Tehnologija povećanja čvrstoće sidrenja na šiljcima i rješenja za adaptaciju za složene geološke podloge
Koji su uobičajeni tipovi i uzroci neuspjeha učvršćivanja šiljaka?
Uobičajeni tipovi kvara pri sidrenju sa šiljcima uključuju tri kategorije: otpadanje zbog nedovoljne otpornosti-na izvlačenje, lom zbog nedovoljne otpornosti na smicanje i korozijsko popuštanje sloja za sidrenje. Osnovni uzrok otpadanja zbog nedovoljnog otpora-izvlačenja je nedovoljna sila vezivanja između maltera za sidrenje, praga i šilja. Pod vertikalnim vibracijskim opterećenjem pri radu vlaka, praznine se postepeno pojavljuju i šire između sloja za sidrenje i šilja, što na kraju dovodi do otpadanja šiljaka. Lom zbog nedovoljne otpornosti na smicanje najčešće se javlja u prijelaznoj zoni između usidrenog dijela i ne-sidrenog dijela šilja. Uzrok je u tome što bočna udarna sila vlaka premašuje posmičnu čvrstoću šiljka, posebno na linijama s malim polumjerima krivina, gdje je bočno opterećenje veće i rizik od loma veći. Uzrok korozionog labavljenja sidrenog sloja je infiltracija kiselinskih{8}}baznih jona i podzemnih voda u složenim geološkim sredinama u sidreni sloj, što uništava strukturu proizvoda hidratacije maltera, što rezultira porama i pukotinama u sidrenom sloju i značajnim slabljenjem čvrstoće sidrenja. Osim toga, nedostaci u procesu konstrukcije također mogu uzrokovati neuspjeh sidrenja, kao što je nepotpuno čišćenje rupa za sidrenje, nedovoljno izlijevanje maltera i nedovoljno vrijeme sušenja, što će sve smanjiti pouzdanost sidrenja šiljka. U dijelovima podloge mekog tla, neravnomjerno slijeganje podloge će uzrokovati neravnomjerno naprezanje na šiljku, dodatno povećavajući vjerovatnoću kvara sidrenja.
Koje su mjere za nadogradnju formule materijala za sidrenje za poboljšanje otpora{0}}izvlačenja šiljaka?
Nadogradnja formule materijala za sidrenje radi poboljšanja otpornosti na izvlačenje šiljaka{0}}fokusira se na tri osnovna smjera: matrica maltera visoke-čvrste čvrstoće, poboljšanje spajanja interfejsa i modifikacija protiv -korozije. Matrica maltera koristi sulfoaluminatni cement umjesto tradicionalnog portland cementa. Sulfoaluminatni cement ima brz razvoj rane čvrstoće, sa 24-satnom čvrstoćom na pritisak od preko 30MPa, što je 50% više od tradicionalnog cementa, i može brzo formirati stabilnu strukturu za sidrenje. U smislu poboljšanja međusobne veze, u malter se dodaju polikarboksilatni superplastifikator i akrilatna polimerna emulzija. Doza superplastifikatora je kontrolirana na 0,8%-1,2% mase cementnog materijala, što može smanjiti odnos vode{18}}veziva i poboljšati kompaktnost maltera; doza polimerne emulzije je kontrolisana na 5%-8%, što može formirati fleksibilni vezivni film na međuprostoru između šiljaka i maltera, značajno poboljšavajući silu vezivanja na interfejsu i povećavajući otpornost šilja na izvlačenje za više od 40%. Za antikorozivne modifikacije u korozivnim sredinama kao što je slano-alkalno tlo, prah šljake i elektrofilterski pepeo se ugrađuju u malter, sa dozama od 20% odnosno 15% mase cementnog materijala. Pucolanska reakcija praha troske i letećeg pepela može potrošiti slobodne alkalije u sidrenom sloju i smanjiti brzinu erozije korozivnih jona. Unaprijeđeni sidreni mort također treba dodati sredstvo za ekspanziju, u dozi od 3%-5% mase cementnog materijala, kako bi se kompenzirala deformacija maltera zbog skupljanja i izbjeglo smanjenje čvrstoće sidrenja uzrokovano pukotinama od skupljanja.
Koje su ključne tačke diferencirane tehnologije sidrenja za šiljke u složenim geološkim podlogama?
