2527

рис. 6.8). В породах с f < 4 набрызг-бетон применяют вместе с арками как затяжку. Его наносят по металлической сетке, установленной по породе между арками (рис. 6.12). Сами же арки при этом покрывают слоем набрызг-бетона толщиной 3 5 см. Общая толщина покрытия может составлять 20 35 см.

Сухую смесь обычно готовят на бетонном заводе и доставляют к месту укладки в автосамосвалах, вагонетках, контейнерах.

А

Рис. 6.12. Арочная набрызг-

Воду подают непосредственно из водопровода, напорных емкостей либо насосами. Набрызг-бетон наносят с помощью механизированных установок на пневматическом или рельсовом ходу непосредственно в забое или с некоторым отставанием от забоя на 10 50 м и в зависимости от устойчивости выработок – до уборки, во время уборки или после уборки породы (рис. 6.13, 6.14). За рубежом работают над автоматизацией процесса нанесения набрызг-бетона. Так, в Японии фирмой «Кобе стил» сконструирована установка-робот для нанесения набрызг-бетона в автоматическом режиме по заданной программе бортового компьютера.

268

Рис. 6.17. Конструкция арочной крепи из криволинейных элементов

272

дах выполняют по двум схемам организации работ: параллельной и последовательной.

При параллельной схеме работы проходка и возведение обделки производятся одновременно. Параллельная схема типична для тоннелей значительной длины и при наличии устойчивых пород, когда обделка может отставать от забоя на 100 300 м. Работы по разработке и уборке породы, а также по возведению обделки в этих условиях не создают взаимных помех, но должны быть увязаны по времени и транспортным потокам. Скорость возведения обделки обычно увязывают со скоростью проходки. Если скорость возведения обделки значительно превышает скорость проходки, то работы по бетонированию начинают позднее и ведут с таким расчетом, чтобы к моменту окончания проходки расстояние между забоем и обделкой составляло 50 60 м, т.е. было минимальным и удобным для параллельного ведения работ. При этом все основные работы по сооружению тоннеля оканчиваются почти одновременно. Параллельная схема в нашей стране имеет наибольшее распространение.

При последовательной схеме возведение обделки производится только после окончания проходческих работ. Эта схема может применяться в крепких породах, а также при строительстве тоннелей длиной до 500 м, когда срок сооружения тоннеля не задерживает ввода автомобильной или железной дороги в эксплуатацию. Последовательная схема более проста в организации основных работ, которые проводятся без взаимных помех, позволяет сократить количество рабочих и других ресурсов строительства по сравнению с параллельной схемой. Возведение обделки, которое является менее трудоемким процессом, чем проходка, может выполняться с большей скоростью. Но последовательная схема приводит к увеличению срока строительства по сравнению

спараллельной схемой.

Вскальных породах обделку горных тоннелей возводят из монолитного бетона. Реже применяют монолитный железобетон: на участках с большим горным давлением и в районах с сейсмичностью 7 баллов и выше. В устойчивых и крепких монолитных и слаботрещиноватых породах в качестве обделки облицовочного

275

типа применяют набрызг-бетон как самостоятельно, так и в сочетании с анкерами и металлической сеткой. Обычно длину анкеров принимают 2 3 м, расстояние между ними 1 1,5 м. Металлическая сетка с толщиной проволоки 6 мм имеет ячейки размером 10x10 см. Толщина набрызг-бетонного покрытия составляет обычно 10 15 см. В достаточно прочных породах набрызг-бетон можно наносить после установки анкеров. В менее устойчивых и трещиноватых породах целесообразно в первую очередь наносить набрызг-бетон тонким слоем около 5 см, а затем устанавливать анкеры. К анкерам прикрепляется металлическая сетка, а затем через 2 5 суток после нанесения первого слоя наносится второй слой набрызг-бетона до проектной толщины. Оборудование для нанесения набрызг-бетона и установки анкеров применяется то же, что и при установке временной крепи.

Монолитный бетон в тоннелях укладывают в обделку только механизированным способом, поэтому бетонная смесь должна иметь определенные показатели: водоцементное отношение В:Ц=0,5, расход цемента 280 320 кг/м3, максимальную крупность заполнителя 40 мм, осадку конуса 6 8 см, время твердения 2 5 часов. Бетонную смесь приготавливают на стационарных или передвижных бетонных заводах, расположенных у порталов тоннелей, реже – в бетонорастворных узлах, расположенных непосредственно в тоннеле у места укладки бетона.

Доставка бетонной смеси с поверхности обычно увязывается со способом транспортировки породы из забоя. Здесь необходимо лишь учитывать продолжительность доставки, которая не должна превышать укладочного срока бетона. Предельная продолжительность доставки бетонной смеси в открытых сосудах составляет 60 мин. Этим обстоятельством ограничивается расстояние доставки бетонной смеси в обычных автосамосвалах или вагонетках до 3 4 км. При большем расстоянии применяют автобетоносмесители, автобетоновозы и бетоновозы на рельсовом ходу, в которых во время движения сохраняется качество бетона и не возникает расслоение смеси (рис. 7.1).

Укладка бетонной смеси осуществляется пневмобетоноукладчиками и бетононасосами. При сооружении транспортных

276

тоннелей широко применяются пневмобетоноукладчики типа ПБН производительностью 10 15 м3/ч (рис.7.2). Они отличают-

Рис. 7.1. Средства доставки бетона: а – пневмобетононагнетатель на рельсовом ходу; 1 – резервуар; 2 – лопаст-

ной вал; 3 – рама; б – автобетоновоз

Бетонная смесь из резервуара укладчика подается в бетоновод сжатым воздухом под дав-

лением 0,7 0,8 МПа. Бетоновод состоит из труб диаметром 150 мм и длиной 1 3 м. На рис. 7.3 показана широко применяемая в тоннелестроении бетононагнетательная установка ПБУ, в состав которой входит пневмобетононагнетатель ПБН.

277