Kamusta kayong lahat.
Ito si Enta.
Isang matagal ko nang kaibigan ang pumanaw kamakailan.
Kapag iisipin mo, pinakamainam na makita mo ang mga taong mahalaga sa iyo habang sila'y malusog pa, hindi ba?
Tiyakin mong wala ka ring anumang pagsisisi!
Ngunit hindi iyon ang punto.
Ilang panahon na ang nakalipas, sumulat ako ng serye ng apat na bahagi—Bahagi 1 hanggang 4—sa istilo ng talaarawan sa site, sa pamagat na 'Mga Hakbang upang Maiwasan ang Pag-uga ng Buhangin na Sanhi ng Presyon ng Tubig sa Ilalim ng Lupa sa Gawaing Pangkabigkis'.
Sa pagkakataong ito, pinagsama ko ang nilalaman sa isang artikulo, inayos ko ito muli upang mabasa nang sunud-sunod mula simula hanggang wakas—sinasaklaw ang lahat mula sa aking pagsusuri sa mga sanhi, sa mga pagkakamaling ginawa ko talaga, hanggang sa mga solusyong sa huli kong naabot.
Ano nga ba ang talagang nangyayari? | Ang penomenon ng pagsabog ng buhangin sa panahon ng pagbabarena ng dobleng tubo
Bakit pumili ng pagbabarena ng dobleng tubo?
Kapag nagbubutas para sa mga ground anchor, madalas gamitin ang dobleng-tubong sistema sa mga lupa tulad ng hindi matatag na mabuhanging lupa at mga patong na may graba, o sa lupa na may mataas na antas ng tubig; ito ay kinapapalooban ng pagprotekta sa pader ng butas gamit ang panlabas na casing habang ginagamit ang panloob na rod para magsagawa ng pagbabarena at alisin ang mga putik.
Habang sa pamamaraang isang tubo ay hindi nananatiling matatag ang mga pader ng butas at madaling gumuho, pinoprotektahan ng pamamaraang dobleng tubo ang mga pader ng butas habang isinasagawa ang pagbabarena; dahil dito, itinuturing itong pamantayang paraan para gamitin sa mga lupaing madaling gumuho.
Sinabi sa akin na noong napakalayo nang nakalipas, nang unang dumating sa Japan ang teknolohiya ng ground anchor, inilagay ang mga ground anchor gamit ang pagbabarena ng iisang butas, na tila nagdulot ng malaking kahirapan.
Gayunpaman, dahil hindi nito inaalis ang presyon ng tubig sa ilalim ng lupa, sa hindi kanais-nais na mga kondisyon ay maaaring mangyari ang 'sand blowout' na inilarawan dito.
Una sa lahat, ilalarawan ko kung ano ang nangyayari.
Mga kondisyon ng site
- Diametro ng butas ng pagbabarena: φ135
- Kabuuan na haba: 15 metro
- Makina: Uri ng crawler na percussion (RPD3A-130C3A)
- Uri ng lupa: graba at buhangin
Habang patuloy kaming naghuhukay nang normal, nagsimulang maranasan namin ang biglaang pagkakabara—isang penomenon kung saan humihigpit at tumitimbang ang casing—sa isang bahagi na may habang 2 hanggang 3 metro mula sa tinatayang 7-metrong marka.
Isang maliit na dami ng likidong pang-babarena ay umaakyat din hanggang sa bungad ng butas.
Ang sanhi ay ang graba ng ilog na ito.
Ang graba ng ilog na ito ay napakakumpak na naipit sa pagitan ng panlabas at panloob na casing kaya naipit ito sa bahagi ng swivel, lol.
Kapag nakalampas ka na sa patong na ito, nagiging solidong patong ng buhangin ito, at dahil mataas ang panloob na presyon, walang humpay na dumadaloy ang buhangin hanggang sa panloob na casing.
Kahit sa maikling sandaling pagdudugtong ng dobleng tubo, kung magpapabaya ka kahit saglit, papasok ang buhangin sa loob ng tubo at magdudulot ng bara.
Naglagay kami ng 13 anchor sa lugar na iyon, pero sa tatlo sa mga ito, naipit ang buhangin sa loob ng panloob na casing, kaya kinailangan naming hilahin pataas kasama ang panloob na casing para mabawi ang mga ito (nakakainis talaga, lol).
Dito na nagiging masalimuot ang lahat: nang makumpleto na namin ang 15-metrong borehole at maisingit ang panukat na baras, nalaman namin na kahit isinaalang-alang pa ang natitirang haba, mga 13 metro na lang ang borehole. Sa kabila ng masusing pagbanlaw sa borehole, may buhangin pa ring pumapasok sa casing.
