Проектирование автодорожного тоннеля, сооружаемого горным способом под дорогу первой категории с двумя полосами движения, страница 6

·  Пролет выработки – 10,95 м

·  Коэффициент крепости – 10.2

·  Плотность пород – 2,7 т/м3

·  Трещиноватость слабая.

2)  Расчетная дина анкера:

(по табл. 2, инструкции [7]).

Принимается крепление металлическими клинощелевыми анкерами без подхватов.

Общая длина анкера:

3)  Предельное расстояние между анкерами по прочности закрепления замка:

4)  Проверка условия :

1,36=1,21 – условие не выполняется, принимается .

5)  Расчетная нагрузка на анкер:

6)  Диаметр стержня:

с учетом резьбы принимается

Рис. 4.2. Конструкция клинощелевого анкера:

1-стрежень, 2-замок, 3-клин, 4-гайка, 5-опорная шайба.

Спецификация клинощелевого анкера

Позиция

Наименование детали

Материал

Масса детали, кг

Масса на 1 м тоннеля,  кг

1

Стержень

Ст.3

2,7

27

2

Замок

Ст.3

0.9

9

3

Клин

Сталистый чугун

0,4

4

4

Гайка

Ст. 3

0,11

1,1

5

Опорная шайба

Ст. 3

3,1

31

Продольный и поперечный разрезы крепи показаны  на 3-ем листе чертежей.

4.4.  Возведение обделки

Материал обделки 2-ого типа – набрызгбетон. Это искусственный материал, состоящий из смеси цемента, песка гравия или щебня, воды и, как правило, добавок – ускорителей схватывания и твердения.

Технология нанесения набрызгбетона относится к безопалубочному бетонированию и является дальнейшим развитием метода торкретирования.

В отличие от обычного, набрызгбетон характеризуется повышенным расходом цемента, ограничением крупности заполнителя, возможностью совмещения в одном технологическом процессе транспортирования, укладки и уплотнения материала.

Технология нанесения набрызгбетона обеспечивает повышенное сцепление бетонного покрытия с породой выработки.

4.4.1. Требования к компонентам

Цементы для набрызгбетона следует принимать высоких марок (400 и выше). В качестве заполнителя должен применятся песок крупностью 1-5 мм, чистый, без примеси глинистых частиц, а также  щебень (гравий) крупностью 20-25 мм в соответствии с ГОСТ 8736-77. Количество «лещаток» (частиц, имеющих значительное превышение одного размера над другим) не должно превышать 10% от общего объема крупного заполнителя.

Песок для набрызгбетона должен соответствовать модулю крупности 2-3,3. Марка гравия или щебня прочности материала должна не менее, чем в 1,5-2 раза превышать марочную прочность бетона.

В качестве ускорителей схватывания и твердения следует использовать как «сухие» добавки, вводимые в виде порошка в сухую смесь непосредственно перед ее использованием (ОЭС, фтористый натрий и др.), так и «жидкие», вводимые  в воду затворения (хлористый кальций, жидкое стекло и т.д.).

Содержание крупного заполнителя в сухой смеси на должно превышать содержания песка.

Водоцементное отношение набрызгбетона следует принимать в пределах от 0,4 до 0,45 (с учетом влажности заполнителей).

Примерный состав материалов для получения 1 м3 набрызгбетона марки 300 (по данным [7]):

·  Цемент – 250 кг

·  Добавка (ускоритель твердения – фтористый натрий) – 7,5 кг

·  Песок – 853 кг

·  Гравий – 406 кг

Всего – 1516,5 кг.

Рассчитанный теоретически состав бетона следует откорректировать по величине отскока путем проведения контрольных нанесений материала, согласно методике, изложенной в прил.14 [7].

4.4.2. Оборудование для нанесения набрызгбетона

              Комплекс оборудования для нанесения набрызгбетона включает:

·  Автобетоносмеситель СБ-92-1А на базе КамАЗ-5511 для доставки смеси к месту работы

§  Объем смеси – 5 м3;

§  Объем барабана – 8м3;

§  Высота загрузки – 3450 мм;

§  Мощность смесителя – 40 кВт;

§  Габаритные размеры:

ü  Длина – 7500 мм

ü  Ширина – 2500 мм

ü  Высота – 3450 мм.

·  Машина для нанесения набрызгбетона непрерывного действия БМ-68

§  Производительность по расходу сухой смеси – 5 м3

§   Расход сжатого воздуха – 9 м3/мин

§  Максимальный размер заполнителя:

ü  Щебня – 20 мм

ü  Гравия – 25 мм

§  Дальность подачи:

ü  По горизонтали – 200 м

ü  По вертикали – 100 м

§  Габаритные размеры:

ü  Длина – 1450 мм

ü  Ширина – 836 мм

ü  Высота – 1675 мм.

§  Масса – 780 кг.

§  Внутренний диаметр материального шланга – 50 мм.

4.4.3. Технология возведения обделки

              Непосредственно перед нанесением набрызгбетона на поверхность выработки необходимо очистить ее от отслаивающихся кусков породы, продуть сжатым воздухом и промыть водой при давлении в шланге 2-3 кгс/см2.

              Набрызгбетон следует наносить горизонтальными полосами в направлении снизу вверх, участками длиной, равной величине заходки, принимаемой равной 200 см [7]. Движение сопла вдоль выработки следует осуществлять равномерно, перемещая его по спирали с перекрытием уже нанесенного слоя на величину не менее 20 см.

              Для предотвращения деформаций и сохранения структуры свежеуложенного бетона каждый последующий слой набрызгбетона при наличии добавок-ускорителей следует наносить не ранее, чем через 20 мин (на стены) – 40 мин (на свод).

4.5.  Производительность проходческого и бетоноукладочного оборудования

4.5.1. Буровое оборудование

Как было сказано выше, принята буровая установка УБШ-662ДК [6, прил.3]. Общее время, мин, затрачиваемое в проходческом цикле на бурение шпуров в забое: