เทคโนโลยีการเสริมแรงอัดฉีดเพื่อป้องกันการรั่วไหลของน้ำในอุโมงค์ของหัวเจาะ TBM

วิธีที่รวดเร็วและมีประสิทธิภาพที่สุดในการเสริมแรงอัดฉีดเพิ่มเติมและการหยุดน้ำ

1. ความเป็นมาของโครงการ

กรุงเทพมหานครซึ่งเป็นเมืองหลวงของประเทศไทยในช่วงที่ฝนตกหนักก็จะทำให้เกิดน้ำท่วม รัฐบาลมีการวางแผนก่อสร้างอุโมงค์ระบายน้ำขนาดใหญ่เพื่อแก้ปัญหาน้ำท่วมที่เกิดขึ้นบ่อยครั้ง เพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบต่อโครงสร้างผิวดินและท่อใต้ดินจึงได้นำการออกแบบอุโมงค์ขนาดใหญ่ที่แข็งแรงมาใช้สำหรับโครงการอุโมงค์ระบายน้ำของกรุงเทพมหานคร (เส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 5 เมตร)  ในระหว่าง ขั้นตอนการก่อสร้างการขุดอุโมงค์ใกล้แหล่งแม่น้ำเกิดพบปัญหาโดยไม่ทราบสาเหตุขณะที่กำลังดำเนินการซึ่งทำให้โครงการหยุดชะงัก พบดินโคลนและทรายยังคงไหลออกมาจากหัวเจาะอุโมงค์ เมื่อพบปัญหากับการแตกของชั้นดินส่งผลให้เกิดการพังทลายของพื้นผิวดินทำให้เกิดความเสียหายของอาคารและความเสียหายของท่อใต้ดินและอุบัติเหตุด้านความปลอดภัยในอุตสาหกรรมอื่น ๆ ผู้รับเหมาได้จัดประชุมฉุกเฉินทันทีเพื่อตัดสินใจหยุดน้ำเสริมความแข็งแรงด้วยการปรับปรุงคุณภพดินโดยเร็วที่สุดจึงจัดทำแผนเพื่อแก้ปัญหา

2. วิธีการแก้

Cutter Disk และ สกรูสำหรับปล่อยตะกอนของ TBM ไม่สามารถทำงานได้ตามปกติเนื่องจากพบอุสรรคที่ไม่ทราบสาเหตุ แผนฉุกเฉินระบุดังต่อไปนี้

 (1) การถอดชิ้นส่วนของส่วนประกอบส่วนหัว 

(2) การอัดฉีดวัสดุเพื่อป้องกันการไหลเข้าของน้ำและโคลน

(3) การอัดฉีดวัสดุเพิ่มเติมในท่อระบายตะกอน

(4) ล้างด้านนอกของหัวเครื่องและทรายที่แข็งตัวในท่อระบายตะกอนและขจัดสิ่งกีดขวาง 

(5) มีการบำรุงรักษาซ่อมแซมเครื่องจักรและมีการทดสอบการใช้เครื่องจักร

3. การออกแบบการทำงาน

การดำเนินการอัดฉีดนี้ค่อนข้างซับซ้อน วัตถุประสงค์ในการทำงานหลักคือ

(1) การหยุดการรั่วไหลของน้ำและโคลนในกรณีฉุกเฉิน

(2) การหยุดน้ำในชั้นอุโมงค์นอก   Cutter Disk  

(3) การเสริมแรงของ soft mud  ที่ถูกรบกวน

(4) การเติมช่องว่างในชั้นดิน

(5) ตรวจสอบให้แน่ใจว่ารีสตาร์ทอย่างปลอดภัย มีการตัดสินใจเลือกใช้วัสดุ 5 ชนิดร่วมกันในการปฏิบัติงานเนื่องจากพื้นที่อัดฉีดวัสดุอยู่ในสภาพน้ำไหล 

(1) ใช้วัสดุ PU เพื่อปิดกั้นเส้นทางการไหลเข้าของน้ำชั่วคราว

(2) ใช้วัสดุเคมีที่มีการแข็งตัวเร็ว (SS) เพื่อหยุดไม่ให้น้ำไหล

(3) ใช้วัสดุเคมี(SS) เพื่อเสริมความแข็งแรงของโคลนที่อ่อนนุ่ม

(4)ใช้วัสดุเคมี (FLW) เพื่อเติมตำแหน่งที่เป็นช่องว่างในชั้นดิน

(5) ใช้ยาแนว JS3 สำหรับการหยุดน้ำรอบ ๆ หัวตัด ตำแหน่งของหลุมเจาะเพื่ออัดฉีดวัสดุให้ยึดตามจุดที่น้ำไหลออกเป็นหลักหรือช่องเปิดที่สัมผัสโดยการถอดชิ้นส่วนหัวตัดหรือหลุมเจาะเพื่ออัดฉีดวัสดุที่มีอยู่ ระยะห่างระหว่างหลุมเพื่ออัดฉีดวัสดุต้องอยู่ภายใน 0.5 เมตร – รูแนวตั้งและรูเอียงที่จะอัดฉีดด้วยวัสดุเดียวกัน

4. กระบวนการทำงาน

ขณะที่น้ำโคลนและทรายไหลเข้ามาในอุโมงค์อย่างต่อเนื่องสถานการณ์จึงเป็นเรื่องเร่งด่วน โชคดีที่อุปสรรคที่ TBM พบคือระยะทางประมาณ 20 เมตรจากเพลาปล่อย ด้วยการถอดชิ้นส่วนหัว TBM บางส่วนและอุปกรณ์อัดฉีดการยกวัสดุและสายงานอื่น ๆ ที่สั้นทำให้งานเสร็จได้อย่างรวดเร็ว อย่างไรก็ตามเนื่องจากอุปกรณ์ภายในหัว TBM มีจำนวนมากและพื้นที่แคบจึงทำให้บุคลากรเข้าและออกยากมากและทำการอัดฉีดเพื่อหลีกเลี่ยงอันตรายที่เกิดจากกระบวนการทำงานหัวหน้างานไซต์จะต้องนำวิศวกรฝ่ายปฏิบัติการเพื่อระบุอุปกรณ์วัสดุที่ใช้และขั้นตอนในการดำเนินการก่อนที่จะดำเนินการแต่ละขั้นตอน

5. สรุป

จากการศึกษาและสร้างความสัมพันธ์กับแผนที่ของพื้นที่อุปสรรคที่ขวางกั้นการทำงานของ TBM ได้รับการพิจารณาว่าเป็นเหล็กในเสาเข็มของงานก่อสร้างเดิม ซึ่งทำให้ Disk Cutter และ Scewของช่องจ่ายตะกอนติดค้างและไม่สามารถทำงานได้ วิธีการขุดและกำจัดแบบดั้งเดิมใช้เวลานานมากในการสนับสนุนงานที่ใกล้แหล่งน้ำและไม่เหมาะสำหรับงานฉุกเฉิน การดำเนินการอัดฉีดหลายขั้นตอนอย่างเป็นระบบหยุดการไหลของน้ำใต้ดินและโคลนโดยสิ้นเชิง สิ่งนี้ทำให้โคลนนุ่มที่ถูกรบกวนนอกขอบ Disk Cutter และภายใน Screw มีตะกอนแข็งตัวและไปถึงสภาวะการขุดที่ปลอดภัย สิ่งนี้ทำให้การกำจัดกากตะกอนขจัดสิ่งกีดขวางเปลี่ยนหัว Cutters ที่เสียหายและซ่อมแซม Screwปล่อยตะกอนดำเนินไปอย่างด้วยดี

・การแบ่งปันผลการก่อสร้างเพิ่มเติม
・ติดตาม FB ของเราเพื่อรับข่าวสาร

ติดต่อเรา：+66 2102-0159