Kahit na inilagay muli ang liner at hinukay muli, at—dahil nag-aalala ako—nag-ukit ako nang mas malalim kaysa sa plano at muling ipinasok ang panukat na tungkod, ang resulta ay hangin pa rin ang napuno sa lalim na humigit-kumulang isang metro.
Ang pinakamahirap ay kapag nagbabarena sa mga patong ng buhangin, dahil nagiging nakakapagod na labanan ng pagod para sa amin sa panig na ito (ang operations team), kahit na simpleng trabaho lang naman ito, lol.
Pagsusuri sa mga Sanhi | Ang Phenomenon ng 'Quicksand' at Pagbara ng Graba sa Ilog
Susubukan kong ipaliwanag kung bakit tumatalbog ang buhangin sa loob ng borehole, gamit hindi lamang ang praktikal na karanasan mula sa site kundi pati na rin ang mga prinsipyo ng geotechnical engineering.
Ayon sa karaniwang teorya sa aklat-aralin ng inhinyeriyang geoteknikal, kapag ang puwersang nagpapasulong ng tubig pataas (seepage pressure) sa mabuhanging lupa na may mataas na antas ng tubig sa ilalim ng lupa ay lumampas sa resistensiyang ibinibigay ng bigat ng mga partikulo ng lupa, ang mga partikulo ng lupa ay napupunta sa tubig at nakasuspinde rito, na nagreresulta sa isang penomenon kung saan ang buhangin ay itinapon patungo sa ibabaw ng lupa o sa borehole.
Karaniwang tinatawag itong 'quicksand phenomenon' o 'boiling', samantalang ang penomenon na nagaganap sa mahihinang bahagi ng buhangin ay kilala bilang 'piping'. (Nangyayari ito sa loob ng casing.)
Sa kaso ng pagbabarena ng dobleng tubo, karaniwang lumilitaw ang pagkakaiba sa antas ng tubig at presyon sa pagitan ng loob at labas ng casing habang nagpapatuloy ang pagbabarena; lalo na, malamang na mangyari ang mga kondisyong katulad ng penomenong ito sa loob ng butas ng pagbabarena sa mga mabuhangin o mabato-bato na patong kung saan mataas ang antas ng tubig sa ilalim ng lupa.
Nauunawaan ko na ang pamantayan kung lumalampas ang pagkakaiba ng antas ng tubig sa resistensya ng mga partikulo ng lupa ay tinatawag na 'kritikal na dynamic water gradient'; gayunpaman, sa totoo lang, duda ako kung maraming manggagawa ang talagang nagkukuwenta nito sa bawat pagkakataon habang nagbabarena sa site. Sa katotohanan—kabilang na ang aming kumpanya—nagpapatakbo kami batay sa isang tuntunin sa karaniwang gawain: 'Sa ganitong lalim at ganitong uri ng lupa, karaniwang aakyat ang tubig hanggang sa humigit-kumulang na antas na ito'. Gayunpaman, naniniwala ako na ang pag-unawa sa mga pangunahing prinsipyo sa likod ng mga patakarang ito ay nagpapadali sa paggawa ng may batayang hula, kahit pa sa unang pagkakataon na makaharap sa mga kondisyon sa site.
Pinapalala pa ng graba mula sa ilog ang problema. Kapag, gaya sa lokasyong ito, ang halo ay naglalaman ng graba na may sukat na naipit sa pagitan ng panlabas at panloob na mga layer, hindi ito matanggal sa pamamagitan ng swivel at nagdudulot ng mga bara, na humahantong sa sabay na pagkakaroon ng pagkakabara at pagsabog.
Nang magawa kong mahulaan nang kaunti ang oras, nagawa kong mabawasan ang pinsala sa pamamagitan ng pagtiyak na hindi ko kailanman pinababayaan ang paglilinis sa loob ng casing; gayunpaman, hindi nito naaalis ang ugat ng problema—ang presyon ng tubig sa ilalim ng lupa mismo.
Dalawang pagkakamali ko: ang pagpili ng pump para sa hindi sapat na daloy ng tubig at ang patibong ng labis na paghuhukay
Ngayon na natukoy ko na ang sanhi, ilalarawan ko ang dalawang pagkakamaling talagang nagawa ko.
Pagkabigo 1 | Hindi sapat ang kapasidad ng bomba ng tubig at ng kompresor
Sa simula, medyo sobra akong kumpiyansa, kaya nagdala ako ng Koken Kogyo MG-5 pump.
Bilang resulta, may matinding kakulangan sa tubig, at hindi mabilis na mailalabas ang slurry (mga putik sa pagbabarena).
Naghanda rin kami ng isang 50-horsepower na compressor, ngunit napagtanto namin na kulang pa rin ito sa lakas para itulak ang slime pataas nang buo.
