187225. lajstromszámú szabadalom • Eljárás hidraulikus sajtolással épülő földalatti műtárgyak palástsúrlódásának csökkentésére
187 225 5. gezzük oly módon, hogy az első injektálási lépcsőben stabilizált, folyadékzáró talajzónával és/vagy nagy gélerősségű iszaplepénnyel a műtárgyat körülvesszük célszerűen a vágóéi mögötti, túlvágással képzett hátűrbe való besajtolás útján, majd szakaszolva a műtárgyat előresajtoljuk. A második injektálási lépcsőként viszkozitást, tapadó súrlódási ellenállást és vízkiszűrő dést csökkentő szert tartalmazó folyadékot préselünk be az első lépcsőben létrehozott talajzóna és/vagy iszaplepény, illetve a műtárgy külső palástja közé, miáltal a káros talajmozgásokat kizárjuk és a sajtolás alatt lévő műtárgy, vagy műtárgyszakasz úszásának feltételét megteremtjük. Tixotrop közegként előnyösen nátrium- vagy aktivált kalciumbentonit vizes szuszpenzióját alkalmazunk, melynek metil énkék kapacitása legalább 45—50 meq/100 g. Az első lépcsőben alkalmazott tixotrop folyadék szilárdanyagtartalmát a talaj hatékony, vagyis fajlagos felületazonossággal meghatározott szemcsenagyságától függően 0,5—50 m/m szemcsenagyságnyi határok között célszerűen 75—250 kg/rn3 — előnyösen 80—120 kg/m3 — szuszpenzióértékek közé állítjuk be. Az első lépcsőben alkalmazott tixotrop folyadékot felhasználás előtt — a környezeti hőmérséklet függvényében — mintegy 3—8 órányi időn át intenzív keveréssel diszpergáljuk és az alkalmazott folyadék injektálási nyomását előnyösen a sajtolt műtárgy külszín alatti közepes mélysége és a folyadék térfogatsűrűsége által adott hidrosztatikai nyomás szintjére állítjuk be. A második injektálási lépcsőben alkalmazott tixoptrop folyadék szilárdanyagtartalmát célszerűen 40—100 kg/m3, előnyösen 60—90 kg/m3 szuszpenzió mennyiségben választjuk meg oly módon, hogy annak szilárdanyag tartalma mindenkor kisebb, mint az első lépcsőben alkalmazott tixotrop folyadék szilárdanyagtartalma. Előnyös foganatosításnál úgy járunk el, hogy a második lépcsőben alkalmazott tixotrop folyadékhoz,pl. bentonit szuszpenziókhoz, - célszerűen annak diszpergálása alatt - 8-15 kg/m3, előnyösen 10 kg/m3 szuszpenziótömegben viszkozitáscsökkentő, egyben stabilitásnövelő szert, pl. huminsavat, vagy annak sóit, humátokat, adott esetben montmovillonitos oldatot adunk, és a folyadék injektálási kilépő nyomását előnyösen a műtárgy külszín alatti közepes mélysége és a takaró talajrétegek átlagos térfogatsűrűsége által adott geosztatikai nyomás szintjére állítjuk be. A továbbiakban a találmány szerinti eljárás foganatosítási módját részletesen is ismertetjük. A találmány szerint az első injektálási lépcsőben a sajtolás teljes nyomvonalán szakaszos mozgással végighaladó vágóélnél és/vagy azt közvetlenül követően a talaj hatékony szemcsenagyságától függően 75—250 kg/m3 szuszpenzió szilárdanyag-tartalmú, a felhasználás előtt mintegy 3—8 óra hosszat tartó intenzív keveréssel diszpergált tixotrop folyadékot juttatunk be a műtárgy külső palástja és a talaj közé, a palást kerületén egyenletes eloszlásban. Hatékony szemcsenagyság alatt annak a szemcsének az átmérőjét értjük, amely azonos nagyságú szemcsékből talajt alkotva, ugyanazon fajlagos 4 felülettel bíró talajt eredményezne, mint a vegyes nagyságú szemcsékből álló, természetes talaj. Durvaszemcsés talajok esetében meghatározott folyadéknyomás mellett az injektált anyag a nyomással, a talaj hézagtényezőjével és hatékony szemcsenagyságával, továbbá az injektáló folyadék folyáshatárával és viszkozitásával determinált mélységig beépül a talaj hézagaiba és ott gélesedik. Ezzel az injektálási művelettel a sajtolt szelvény körül egy hordképes zónát létesítünk, amely egyben folyadékzáró is, s mint ilyen, egyszersmind a második injektálási lépcső folyadék elvándorlásának megakadályozására is alkalmas műszaki intézkedés. Finomszemcsés talajok esetében injektálás után jó megtartású iszaplepényt alakítunk ki a műtárgy körül. Az iszaplepény jelenlétével biztosítjuk, hogy a talaj és a műtárgy között közvetlen érintkezés, nagy súrlódóerőkre vezető összetapadás ne lépjen fel. Az alkalmazott tixotrop folyadék célszerűen bentonitszuszpenzió, melynek metilénkék kapacitása 45—50 meq/ 100 g. Az első lépcsőben megvalósított talajstabilizálás után a második injektálási lépcsőt alakítjuk ki, egy 40-100 kg/m3, célszerűen 80 kg/m3 szuszpenzió szilárdanyag-tartalmú, előnyösen viszkozitáscsökkentő, egyben stabilitásnövelő vegyszerrel, legalkalmasabb 8-15 kg/m3, célszerűen 10 kg/m3 szuszpenzió mennyiségben adagolt huminsawal, vagy annak sóival, humátokkal kezelt tixotrop folyadék utáninjektálásával olyan nyomáson, amely egyensúlyt tart a geosztatikai nyomással és a műtárgy kerülete mentén olyan eloszlásban, amely biztosítja a műtárgy kisviszkozitású tixotrop folyadékréteggel való teljes körülvételét. Az ily módon végzett injektálással a műtárgy úszását, egyben a tiszta, vagy közel tiszta folyadéksúrlódást biztosítjuk a műtárgy mozgási periódusa alatt. Alkalmazhatunk pl. magas - 30% feletti — montmorillonit tartalmú bentonit szuszpenziót is, mely esetben a vegyszeres adagolásra nincs szükség. A második injektálási lépcsőt egy-, vagy több szakaszban végezzük, attól függően, hogy a műtárgy sajtolása szakaszolt-e. . Az első injektálási lépcső tixotrop folyadékát a vágóélnél és/vagy közvetlenül mögötte, pl. egy vezetékrendszer sugárirányú kiömlő csonkokkal ellátott körvezetékén keresztül juttatjuk a vágóéi túlvágásával kialakult gyűrűs térbe (hátűrbe). A vezetékrendszert nyomóvezeték táplálja egy szivattyú segítségével a diszpergáló tartályból. A tixotrop folyadék injektálása sajtóállomás működéséhez van rendelve. Szemcsés talaj esetében eljárhatunk úgy is, hogy a nyomóvezetéken érkező folyadékot körvezeték kiömlő csonkjain juttatjuk a gyűrűs térbe, majd a rendszerben uralkodó nyomás hatására a folyadékot beáramoltatjuk a talaj szemcséi közötti hézagrendszerbe. A folyadékáramlás addig tart, amíg a hézagrendszer csatornáinak falán fellépő nyíróellenállás egyensúlyba nem jut a folyadéknyomás és a csatornák keresztmetszete által adott erővel. A nyugalmi helyzet akkor következik be, ha a talaj teljes hézagtérfogatát a gélállapotba jutott tixotrop folyadék tölti ki. _ 6 i 1 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
