Al excavar túneles en formaciones rocosas con malas condiciones geológicas, a menudo se requiere un soporte temporal durante el proceso de construcción. El uso de soportes de arco de acero convencionales es costoso y el progreso de la construcción es lento. Apuntando al problema del soporte temporal en la construcción de excavación de túneles, se utilizan rejillas de acero y soporte de anclaje de hormigón proyectado, el proceso de construcción es simple y el costo de construcción es relativamente bajo.
La rejilla de acero es un medio importante para fortalecer el soporte en la excavación de túneles. Una selección razonable en el proceso de construcción puede acelerar el progreso de la construcción. De acuerdo con las diferentes secciones del túnel y las condiciones de la dirección, se pueden seleccionar diferentes formas de soporte, lo que puede reducir efectivamente el costo del proyecto. Puede acelerar el soporte de las secciones malas de la caverna y garantizar la estabilidad de la estructura de la caverna y la seguridad de la construcción.
Las rejillas de acero son todos sistemas de soporte reforzados con marco de acero. La función principal es soportar previamente la presión de la roca circundante y la deformación de la restricción antes de que el hormigón proyectado no alcance la resistencia de diseño o la posición de soporte del hormigón proyectado no se pueda llevar a cabo a tiempo, a fin de mejorar la resistencia del sistema de soporte inicial. Para garantizar la seguridad de la construcción en la cueva y, al mismo tiempo, formar parte del sistema de soporte permanente en el soporte posterior, lo que es propicio para la estabilidad de la estructura del cuerpo de la cueva.
La rejilla de acero y el hormigón tienen una gran área de contacto y un buen efecto de unión, y pueden deformarse y soportar la fuerza juntos, y no son propensos a las grietas de contracción. La rejilla de acero está hecha de barras de acero flexibles, que deben ajustarse a la pared de roca tanto como sea posible durante la instalación. Además, el costo es relativamente bajo, la economía es buena, el peso es ligero y el transporte y la instalación son convenientes. Sin embargo, la rejilla de acero tiene las desventajas de una baja rigidez general y la incapacidad de resistir la deformación causada por la gran tensión de roca circundante.
Evaluación técnica de la tecnología de soporte de la red de acero
1. La velocidad de construcción es rápida, la inversión de capital en construcción se reduce, los miembros de soporte de la rejilla y el acero se optimizan, y el concreto rociado se usa en conjunto para lograr un mejor efecto de soporte.
2. La tecnología de producción y procesamiento de la rejilla de acero es simple, y no se requiere equipo de procesamiento a gran escala. Es ligero en peso y fácil de montar e instalar. Su momento de flexión e inercia torsional es mayor que otras formas de construcción de túneles, y puede adaptarse mejor a la deformación de la roca circundante. Tiene ventajas obvias con la tecnología de soporte de túnel anterior.
3. La tecnología de soporte de rejilla de acero tiene cierta flexibilidad y puede adaptarse a las rocas circundantes de diferentes profundidades enterradas al pasar por goafs, cuevas kársticas, columnas colapsadas, secciones de barro amarillo, zonas rotas y otras zonas estructurales geológicas.
Parámetros del proceso
1. La rejilla de acero está formada por flexión en frío y soldadura de barras de acero de construcción ordinarias. Su forma se puede determinar de acuerdo con el contorno del túnel. El túnel adopta un arco de medio punto o arco de tres núcleos.
2. Toda la rejilla del soporte de la rejilla de acero se procesa en secciones. Generalmente, se procesa en dos o tres secciones de acuerdo con el tamaño de la sección. Las secciones están conectadas por placas de hierro, y las placas de hierro y las secciones están soldadas. Al erigir y ensamblar, el arco y las patas están conectados por pernos, y los soportes se ensamblan mediante placas y pernos de hierro.
3. Use costillas de conexión longitudinales para conectar soportes adyacentes y coloque una malla metálica sobre ellos.
4. La altura de la sección de la rejilla se determina de acuerdo con las condiciones de rodamiento y el grosor del hormigón proyectado, generalmente 160-200 mm, la resistencia del grado de hormigón proyectado es C20, cemento Portland ordinario de 425 #, arena natural mediana gruesa y piedra triturada dura con un tamaño de partícula de 425 #. 4 ~ 8 mm, la proporción de concreto está entre 0.4 ~ 0.5 mm, la cantidad de agente de fraguado rápido es del 4% del peso del cemento y el grado de concreto alcanza los 200 #.
Efecto
1. En comparación con el soporte de acero, el soporte de madera y otros métodos de soporte, el soporte de rejilla de acero tiene una rigidez moderada, lo que permite una deformación moderada de la roca circundante y puede limitar la deformación excesiva de la roca circundante. Además, la resistencia de soporte de la rejilla aumenta paso a paso con el proceso de construcción, que no tiene comparación con otros métodos de soporte. La calidad del túnel soportado por la rejilla de acero es buena, lo que puede reducir la cantidad de mantenimiento del túnel y ahorrar el costo del mantenimiento del túnel.
2. El marco de acero de rejilla es liviano, fácil de transportar, erigir e instalar, lo que puede mejorar efectivamente el progreso de la construcción. El promedio mensual de imágenes en la construcción de roca blanda de gran sección alcanza los 150 m.
3. Ahorro de costos del proyecto: la rejilla de acero está hecha de barras de acero ordinarias y la tecnología de procesamiento es simple. En comparación con el soporte de acero, el uso de rejillas puede ahorrar un 30% del costo de soporte.
Problema a optimizar
1. La rejilla de acero puede desempeñar su papel de soporte solo cuando se usa en combinación con concreto, y su propia capacidad de carga es baja. Al excavar en la roca circundante con un corto tiempo de autoestabilización, se debe considerar completamente el método de soporte inicial.
2. Las juntas soportadas por la rejilla de acero son los puntos débiles de la construcción, y la estructura debe optimizarse tanto como sea posible para reducir el número de juntas.
3. El soporte de la rejilla de acero generalmente se usa en condiciones geológicas más complejas, y es difícil lograr un contacto cercano entre el concreto y la roca circundante en el lugar de relleno donde la roca circundante es inestable.
4. El soporte compuesto de la rejilla y el perno necesita más exploración e investigación.
El soporte temporal de la rejilla de acero juega un gran papel en la excavación de túneles de ingeniería, lo que no solo garantiza la seguridad de la excavación del túnel, sino que también garantiza el progreso de la excavación del túnel. Al mismo tiempo, debido al uso de rejillas de acero y soporte de hormigón proyectado, el grosor del revestimiento de hormigón se reduce y el costo del proyecto se reduce.
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