15 يونيو 2014
تم تصميم Shotcrete لامتصاص الطاقة، وليس لقوة الضغط. يفسر هذا الاختلاف الوحيد لماذا يستخدم العمل في الأنفاق أليافًا قصيرة وجرعات عالية وحزمًا ملتصقة.
يتبع دعم النفق الأساسي منطقًا مختلفًا عن الهياكل السطحية. عندما تتشوه الأرض، يجب أن تتشوه الطبقة المرشوشة معها بدلاً من أن تتشقق فجأة، وبالتالي فإن معلمة التصميم هي مقدار الطاقة التي تمتصها الطبقة عند انحراف معين. تحدد الممارسة الأوروبية القوة المتبقية أو امتصاص الطاقة مع اختبارها وفقًا للمعيار EN 14488-3؛ عادة ما تعمل ممارسة أمريكا الشمالية مع صلابة الانثناء. هذا هو المكان الذي تكتسب فيه الألياف الفولاذية مكانها: تفقد الخرسانة المرشوشة قدرتها في اللحظة التي تتشقق فيها، في حين تحتفظ الطبقة المقواة بالألياف بجزء كبير من قدرتها بعد التشقق، مما يوفر الوقت للإخلاء ولإضافة الدعم.
الارتداد هو مركز التكلفة المخفي للخرسانة المرشوشة. المواد التي لا تلتصق تتراجع، وعادةً ما ترتد الخرسانة المرشوشة العادية بنسبة 15% إلى 25%؛ تزيده الألياف قليلاً لأن الألياف ترتد عند الفوهة. الطول هو المتغير الأكثر حساسية: ترتد الألياف مقاس 30 مم بشكل ملحوظ أكثر من 20 مم. وهذا هو السبب في أن أعمال الأنفاق لا تستخدم أبدًا أليافًا بحجم 50 أو 60 مم، على الرغم من أن مثبتات الألياف الأطول أفضل من الناحية النظرية. الحل الوسط العملي هو 20 إلى 30 ملم وقطر يقارب 0.55 ملم، وبالتالي فإن الألياف تتبع تيار الهواء إلى السطح.
المزيج الرطب يقيد طول الألياف أكثر من المزيج الجاف. يتم ضخ المادة الرطبة من خلال خط، بحيث تكون الجسور والكتل الطويلة من الألياف عند الانحناءات؛ عند الفوهة يجب أن يتم تشتيتها بالهواء المضغوط. يناسب 20 إلى 30 ملم معظم الروبوتات ذات المزيج الرطب، بقطر 0.5 إلى 0.75 ملم، مما يعطي نسبة عرض إلى ارتفاع تبلغ 40 إلى 55. إذا كان امتصاص الطاقة المحدد مرتفعًا، فإن الاستجابة الصحيحة هي جرعة أكبر، وليس ألياف أطول: رفع 30 إلى 45 كجم / م 3 يرفع امتصاص الطاقة بأكثر من 40٪ بينما يرتفع الارتداد نقطتين أو ثلاث نقاط مئوية فقط.
عادة ما تتراوح جرعة الخرسانة المرشوشة في النفق بين 25 و45 كجم/م3. يغطي النطاق من 25 إلى 30 طبقات التسوية خلف الصخور الجيدة؛ 35 إلى 45 يغطي مناطق الصدع والغطاء الضحل وأقسام التشوه الكبيرة. تنخفض قابلية التشغيل عندما تزيد عن 45 كجم/م3 بشكل واضح، ويضيف المشغل الماء بشكل غريزي، مما يؤدي إلى خفض القوة بشكل مباشر. هذا هو السبب الحقيقي وراء الإبلاغ عن العديد من المواقع بجرعة كافية ولكن بقوة منخفضة. يجب أن تقترن الجرعات العالية بمضافات لتقليل الماء وتعديل اللزوجة، وفحص الركود والتماسك قبل الرش.
تعتبر كرة الألياف الموجودة في الطبقة أسوأ من كونها عديمة الفائدة: فهي تخلق فراغًا ومستوى ضعيفًا يصبح بداية صدع عندما تتحرك الأرض. يعود سبب التكور إلى ثلاثة أسباب: تغذية الألياف بواسطة حفنة في الخلاط، وعدم كفاية وقت الخلط، ونسبة العرض إلى الارتفاع المفرطة. يجب رش الألياف أو تغذيتها بواسطة آلة جرعات مخصصة، وتمديد الخلط لمدة 30 إلى 60 ثانية على الخرسانة العادية. تعمل حزم الألياف الملصقة على تقليل المخاطر بشكل كبير: تتم تغذية الصف كوحدة، ويذوب الغراء القابل للذوبان في الماء، ويتم فصل كل ألياف على حدة، مما يؤدي إلى تحسين التجانس بنسبة تزيد عن 40% على الألياف السائبة. ولهذا السبب تفضل الروبوتات ذات المزيج الرطب الحزم الملصقة.
