ارائه طرح اختلاط مناسب به منظور تزریق تماسی در پروژه تونل کمکی کانال ابوذر - تهران

چکیده با توسعه روزافزون مناطق شهری و گسترش شهرها و نیاز این جوامع به تأسیسات زیربنایی از قبیل تونل های حمل و نقل شهری، تونل های انتقال آب و...، نیاز به احداث سازه های زیرزمینی در این مناطق افزایش یافته است. یکی از روش های حفاری تونل، استفاده از ماشین حفاری تمام مقطع (tbm) است. به منظور مقابله با نشست زمین، حفظ پایداری فضای حفر شده، جلوگیری از ورود آب زیرزمینی به داخل تونل و سایر مسائل اجرایی مانند سرعت بخشیدن به پیشروی پروژه، حفاری همزمان با نصب سگمنت های بتنی انجام می شود. به دلیل اختلاف قطر حفاری با قطر خارجی قطعات پیش ساخته بتنی، لازم است فضای خالی بین سگمنت و دیواره حفاری شده بلافاصله با مواد مناسب پر شود تا از مشکلات آتی مانند نشست و یا نشت آب به داخل تونل جلوگیری شود که از این عملیات با اصطلاح تزریق تماسی یاد می شود. مواد پرکننده معمولاً به صورت دوغاب به پشت سگمنت پمپ می شود. هدف اصلی در این تحقیق ارایه طرح اختلاط مناسب دوغاب تزریق تماسی در پروژه تونل کمکی کانال ابوذر می باشد. دوغاب استفاده شده مخلوطی از موادی مانند سیمان، ماسه، بنتونیت، آب و مواد دیگر که هر کدام به نسبت خاصی به دوغاب اضافه می شوند، تولید می شود. دوغاب مناسب دوغابی خواهد بود که تمامی ملزومات اجرایی، فنی و اقتصادی را به خوبی تأمین نماید. دوغاب تهیه شده باید با در نظر گرفتن امکانات موجود پروژه قابلیت اجرایی داشته باشد، مقاومت و ویژگی های دیگر همچون آب اندازی و قابلیت پمپاژ، افت دوغاب تولید شده و روانی قابل قبول از نظر فنی حایز اهمیت می باشد و همچنین مصرف حداقل مصالحی که تعیین کننده قیمت تمام شده دوغاب هستند در به صرفه بودن دوغاب تهیه شده امری انکارناپذیر است. بنابراین دستیابی به معیارهای اقتصادی، اجرایی و فنی هم چون رسیدن به مقاومت مناسب، مقدار مطلوب آب اندازی و افت دوغاب نیازمند ارائه طرح اختلاط مناسب با توجه به شرایط پروژه می باشد. بدین منظور آزمایشات مختلفی انجام شد تا مصالح مورد استفاده در دستیابی به این معیارها به نحو بهینه انتخاب شوند. در این پژوهش 42 نمونه آزمایشگاهی (طرح اختلاط دوغاب) مختلف با نسبت های متفاوت مصالح تشکیل دهنده دوغاب تهیه شده است. برای هر نمونه مقاومت تراکمی تک محوره 24 ساعته، 7 روزه، درصد آب انداختگی و درصد افت دوغاب تعیین شده است. و در نهایت با ارزیابی نتایج حاصل از این آزمایشات طرح اختلاط مناسب دوغاب تماسی برای تونل کمکی کانال ابوذر ارایه شده است. با بررسی های فنی و اقتصادی که انجام شد مقادیر مصالح سیمان، بنتونیت، ماسه بادی و آب به ترتیب 340، 10، 1100 و 490 کیلوگرم در مترمکعب دوغاب تعیین شد. کلمات کلیدی : تونل کمکی کانال ابوذر، تونل سازی سپری مکانیزه، تزریق تماسی، طرح اختلاط دوغاب، مقاومت تک محوره، آب انداختگی دوغاب، افت دوغاب