Kaj so ekspanzijski vijaki?

Raztezni vijaki iz školjkastega kamnaso vrsta mehanske naprave za ojačitev kamnin, ki se pogosto uporablja v podzemnem inženiringu (kot so rudniki, predori in podzemne jame) za stabilizacijo razpokanih ali ohlapnih kamnitih mas.

Osnovno delovno načelo

Zanašajo se na mehansko raztezanje, da ustvarijo trenje in vpenjalno silo med zapahom in vrtino v skali. Ključna komponenta je ekspanzijska lupina (razcepljena, klinasta tulka), nameščena na koncu zapaha. Ko je vijak zategnjen (običajno z matico na izpostavljenem koncu), je raztezna lupina stisnjena s klinom, zaradi česar se razširi navzven in tesno pritisne na notranjo steno vrtine. To ustvarja močno radialno trenje, ki trdno zasidra sornik v skalo, nato pa lahko sornik prenese natezne obremenitve, da prepreči zrušitev ali premik skale.

Osnovna struktura

Ekspanzijska lupinamontaža: sidrni del jedra, sestavljen iz razcepljene jeklene tulke in ustreznega klina. Število razcepov v rokavu je mogoče prilagoditi glede na tehnične potrebe.

Telo sornika: jeklena palica (običajno jeklena z navojem), ki povezujeekspanzijska lupinain komponento za pritrjevanje površine ter prenaša natezno silo.

Komponente za površinsko pritrditev: vključno s podložkami in maticami. Zategovanje matice požene zagozdo, da stisne ekspanzijsko lupino, podložka pa enakomerno porazdeli pritisk na površino skale.

Ključne značilnosti

Hitro sidranje: Učinek sidranja je mogoče doseči takoj po zategovanju matice, brez čakanja na strjevanje injekcijske mase (za razliko od fugiranih skalnih vijakov), kar je primerno za scenarije nujne podpore.

Mehansko sidranje: Ni potrebe po fugirnih materialih, kar je primerno za gradnjo v okoljih z vodo ali nizkimi temperaturami, kjer je fugirne mase težko strditi.

Omejena globina sidranja: Učinkovita sila sidranja izvira predvsem iz stika medekspanzijska lupinain steno vrtine, zato se običajno uporablja kot začasna ali kratkotrajna podpora. Za zahteve po dolgoročni in visoki stabilnosti so bolj primerni injektirani sidri.

Enostavna namestitev in odstranitev: Postopek delovanja je preprost in ga je mogoče po potrebi odstraniti in ponovno uporabiti (pod predpostavko zagotavljanja strukturne varnosti).

Tipični scenariji uporabe

Začasna podpora v rudniških cestiščih in čelih.

Nujna ojačitev lomljenih kamnitih odsekov med izkopom predora.

Podpora za podzemno gradnjo majhnega obsega s kratko življenjsko dobo.