Jordstøtte med sprøjtebeton

En ny type sprøjtebeton, der anvender grovkornede tilslagsmaterialer og cement med specielle tilsætningsstoffer for at fremskynde hærdningen af ​​betonen, er blevet udviklet i Europa.

Kendt som "sprøjtebeton" har den fundet stigende anvendelse som et middel til jordstøtte til underjordiske udgravninger i Europa og Nordamerika.

Dets brug i underjordiske miner har stort set været eksperimentelt.Det viste sig, at det kunne bruges som en erstatning for mere konventionelle metoder til jordstøtte under normale underjordiske jordforhold, men at det under ugunstige situationer, såsom talkumskifer og meget våde forhold, ikke var muligt at anvende det med succes.

Anvendelsen af ​​sprøjtebeton som middel til jordstøtte i underjordiske miner forventes at stige.Sprøjtet cement med plasttyper af additiver er undervejs, som kan øge anvendelsesområdet yderligere.Sprøjtebeton forbundet med trådnet finder allerede bredere anvendelse i underjordiske udgravninger.

Anvendelse af sprøjtebeton

Der var to metoder til at blande groft tilslagssprøjtebeton, nemlig vådblanding og tørblanding involverer blanding af alle betonbestanddele med vand og pumpning af den tykke blanding gennem tilførselsslangen til dysen, hvor der tilføres ekstra luft og materiale sprøjtes på emnets overflade.Dry-xix-processen tillader en lettere introduktion af acceleratorer, generelt blandinger af vandopløselige, og accelererer således hydreringsprocessen.Der er udviklet acceleratorer, der gør det muligt for betonen at klæbe til klippeoverflader og sætte sig under en kraftig vandstrøm.

Vådblandingsmaskinerne er endnu ikke udviklet til det stadie, hvor de praktisk talt kan håndtere tilslag, der er større end 3/4 in. Disse typer maskiner bruges hovedsageligt til underjordisk stabilisering frem for til støtte i dårligt terræn.En maskine af denne type er den ægte Gun-All Model H, distribueret af mineudstyrsfirmaet, og som er i relativt almindelig brug til underjordiske applikationer, hvor en tynd belægning af beton op til omkring 2 tommer.tykke og have et aggregat på ca. 1/2 tomme. maksimal størrelse er påkrævet for relativt tørre tilstande.

Den understøttende funktion af Shortcrete

Sprøjtebeton kan bruges enten som en strukturel eller som en ikke-strukturel støtte.Svage til plastiske sten og sammenhængsløs jord kræver anvendelse af en stiv, kompetent struktur for at forhindre jorden i at løsne sig og flyde ind i åbningen.Dette kan opnås ved at påføre 4 eller flere tommer sprøjtebeton.

I mere kompetente bjergarter kan det bruges til samlinger og brud for at forhindre de mindre klippebevægelser, der udløser klippetryk og svigt.Sprøjtebetonen påføres 2 til 4 tommer tykt på de ru klipper for at udfylde revner og fordybninger for at skabe en næsten flad overflade og for at eliminere hakeffekter, er det kun nødvendigt med en tynd påføring på glatte overflader.I dette tilfælde fungerer den intimt forbundne betonmatrix som en lim til at holde de nøgler og kiler, der understøtter de større klippestykker og i sidste ende tunnelbuen.Denne type anvendelse er almindelig i Sverige, hvor design af tunnelstøtte baseret på sprøjtebeton er meget populær på grund af dens effektivitet og lave omkostninger.

Sprøjtebetonen kan også bruges i form af en tynd plade for at beskytte nyudgravede klippeoverflader mod angreb og nedbrydning af luft og vand.I denne form er det en kontinuerlig fleksibel membran, mod hvilken det atmosfæriske tryk kan fungere som en støtte.

En sammenligning af Gunite og Shotcrete

Grovt tilslagssprøjtebeton adskiller sig fra tilsvarende blandet og anvendt gunit ved, at sprøjtebetonen er en ægte beton, der indeholder grovsten (op til 1,25 tommer) i dets tilslag, mens gunite almindeligvis er en cementsandmørtel.Sprøjtebetonen adskiller sig fra gunite i anvendelse og funktion på følgende måder:

1) Guniten har en tendens til at danne et tyndt dække af klippen, men sprøjtebeton, hvis den påføres umiddelbart efter sprængning, vil levere både en tætning og en støtte til at stabilisere en ny klippeoverflade.Den stærke sprøjtebeton-sten-binding menes at skyldes virkningen af ​​de specialudviklede accelererende tilsætningsstoffer, som ikke tillader betonen at slynge væk fra klippeoverfladen, de store tilslagspartiklers pene-effekt på de finere partikler og udformningen af brugte kortstøbningsmaskiner.

2) Sprøjtebetonen bruger stort (op til 1,25 tommer) tilslag, som kan blandes med cement og sand ved dets iboende fugtindhold uden den dyre tørring, der ofte kræves med gunite.Det kan også påføres i en tykkelse på op til 6 tommer i én gang, hvorimod gunite nødvendigvis er begrænset til en tykkelse på ikke over 1 tomme.Således bliver sprøjtebetonen hurtigt en stærk støtte såvel som en stabilisator af ru åben jord.

3) De accelererende tilsætningsstoffer, der bruges til sprøjtebeton, hjælper det med at opnå en binding til bjergarten, selvom sprøjtebetonen faktisk kan være svagere end konventionel beton af lignende blandingsforhold, men med mindre accelerator.Den er vandtæt og kendetegnet ved høj tidlig styrke (ca. 200 psi på en time), ikke kun på grund af tilsætningsstofferne, men også på grund af graden af ​​komprimering modtaget fra anslagshastigheder på 250-500 fod.pr. sek.og til det lave vand/cement-forhold (ca. 0,35).Sprøjtebeton, med specielle tilsætningsstoffer, kan omdanne en sten med mindre styrke til en stabil, og svage til plastiske sten sprøjtet med den kan forblive stabile med kun få inches af sprøjtebetonstøtte.På grund af dets krybeegenskaber kan sprøjtebeton opretholde betydelige deformationer over måneder eller år uden fejl ved at revne.