Kaya nang i-upgrade ko mula sa MG-5 papunta sa MG-10, kapansin-pansin ang pagtaas ng ani ng slime, at nagsimulang lumabas nang mabilis ang graba ng ilog.
Ibig sabihin nito, dahil tumaas ang daloy ng tubig, naging posible nang mag-drill ng borehole habang itinutulak ang buhangin sa isang tiyak na antas.
Hindi tulad ng mga kabundukan, ang mga lugar na malapit sa ilog ay nangangailangan ng tiyak na dami ng tubig at presyon kapag hinahawakan ang mga patong ng buhangin at luad.
Sa tingin ko, dahil mas bihasa ang mga manggagawa, likas nang nakaukit sa katawan nila ang ganitong bagay, pero pagdating sa pagpili ng makinaryang tulad nito, mas mabuting huwag na lang itong iwanang hindi nasasabi—mas mainam na isulat nang malinaw at magtala nito, hindi ba? lol
Para sa mga diameter ng borehole sa klase ng φ135, mas mabuting pumili ng pump na isang sukat na mas malaki mula pa sa simula, dahil sa huli ay mapapababa nito ang pangangailangan para sa muling paggawa.
Mas magastos nang malaki kung malalaman mong hindi sapat ang kapasidad pagdating mo sa lugar at kailangan mo pang magtawag ng karagdagang kagamitan.
Isang sukat para sa lahat!
Pagkabigo 2 | Lumusong ang katawan ng angkla ng 1 metro dahil sa labis na paghuhukay
Kapag natapos na ang pagbabarena, kapag ipinasok ang panukat na baras, madalas na umaakyat ang buhangin hanggang sa humigit-kumulang 7 metro ang lalim sa pinakamataas; napupuno ng buhangin ang casing kaya hindi na maisingit ang panukat na baras.
Kahit na tama ang haba ng butas na hinimay, hindi magkasya ang katawan ng anchor kung ano ito.
Kaya pinuno namin ng tubig ang balangkas nang hindi inaalis ang panloob na patong, at habang pinapapasok namin ang tubig sa MG-10, nagpataw kami ng paikot at pambatong puwersa, inuulit ang proseso upang mataboy palabas ang buhangin na itinaas ng presyon ng tubig.
Kung uulitin mo ang prosesong ito nang ilang beses, bababa ang dami ng buhangin na nailalabas, ngunit tiyak na may maiwan sa huli.
Sa puntong iyon, nag-drill ako nang higit sa isang metro na mas malalim kaysa sa nakaplanong lalim. Isang pagkakamali iyon.
Matapos maghukay nang mahigit isang metro, tumigil ang buhangin sa lalim ng pag-aangkla, kaya pinuno namin ang butas ng grout gamit ang displacement injection method. Nang makumpirma naming napuno ng grout ang butas hanggang sa labi, ipinasok namin ang katawan ng anchor.
Gayunpaman, nakakagulat na hindi pumapasok ang anchor body.
Lumitaw na naganap ang pagbabalik-agos sa loob ng butas sa pag-burol habang isinasagawa ang pagpapalit na grouting.
Pinalawig namin ang casing sa maiikling bahagi, itinutulak ito papasok habang inauga namin pataas at pababa, at bagaman sa huli ay naibalik namin ang casing, ang katawan ng ankla ay lumubog sa isang metrong lalim ng sobrang hukay.
Ang sanhi ay malamang ang presyur na inilapat sa grout. Pinaniniwalaan na ang presyur ng iniksyon ang nagpwersa sa buhangin na lumabas mula sa bahaging labis na hinukay, na nagdulot ng paglubog ng katawan ng anchor ng ganoong halaga.
Dahil mabilis na maubos ang tubig sa mga patong ng buhangin, halos imposibleng hilahin pataas ang katawan ng angkla kapag ito'y lumubog na.
Higit pa rito, dahil pansamantala lamang itong angkla, ang polyethylene na hose ay may manipis na panlabas na patong, kaya madaling mapunit ito nang balutin ng kawad at hilahin.
Sa huli, bagaman orihinal naming kinailangan ng 2 metro ng luwag, isa lamang metro ang aming nakuha, kaya nagpatupad kami ng mga hakbang upang palawigin ang luwag.
Medyo abala iyon, pero iyon lang ang tanging pagpipilian.
