उनमें से अधिकांश शहर के समृद्ध क्षेत्रों में बनाए गए हैं। सबवे स्टेशनों की खुदाई और निर्माण के कारण होने वाला प्रदूषण नियंत्रण अपेक्षाकृत सख्त है। यदि भू-भाग अधिक मोटा, कठोर और अधिक जटिल शैल संरचनाएं हैं, तो चट्टान की खुदाई और निर्माण कठिन है। नींव के गड्ढे, आसपास की इमारतों, पैदल चलने वालों और वाहनों की सुरक्षा सुनिश्चित करने के आधार पर कठोर चट्टान उत्खनन और निर्माण प्रगति को कैसे तेज किया जाए? निर्माण अवधि की आवश्यकता मेट्रो नींव पिट उत्खनन द्वारा सामना की जाने वाली एक बड़ी समस्या है। CO2 क्रैकिंग रॉक उत्खनन तकनीक (CO2 रॉक डिमोलिशन सिस्टम) को खुले चेहरे के साथ रॉक मास को ड्रिल और विस्तारित करने के लिए अपनाया जाता है, जिससे रॉक मास टूटना और मुक्त स्थान की सीमा सतह बनाने के लिए स्लाइड होता है, और फिर खुले चेहरे के साथ जारी रहता है। चट्टान टूटने के बाद। CO2 गैस क्रैकिंग निर्माण की दिशा में बड़े क्षेत्र की ड्रिलिंग स्टेशन के गहरे नींव के गड्ढे की खुदाई को कुशलतापूर्वक और जल्दी से पूरा कर सकती है।
1 परियोजना सिंहावलोकन
गुआंगज़ौ में एक सबवे स्टेशन एक चार मंजिला भूमिगत स्टेशन है जिसकी कुल लंबाई 445.21 मीटर, मानक खंड चौड़ाई 23.8 मीटर और नींव गड्ढे की गहराई लगभग 30 मीटर है। चट्टान की सतह जहां स्टेशन स्थित है, वह मुख्य रूप से चतुष्कोणीय चट्टानों से बना है, जैसे कि थोड़ा अपक्षयित समूह, थोड़ा अपक्षयित अर्गिलस सिल्टस्टोन, थोड़ा अनुभवी रेतीला मडस्टोन, थोड़ा अपक्षय मडस्टोन, और थोड़ा मिश्रित मिश्रित कंकड़ समूह, उच्च रॉक ताकत और थोड़ा अपक्षयित चट्टान की खुदाई की गहराई 6-20 मीटर है, और थोड़ा अपक्षयित चट्टान का चेहरा उत्तर की ओर मोटा हो जाता है। वास्तविक स्थिति के अनुसार, स्टेशन के उत्तरी छोर पर शेष स्टोनवर्क लगभग 80,000 m3 है, जिसकी लंबाई लगभग 240m है।
2 CO2 गैस क्रैकिंग रॉक का सिद्धांत (रॉक डिमोलिशन सिस्टम)
CO2 गैस रॉक क्रैकिंग (रॉक डिमोलिशन सिस्टम) का सिद्धांत तरल कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग तेजी से और तेजी से गैसीकरण और एक मजबूत प्रभाव बल का उत्पादन करने के लिए अचानक हीटिंग की स्थिति के तहत विस्तार करना है। उचित नियंत्रण से चट्टान के टूटने का प्रभाव पैदा होता है।
सबसे पहले, तरल कार्बन डाइऑक्साइड को पटाखा में भरने के लिए भरने की मशीन का उपयोग करें (और हीटिंग डिवाइस, नीचे की लोहे की शीट, आदि भी स्थापित करें), और छेद को कसकर सील करने के लिए पटाखा को छेद में स्थापित करें; फिर सक्रिय करने के लिए उत्तेजक का उपयोग करें पटाखा में हीटिंग डिवाइस तरल कार्बन डाइऑक्साइड को तेजी से गर्म करने की स्थिति में 1,000 से 2,000 गुना से अधिक तेजी से फैलता है, जो तुरंत एक मजबूत प्रभाव दबाव (300 से 400 एमपीए) उत्पन्न करता है। सील के नीचे लोहे की शीट को तोड़ें, और फिर जल्दी से सेट वेंट होल के साथ बाहर निकलें। बंद छेद के कारण, गैस स्वतंत्र रूप से लीक नहीं हो सकती है, जो आसपास की चट्टानों को प्रभावित करेगी और विनाशकारी प्रभाव पैदा करेगी, जिसके परिणामस्वरूप रॉक क्रैकिंग (चट्टान विध्वंस) प्रभाव होगा।
3 कार्बन डाइऑक्साइड गैस क्रैकिंग रॉक (रॉक डिमोलिशन सिस्टम) के लाभ
मुख्य लाभ:
इसमें आवश्यक सुरक्षा विशेषताएं हैं। यह भंडारण, परिवहन, ले जाने, उपयोग और पुनर्चक्रण के मामले में बहुत सुरक्षित है। मुख्य इंजन को पटाखा उपकरण से अलग किया जाता है, और गैस भरने से लेकर रॉक क्रैकिंग के अंत तक का समय अपेक्षाकृत कम होता है। तरल कार्बन डाइऑक्साइड छिड़काव में केवल 1 से 3 मिनट लगते हैं, और अंत तक उत्तेजना में केवल 4 एमएस लगते हैं। कार्यान्वयन प्रक्रिया के दौरान कोई गूंगा बंदूक नहीं है, और किसी बंदूक निरीक्षण की आवश्यकता नहीं है। सुरक्षा चेतावनी दूरी कम है, और कोई छिपा सुरक्षा खतरा नहीं है;
यह दिशात्मक क्रैकिंग हो सकता है और इसे देरी से नियंत्रित किया जा सकता है, विशेष रूप से विशेष वातावरण में, जैसे आवासीय क्षेत्रों, सुरंगों, सबवे, भूमिगत, आदि, कार्यान्वयन प्रक्रिया के दौरान, कोई विनाशकारी कंपन और छोटी लहर नहीं होती है, और यह प्रभावित कर सकती है आसपास के क्षेत्र में। पर्यावरण पर कोई विनाशकारी प्रभाव नहीं;
आतिशबाजी, सरल प्रबंधन, सीखने में आसान, कम ऑपरेटरों, पेशेवर कर्मचारियों की कोई आवश्यकता नहीं है; सामग्री स्रोतों में समृद्ध हैं, साइट पर उपलब्ध हैं, रासायनिक संयंत्र, गैस भरने वाले स्टेशनों में तरल कार्बन डाइऑक्साइड है;
दक्षता में सुधार, लागत कम। जटिल अनुमोदन प्रक्रियाओं और प्रबंधन प्रतिबंधों को कम करें। कार्बन डाइऑक्साइड को इंजेक्ट करने से पहले, वे गैर-विस्फोटक उत्पाद हैं;
⑥पर्यावरण संरक्षण: दिशात्मक वेंटिंग आसपास के पर्यावरण को नुकसान नहीं पहुंचाता है, और कार्बन मोनोऑक्साइड और नाइट्रोजन ऑक्साइड जैसी हानिकारक गैसों का उत्पादन नहीं करता है;
⑦सुविधा: अलग-अलग भरने वाली मात्राओं के माध्यम से विभिन्न प्रकार की निरंतर ऊर्जा रिलीज का प्रतिस्थापन शीट और हीटिंग एक्टिवेटर विस्तार प्रणाली के कामकाजी दबाव को नियंत्रित कर सकते हैं, ताकि विभिन्न कामकाजी वातावरणों को अनुकूलित किया जा सके;
⑧अर्थव्यवस्था: पूरी प्रणाली का बार-बार उपयोग किया जा सकता है, और उपयोग लागत कम है;
सुरक्षा: विस्फोटक ब्लास्टिंग की तुलना में असेंबली, फिलिंग और ट्रांसपोर्टेशन की प्रक्रिया सुरक्षित और विश्वसनीय है, डंब गन के गिरने की दुर्घटना को समाप्त कर सकती है;
⑩फास्ट: असेंबली और फिलिंग ऑपरेशन सरल हैं, और उत्तेजना की तैयारी का समय कम है, जो कार्य कुशलता और बड़े पैमाने पर उत्पादन में सुधार कर सकता है।
4 कार्बन डाइऑक्साइड गैस क्रैकिंग परीक्षण की स्थिति
४.१ परीक्षण उद्देश्य
नींव के गड्ढे के आसपास घनी इमारतों के कारण, आसपास के याचिका दबाव अधिक है, और बड़े कंपन जैसे ब्लास्टिंग के साथ निर्माण तकनीकों का उपयोग नहीं किया जा सकता है। यह आशा की जाती है कि कार्बन डाइऑक्साइड गैस क्रैकिंग विधि के परीक्षण परिणामों का उपयोग यह विश्लेषण करने के लिए किया जा सकता है कि क्या हार्ड रॉक उत्खनन समस्या को हल किया जा सकता है। प्रयोगों के माध्यम से, चेहरे की सतह, ड्रिलिंग छेद की दूरी, छेद की गहराई और झुकाव कोण जैसे प्रासंगिक पैरामीटर निर्धारित किए जाते हैं, जो कार्बन डाइऑक्साइड गैस क्रैकिंग की दक्षता का विश्लेषण और सुधार करने के लिए डेटा समर्थन प्रदान करता है। आसपास के कंपन, शोर, उड़ने वाली चट्टानों आदि पर रॉक क्रैकिंग विधि के प्रभाव को प्रयोगों के माध्यम से परखा जाता है।
४.२ परीक्षण स्थान और भूवैज्ञानिक स्थितियां
इस परीक्षण में, 43 वें अक्ष के पश्चिम की ओर चट्टान का निर्माण, जिसमें एक खुली सतह और एक प्रतिनिधि चट्टान का निर्माण होता है, को नींव के गड्ढे के तल से लगभग 13 मीटर नीचे चुना जाता है, और परीक्षण सीमा 1.5m×4m है। परीक्षण स्थल का रॉक प्रकार थोड़ा अपक्षयित समूह है <9-1>, बजरी सामग्री लगभग 75% -85% है, और यह सब-राउंड से सब-प्रिज़्मेटिक है। आकार मुख्य रूप से 1.50 से 7.50 सेमी ऊर्ध्वाधर दिशा में है, और अधिकतम कण आकार 10.0 सेमी से अधिक है। कंकड़ असमान रूप से वितरित किए जाते हैं।
४.४ परीक्षण सारांश
(१) परीक्षण के परिणाम बताते हैं कि रॉक क्रैकिंग क्षमता मूल रूप से थोड़े अपक्षय रॉक निर्माण की निर्माण आवश्यकताओं को पूरा करती है, प्रक्रिया सरल है, और संचालन क्षमता मजबूत है। इस परीक्षण में पाया गया कि छेद की दूरी 0.8×0.8m है और छेद की गहराई 3.0m है। रॉक क्रैकिंग प्रभाव आदर्श है, और इसका उपयोग पत्थर की खुदाई के निर्माण के लिए कार्बन डाइऑक्साइड गैस क्रैकिंग रॉक निर्माण पैरामीटर के रूप में किया जा सकता है। इस बार ड्रिल किया गया 18m3 छेद 40m3 टूटी हुई चट्टान तक पहुंच सकता है। चट्टान के टूटने के बाद, बड़ी चट्टानों के विस्फोट को जल्दी से तोड़ा जा सकता है।
(२) प्रयोगों के माध्यम से, यह पाया गया है कि नींव के गड्ढे के चारों ओर कंपन, शोर और उड़ने वाली चट्टानों पर रॉक क्रैकिंग विधि का कम प्रभाव पड़ता है, और कार्बन डाइऑक्साइड क्रैकिंग की समग्र सुरक्षा सामान्य ब्लास्टिंग से बेहतर होती है।