الألياف الفولاذية لا تحل محل الأقواس الفولاذية. في الفئتين الأرضيتين IV وV، يوفر القوس الصلابة الشاملة بينما توفر الألياف المتانة للطبقة نفسها؛ يقومون بوظائف مختلفة. ومع ذلك، يمكن للألياف أن تحل محل الشبكة داخل الطبقة، وتزيل العمل المعلق والربط وتحديد الموضع والقضاء على الفراغات خلف الشبكة. التركيبة الشائعة في الموقع هي القوس الفولاذي بالإضافة إلى الخرسانة المرشوشة المقواة بالألياف بدون شبكة. إنه يؤتي ثماره بشكل أكبر في تغيير الأشكال، حيث لا يمكن للشبكة أن تتبع وجهًا صخريًا غير منتظم ولكن الخرسانة الليفية يمكنها ذلك.
الارتداد هو مؤشر التكلفة الأكثر مباشرة في الخرسانة المرشوشة للأنفاق، والمتغير الأول له ليس الألياف بل العملية. في المزيج الرطب، تكون المادة مشتتة بالكامل أثناء ضخها ويتم إضافة المسرع عند الفوهة، لذا فإن معظم الكتل عبارة عن كرات زائفة يتم تجميعها معًا بواسطة عجينة تتكسر أثناء الطيران. المزيج الجاف هو العكس: يضاف الماء عند الفوهة، ويكون الماء متفاوتا، وتتراكم الألياف على شكل كرات حقيقية على جدار الخرطوم وعند الانحناءات، وواحدة من تلك التي تصل إلى التاج تترك فراغا. اختر العملية من القسم والسمك. للحصول على بطانة دائمة من 20 إلى 30 مم لكل تمريرة، يعطي المزيج الرطب تجانسًا أفضل للسمك بشكل واضح؛ للحصول على الدعم المؤقت والإصلاح في حالات الطوارئ والتغييرات المفاجئة في القسم، يتكيف المزيج الجاف بشكل أفضل ويقبل ارتدادًا أعلى. المزيج الرطب يحمل ثلاثة تفاصيل. يجب ألا يتجاوز طول الألياف ثلث تجويف الخرطوم، وبالتالي فإن الألياف مقاس 50 مم في خرطوم 65 مم ستسد. جرعة التسريع تتبع التسرب على سطح الصخر، فكثرتها تجعل الطبقة هشة والقليل منها يجعلها تتدلى، وفي كلتا الحالتين تتوقف الألياف عن العمل. أبقِ الفوهة على بعد 1 إلى 1.5 متر من السطح وقم بالرش بشكل عمودي؛ يعمل الرذاذ المائل على محاذاة الألياف مع تيار الهواء ويخلق مستوى ضعيفًا متباين الخواص. يتم قياس امتصاص الطاقة من خلال اختبار اللوحة في EN 14488-3، والقبول هو المنطقة الواقعة تحت منحنى انحراف الحمل بدلاً من قيمة الذروة الفردية، والتي يجب أن ينص عليها العقد صراحة.
يعتمد قبول ألياف الخرسانة المرشوشة على ثلاثة أشياء: الجرعة، وتوحيد التوزيع، وصلابة الانحناء. يتم فحص الجرعة عن طريق غسل عينة من الموقع ووزنها بنسبة تزيد أو تقل عن 10%؛ التوحيد عن طريق حفر وفحص الوجه المقطوع، والذي يجب أن يُظهر انتشار الألياف بالتساوي مع عدم وجود بقع خالية من الألياف؛ المتانة عن طريق اختبار الشعاع المذكور في التصميم. بالنسبة للنموذج والقطر والطول والجرعة الموصى بها، يسرد قسم النفق والتعدين في صفحة منتج ألياف الفولاذ الدرجات والجرعة المطابقة، والتي يمكن إرفاقها مباشرة كملحق فني.
أخبرنا عن سيناريو تطبيقك ومتطلبات السعة لديك، وسنطابق الحل المناسب ونقدم لك عرض سعر في غضون 24 ساعة.
احصل على عرض سعر مجانيCopper-plated micro wire, cold-drawn hooked-end, glued in bundles, milled, 304 / 310S / 446 stainless and melt-extracted heat-resistant fiber, plus synthetic fiber for UHPC. Diameters from 0.2 to 1.0 mm, lengths from 6 to 60 mm, tensile strength from 700 to 2850 MPa, and dosage covering 0.5% to 2% by volume or 30 to 268 kg/m3. Production can follow ASTM A820 or EN 14889-1 with batch test reports, packed in cartons, jumbo bags or bulk, on EXW / FOB / CIF / DDP terms.
Explore Steel Fiber Selection and Pricing →