Kapag naghuhukay sa mabuhanging lupa, pinakamainam na magpakita ng pagtitimpi.Iyon nga ang pangunahing aral na natutunan ko mula sa kabiguang ito (hehe)
Ang kasalukuyang konklusyon | Ang solusyon: paunang pag-iniksyon ng grout
Dahil sa mga pagkabigo na naranasan ko hanggang ngayon, ilalahad ko ngayon ang mga hakbang na kasalukuyan kong ipinatutupad sa larangan.
| Mga Sukatan | Mga Nilalaman | Mga layunin |
|---|---|---|
| Pataasin ang daloy ng tubig | I-upgrade ang bomba sa susunod na mas malaking sukat (hal. MG-5 patungong MG-10) | Pagtitiyak ng sapat na kapasidad ng paglabas ng slime at buhangin |
| 2. Pataasin ang laki ng compressor | Sa klase ng 50 horsepower, karaniwang kulang sa lakas ang makina sa mabuhanging lupa. | Ginagamit kasabay ng likidong panghuhukay upang patatagin ang paglabas |
| 3. Huwag maghukay nang sobra. | Huwag humukay nang masyadong malalim. | Pagsisiguro na hindi lulubog ang anchor body sa pamamagitan ng pagpapatupad ng presyon sa grout. |
| 4. Maghintay hanggang humupa ang buhangin. | Ulitin ang mga hakbang sa paghuhugas at pagbanlaw nang hindi nagmamadali. | Maghintay hanggang humupa ang singaw. |
At may isa pang paraan na sinubukan ko na at napatunayan kong epektibo: ang paunang pag-iniksyon ng grout.
Karaniwan, kapag natapos na ang double-pipe drilling, hinahango muna ang panloob na casing bago ipasok ang anchor body; gayunpaman, sa mga lugar na partikular na malala ang sand blowback, binago namin ang pamamaraan upang unang mag-inject ng grout sa dulo ng panloob na casing, at saka ito hinahango.
Medyo parang siniselyuhan muna ang loob ng casing gamit ang grout.
Ang densidad ng bolyum ng karaniwang sementong slurry ay nag-iiba depende sa ratio ng tubig sa semento, ngunit karaniwang nasa 1.8 ito kumpara sa partikular na densidad ng tubig (1.0).
Dahil tiyak na mas mabigat ito kaysa sa tubig, hindi ito gaanong malamang na itulak pataas sa mga kondisyon kung saan hindi masyadong mataas ang presyon ng tubig sa ilalim ng lupa.
Gayunpaman, kung masyadong mataas ang antas ng tubig o masyadong malakas ang presyon ng tubig, maaaring maitulak pabalik ang grout, kaya hindi ito solusyong akma sa lahat, lol.
Sa ganoong kaso, kailangan nating subukan ang ibang paraan.
May mga kahinaan ang pamamaraang ito.
- Dahil ang anchor body ay direktang ipinapasok sa grout (ang tinatawag na 'dip-in' na pamamaraan), mataas ang resistensya at mahirap ipasok ang anchor.
- Dahil pumapasok ang grout sa bawat bahagi ng sistema, mula sa panloob na casing hanggang sa linya ng suplay ng tubig ng makina, ang paglilinis ay isang malaking gawain.
Habang mabilis na natutuyo ang grout sa pakikipag-ugnay sa buhangin, tuluyang tumitigas ang ibabaw pagkatapos ng pag-iniksyon. Ibig sabihin nito, epektibo agad ang presyur na ipinapataw sa buhangin, kaya pinapayagan ng pamamaraang ito ang konstruksyon habang tinitiyak ang matibay na pagkabit.
Dapat tandaan na may mga lugar kung saan napakataas ng presyon ng tubig kaya napipilitang lumabas ang grout.
Naranasan ko lang ito nang isang beses, ngunit talagang ikinabahala ako noon. Dahil nag-iiba ang angkop na hakbang depende sa sitwasyon sa ganitong mga pagkakataon, nais kong magsulat ng hiwalay na artikulo tungkol dito kung magkakaroon ng pagkakataon.
Naniniwala ako na ang pagsabog ng buhangin ay isang medyo nakakainis na problema na hindi malulutas sa pamamagitan lamang ng mga espesipikasyon ng makina o pagpaplano ng trabaho.
Dami ng tubig, mga kompresor, karagdagang paghuhukay at mga pamamaraan ng grouting—ang konklusyon na naabot ko sa ngayon sa site ay wala nang ibang pagpipilian kundi pagsamahin ang apat na salik na ito alinsunod sa kondisyon ng lupa.
Hindi ko masasabi na palagi naming nagagawa nang perpekto ito. Sa katunayan, tulad ng pagkakamaling inilarawan ko rito, madalas kaming mapahamak dahil ang bawat site ay may bagong hanay ng mga komplikasyon.
Gayunpaman, naniniwala ako na ang paglalagay ng mga kabiguan sa salita at ang pagtatala ng mga ito sa bawat pagkakataon ay nagbibigay ng batayan para sa paggawa ng desisyon sa susunod na trabaho.
Magkita tayo mamaya.