(३) संक्षेप में, कार्बन डाइऑक्साइड गैस क्रैकिंग निर्माण तकनीक का उपयोग, प्रक्रिया सरल है, थोड़ा अपक्षय रॉक गठन को तोड़ने का प्रभाव आदर्श है, और आसपास के वातावरण पर प्रभाव छोटा है। यह न केवल इस परियोजना के पत्थर उत्खनन की निर्माण अवधि और सुरक्षा आवश्यकताओं को पूरा कर सकता है, बल्कि शहरी भूमि संरक्षण के दायरे को बढ़ावा देने और पत्थर के उत्खनन को बढ़ावा देने में भी सकारात्मक भूमिका निभा सकता है जो ब्लास्टिंग निर्माण से सख्त वर्जित है।
5 कार्बन डाइऑक्साइड गैस क्रैकिंग की कार्यान्वयन विधि
5.1 ग्राउंड ऑपरेशन रूम की निर्माण विधि
(१) कार्बन डाइऑक्साइड पटाखा भरने से पहले की तैयारी।
(२) विधानसभा:
फ्रैक्चरिंग डिवाइस की तरल भंडारण ट्यूब को डिस्प्ले रैक पर रखें, लोहे के तार को मुख्य पाइप में डालें, और मुख्य पाइप के अंत से हुक के साथ अंत को अक्षर के साथ बाहर निकालें। फिर लोहे के तार के साथ हीटिंग डिवाइस के तार को हुक करें और तार को तरल भंडारण ट्यूब के दूसरे छोर से तार को बाहर निकालने के लिए खींचें;
गैसकेट पर निरंतर दबाव कतरनी स्थापित की जाती है और हीटिंग डिवाइस के तार से जुड़ी होती है। फिर लगातार दबाव कम करने वाले स्लाइस को पूरी तरह से तरल भंडारण ट्यूब में प्रवेश करने के लिए हीटिंग डिवाइस को बाहर निकालें;
पहले रिलीज ट्यूब को कस लें, और फिर भरने वाले वाल्व को कस लें, जब तक कि हाथ खराब न हो जाए, तब तक सभी खराब हो जाएं;
डिस्सेप्लर मशीन में खराब हो चुके रप्चर डिवाइस को जबड़े पर रखें, फिलिंग वॉल्व का एक सिरा डिस्सेप्लर और असेंबली हेड में डालें। फिर आपातकालीन स्टॉप बटन को दक्षिणावर्त घुमाएं और डिस्सेप्लर मशीन शुरू करने के लिए स्टार्ट बटन दबाएं;
क्लैंपिंग बटन को दबाकर रखें और 10MPa से अधिक दबाव बढ़ने के बाद इसे छोड़ दें। फिर कसने वाले बटन को दबाकर रखें जब दबाव 10MPa तक बढ़ जाए, तो कसने वाले बटन को छोड़ दें;
रिलीज़ बटन को दबाकर रखें, और फिर पटाखा घुमाएँ;
दोहराएँ कदम
प्रतिरोध को मापें, सामान्य प्रतिरोध आमतौर पर 2Ω होता है।
(3) मुद्रास्फीति:
फिलिंग होल्स को अलाइन करने के लिए रप्चर डिवाइस को फिलिंग टेबल पर रखें, क्लैम्पिंग रॉड को कस लें और फिलिंग वॉल्व को खोलने के लिए एलन की का इस्तेमाल करें;
वजन सूचक समाशोधन को चालू करने के लिए भरने की मशीन पर रीसेट बटन दबाएं;
डीगैसिंग: हर दिन पहली बार काम करने से पहले, पूरी पाइपलाइन को खाली करने के लिए डिफ्लेट करना आवश्यक है। सबसे पहले फिलिंग स्टेशन पर इनलेट बॉल वाल्व और आउटलेट बॉल वाल्व खोलें। फिर अपस्फीति बटन को तब तक दबाएं जब तक कि आउटलेट बॉल वाल्व लगातार सफेद गैस का उत्सर्जन न करे, फिर आउटलेट बॉल वाल्व को बंद कर दें;