Diferencirana tehnologija sidrenja za šiljke u složenim geološkim podlogama treba se precizno prilagoditi prema tipu podloge. Zameke podloge tla, usvojena je tehnologija "-uvećano ankerisanje + sekundarno injektiranje". Promjer rupe za sidrenje je 30 mm veći od promjera šiljaka, a dno rupe je prošireno u sferni oblik kako bi se povećala površina kontakta između maltera za sidrenje i tla. Injektiranje se izvodi u dva koraka: prvo fugiranje je do 2/3 dubine rupe, a sekundarno fugiranje se izvodi nakon što se malter inicijalno postavi da ispuni pore i poboljša otpor-izvlačenju. Zapodloge smrznute zemlje, usvojena je tehnologija "sidrenje toplinske izolacije + malter za stvrdnjavanje na niskoj-temperaturi". Poliuretanski termoizolacioni sloj debljine 20 mm postavlja se na unutrašnji zid rupe za anker kako bi se smanjio uticaj vanjske temperature na smrznuto tlo; Odabran je malter za sidrenje na niskoj-temperaturi, koji može normalno hidratizirati na -10 stepeni, izbjegavajući labavljenje sidrenog sloja uzrokovano ciklusom smrzavanja-odmrzavanja smrznutog tla. Zaslane-alkalne podloge, usvojena je tehnologija "antikorozivnog premaza + izolacijskog kućišta". Površina šiljaka je poprskana Dacromet antikorozivnim premazom debljine 8-12μm; PVC izolaciono kućište je postavljeno u rupu za sidrenje kako bi se izolovao direktan kontakt između fizioloških-alkalnih jona i maltera za sidrenje, smanjujući rizik od korozije. Nakon sidrene konstrukcije svih složenih geoloških podloga, vrijeme očvršćavanja treba produžiti za više od 50% u odnosu na konvencionalne podloge. Vrijeme stvrdnjavanja mekog tla i smrznutog tla je najmanje 7 dana, a za slano-alkalno tlo najmanje 10 dana kako bi se osiguralo potpuno očvršćavanje maltera.
Koje su ne-tehnologije testiranja bez razaranja i tačke primjene za kvalitet sidrenja šiljcima?
The non-destructive testing technologies for spike anchoring quality mainly include three types: ultrasonic testing, low-strain reflected wave testing, and pull-out sampling inspection. Ultrasonic testing uses the propagation characteristics of ultrasonic waves in the anchoring layer. When there are pores and cracks in the anchoring layer, ultrasonic waves will be reflected and scattered. By analyzing the waveform and amplitude of the reflected waves, the compactness of the anchoring layer can be judged. During testing, the probe must be closely attached to the top of the spike to ensure good coupling. Low-strain reflected wave testing excites stress waves to propagate along the spike by tapping the top of the spike. Stress waves will generate reflection signals at anchoring defects. According to the arrival time and amplitude of the reflection signals, the location and size of defects can be determined. This technology is suitable for large-scale rapid testing. Pull-out sampling inspection is a semi-non-destructive testing method, with a sampling ratio of not less than 3%. A hydraulic pull-out tester is used to apply vertical tension to the spike, and the ultimate pull-out resistance of the spike is recorded. The ultimate pull-out resistance of national standard spikes should be >=60kN, and foreign standard spikes should meet the corresponding national standards. In terms of application points, non-destructive testing should be carried out after the anchoring mortar is cured; the results of ultrasonic and low-strain testing should be mutually verified; pull-out sampling inspection should randomly select testing points covering different subgrade sections to avoid selective sampling; unqualified spikes found in testing should be reworked immediately, and the sampling ratio of the same batch of spikes should be doubled.
Koji su standardi prihvatanja i dugoročni-šemi praćenja snage sidrenja šiljcima?
Standardi prihvatljivosti za čvrstoću sidrenja šiljcima podijeljeni su u dvije faze:prihvatanje izgradnjeipraćenje rada. U fazi prihvatanja konstrukcije, krajnji otpor-izvlačenja šiljaka treba da zadovolji zahtjeve za projektovanje, sa otporom-izvlačenju nacionalnih standardnih šiljaka većim ili jednakim 60kN i otporom na smicanje većim ili jednakim 30kN; kompaktnost sidrenog sloja utvrđuje se ultrazvučnim ispitivanjem, pri čemu je kvalifikovana kompaktnost veća ili jednaka 95%; odstupanje od vertikalnosti šiljka manje od ili jednako 2 stepena kako bi se osiguralo jednolično naprezanje. U fazi praćenja rada, vizuelni pregled šiljka se vrši svakih šest meseci da bi se proverilo da li je došlo do otpuštanja i korozije; testiranje reflektovanog talasa niske{8}}deformacije vrši se svake godine kako bi se ocijenila dugoročna-stabilnost sidrenog sloja; inspekcija uzorkovanja izvlačenjem se provodi svake dvije godine sa omjerom uzorkovanja od 1%, a -stopa slabljenja otpora na izvlačenje manja ili jednaka 10% je kvalifikovana. Dugoročna{15}}šema praćenja treba da uspostavi kvalitetnu datoteku za sidrenje šiljaka, bilježeći vrijeme izgradnje, geološke uslove i podatke testiranja svakog šiljka; za-rizične dionice podloge kao što su meko tlo i smrznuto tlo, postavljene su automatske tačke za nadzor, a vibrirajući mjerači zatezanja žice se koriste za praćenje-promjena naprezanja u realnom vremenu. Kada promjena naprezanja prijeđe vrijednost ranog upozorenja, na vrijeme se oglašava alarm i poduzimaju se mjere armiranja. Nekvalifikovane skokove prihvatanja treba odmah preraditi, a kompletan set testova treba ponovo-izvršiti nakon dorade dok se ne osposobe prije stavljanja u upotrebu.