पाइप को धोएं: डिफ्लेशन बटन दबाने के बाद, इनलेट बॉल वाल्व को बंद करें और फिर पटाखा में कार्बन डाइऑक्साइड छोड़ने के लिए आउटलेट बॉल वाल्व खोलें। एक बड़े हिस्से के बाद आउटलेट बॉल वाल्व बंद करें;
फिलिंग: आउटलेट बॉल वाल्व को बंद करने के बाद, क्रैकर फिलिंग वाल्व खोलें, तरल कार्बन डाइऑक्साइड क्रैकर को लगभग -10 डिग्री सेल्सियस तक ठंडा कर देगा, और क्रैकर को ठंडा करने के बाद उच्च दबाव के बिना चार्ज किया जा सकता है। तरल कार्बन डाइऑक्साइड स्थापित करें, और पटाखा भर जाने के बाद दबाव 8MPa तक पहुंचने पर मशीन अपने आप बंद हो जाएगी। मशीन बंद होने के बाद, पटाखा के फिलिंग वाल्व को बंद करने के लिए एलन की का उपयोग करें, फिर इनलेट बॉल वाल्व को बंद करें, और फिर अतिरिक्त गैस को छोड़ने के लिए आउटलेट बॉल वाल्व खोलें;
परीक्षण की जकड़न: पटाखा के फिलिंग वाल्व और रिलीज ट्यूब को अलग से पानी में डालें, सुनिश्चित करें कि बहुत सारे बुलबुले नहीं निकल रहे हैं।
५.२ ऑन-साइट निर्माण विधि
(1) उपकरण परिवहन:
पटाखा 2 मीटर लंबा है, जिसका बाहरी व्यास 110 मिमी है। जब पटाखा गैस से भरा होता है, जब ट्यूब में दबाव 8MPa तक पहुंच जाता है, तो भरने का काम पूरा हो गया है। इस समय पटाखों में तरल कार्बन डाइऑक्साइड का द्रव्यमान लगभग 6.8kg होता है। ब्रीज़ रॉक की क्रैकिंग क्षमता 14-30m3 है।
पटाखा जमीन पर तरल कार्बन डाइऑक्साइड से भर जाने के बाद, इसे क्रेन या टॉवर क्रेन के साथ छद्म-क्रैकिंग रॉक की साइट पर लंबवत रूप से फहराया जाता है।
(२) ड्रिलिंग: ड्रिलिंग रिग का प्रकार चुनें: हार्ड रॉक के लिए, ड्रिल करने के लिए एक डाउन-द-होल ड्रिलिंग रिग चुनें। खाली सतह का ढलान 1:0.35 से ऊपर होना चाहिए। आम तौर पर, छेद की दो पंक्तियों को चट्टान की सतह पर व्यवस्थित किया जाता है, और उन्हें बेर के फूल के पैटर्न में व्यवस्थित किया जाता है। छेद का व्यास 13 सेमी है। , बोरहोल रिक्ति ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज दिशाओं में 0.8-1.2 मीटर है, और ड्रिलिंग गहराई 3 से 4 मीटर है, और इसे 90 डिग्री पर रॉक फॉर्मेशन में ड्रिल किया जाता है।
(३) क्रैकर इंस्टॉलेशन: ड्रिलिंग पूरी होने के बाद, छेद में मिट्टी और छोटी चट्टानों को बाहर निकालने के लिए ट्रेकिआ का उपयोग करें, छेद में मलबे को साफ करें, और फिर उपयुक्त बजरी के साथ बैकफिल करें। एक पाइप बनाने के लिए गैस से भरे पटाखा और 2 मीटर लंबी कनेक्टिंग पाइप को कनेक्ट करें, और पटाखा को छेद में डालें ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि कनेक्टिंग पाइप चट्टान की सतह से बाहर निकल जाए। पटाखा स्थापित होने के बाद, पटाखा और छेद के बीच की खाई को 3～5 मिमी गुआमाइट से भरें, और इसे संकुचित करने के लिए एक कंपन रॉड के साथ कंपन करें।
(४) टूटना उपकरण और तार फिक्सिंग सुरक्षा का प्रतिरोध पता लगाना:
टूटने वाले उपकरण को छेद में डालें और इसे गुआमाइट से भरें, कंपन और संघनन के बाद, टूटने वाले उपकरण से एक तार बाहर निकालें;
जाँच करें कि क्या तार का उपयोग पहले किया गया है टूटी हुई त्वचा, दरारें या टूटे तार जैसे दोष हैं; पटाखा से लीड तार के प्रतिरोध को मापने के लिए मल्टीमीटर का उपयोग करें, प्रतिरोध लगभग 4Ω होना चाहिए, यदि प्रतिरोध बहुत बड़ा है या प्रतिरोध 0 है, तो यह योग्य नहीं होगा;
प्रत्येक पटाखा को जोड़ने के लिए एक डबल तार रस्सी का उपयोग करें कनेक्टिंग पाइप के सिर सभी श्रृंखला में जुड़े हुए हैं, स्टील वायर रस्सी का अंत एक दृढ़ स्थिति में तय किया गया है, और बजरी को उड़ने से रोकने के लिए प्रत्येक छेद डामर कैनवास से ढका हुआ है। ;
सभी ब्रेकरों को श्रृंखला में एक्साइटर की शक्ति के अनुसार तारों से कनेक्ट करें, और अंत में एक्साइटर से कनेक्ट करें।
(५) उत्तेजना: सभी फ्रैक्चरिंग उपकरणों को तारों के साथ श्रृंखला में कनेक्ट करें, उन्हें एक्साइटर से कनेक्ट करें, एक्साइटर को सुरक्षित स्थान पर ले जाएं, और सभी कर्मियों को खतरनाक क्षेत्र से निकालने के बाद क्रैकिंग रॉक को सक्रिय करें।
(६) पुनर्चक्रण:
बरामद टूटना उपकरण को ऑपरेशन रूम में ले जाएं, टूटना डिवाइस को डिस्सेप्लर मशीन के जबड़े पर रखें, और भरने वाले वाल्व के एक छोर को डिस्सेप्लर और असेंबली हेड में डालें। फिर आपातकालीन स्टॉप बटन को दक्षिणावर्त घुमाएं और डिस्सेप्लर मशीन शुरू करने के लिए स्टार्ट बटन दबाएं;
रिलीज़ बटन को दबाकर रखें, और फिर पटाखा घुमाएँ;
अगले उपयोग के लिए पटाखा के अंदर के अवशेषों को साफ करें।
6। निष्कर्ष
कार्बन डाइऑक्साइड क्रैक्ड रॉक उत्खनन निर्माण तकनीक रॉक मास पर चट्टान को खुले चेहरे के साथ ड्रिल और क्रैक करना है ताकि रॉक मास टूटना और मुक्त स्थान की सीमा सतह बनाने के लिए स्लाइड हो, और ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज दिशाओं के साथ जारी रहे टूटी चट्टान के बाद खुला चेहरा। कार्बन डाइऑक्साइड गैस क्रैकिंग निर्माण के लिए बड़े क्षेत्र के बोरहोल का उपयोग किया जाता है, जो गहरे नींव के गड्ढों की खुदाई को कुशलतापूर्वक और जल्दी से पूरा कर सकता है। भविष्य में शहरी नींव पिट पत्थर उत्खनन निर्माण प्रौद्योगिकी के विकास की जरूरतों को बेहतर ढंग से पूरा करने, मेट्रो निर्माण प्रौद्योगिकी के कुशल और सुरक्षित निर्माण को बढ़ावा देने और ऊर्जा को पूरा करने के लिए समान ओपन-कट नींव गड्ढों के क्रैक किए गए रॉक निर्माण में एक अनुकरणीय भूमिका निभाएं। -बचत और खपत को कम करने वाले हरित निर्माण का दावा।
