Tehnologija za izboljšanje trdnosti sidrišč z gosenicami in prilagoditvene rešitve za kompleksne geološke podlage
Katere so pogoste vrste in vzroki neuspešnega sidranja konic?
Običajne vrste napak pri sidranju konice vključujejo tri kategorije: odpadanje zaradi nezadostne odpornosti na izv-ven, zlom zaradi nezadostne strižne odpornosti in zrahljanje sidrne plasti zaradi korozije. Glavni vzrok odpadanja zaradi nezadostne-upornosti na izvlek je nezadostna sila lepljenja med sidrno malto, pragom in konico. Pod navpično vibracijsko obremenitvijo zaradi obratovanja vlaka se postopoma pojavljajo in širijo vrzeli med sidrno plastjo in konico, kar sčasoma povzroči, da konica odpade. Zlom zaradi nezadostne strižne odpornosti se večinoma pojavi v prehodnem območju med zasidranim delom in ne-zasidranim delom konice. Vzrok je v tem, da bočna udarna sila vlaka presega strižno trdnost konice, zlasti na progah z majhnimi radiji krivin, kjer je bočna obremenitev večja in tveganje za zlom večje. Vzrok za korozijsko rahljanje sidrne plasti je infiltracija kislo-bazičnih ionov in podzemne vode v kompleksnih geoloških okoljih v sidrno plast, kar uniči strukturo produkta hidratacije malte, kar ima za posledico pore in razpoke v sidrni plasti ter znatno zmanjšanje trdnosti sidranja. Poleg tega lahko napake pri gradbenem procesu povzročijo tudi neuspeh sidranja, kot so nepopolno čiščenje lukenj za sidra, nezadostno vlivanje malte in nezadosten čas sušenja, kar bo vse zmanjšalo zanesljivost sidranja konice. Na odsekih podlage z mehkimi tlemi bo neenakomerno posedanje podlage povzročilo neenakomerno obremenitev na konici, kar še dodatno poveča verjetnost okvare sidranja.
Kakšni so ukrepi za nadgradnjo formule sidrnega materiala za izboljšanje odpornosti-iztrganja konice?
Nadgradnja formule za sidrni material za izboljšanje odpornosti-na iztrganje konice se osredotoča na tri glavne smeri:-matriko malte z visoko{1}}trdnostjo, izboljšanje vezi na vmesniku in modifikacijo proti-koroziji. Matrica malte uporablja sulfoaluminatni cement namesto tradicionalnega portlandskega cementa. Sulfoaluminatni cement ima hiter zgodnji razvoj trdnosti, s 24-urno tlačno trdnostjo več kot 30 MPa, kar je 50 % več od tradicionalnega cementa, in lahko hitro tvori stabilno sidrno strukturo. Kar zadeva izboljšanje oprijema na vmesniku, sta malti dodana polikarboksilatni superplastifikator in akrilatna polimerna emulzija. Odmerjanje superplastifikatorja je nadzorovano pri 0,8 %-1,2 % mase cementnega materiala, kar lahko zmanjša vodno{18}}vezivo in izboljša kompaktnost malte; doziranje polimerne emulzije je nadzorovano pri 5%-8%, kar lahko tvori fleksibilen vezni film na vmesniku med konico in malto, kar močno izboljša silo lepljenja vmesnika in poveča odpornost konice na izvlečenje za več kot 40%. Za protikorozijsko modifikacijo v korozivnih okoljih, kot je slano-alkalna zemlja, se v malto vključi žlindra v prahu in elektrofiltrski pepel v odmerkih 20 % oziroma 15 % mase cementnega materiala. Pucolanska reakcija žlindre v prahu in letečega pepela lahko porabi proste alkalije v sidrni plasti in zmanjša stopnjo erozije korozivnih ionov. Nadgrajeni sidrni malti je treba dodati tudi ekspandirno sredstvo v odmerku 3%-5% mase cementnega materiala, da se izravna deformacija malte zaradi krčenja in prepreči zmanjšanje trdnosti sidranja, ki ga povzročajo razpoke zaradi krčenja.
Katere so ključne točke diferencirane tehnologije sidranja za konice v kompleksnih geoloških podlagah?
Različno tehnologijo sidranja za konice v kompleksnih geoloških podlagah je treba natančno prilagoditi glede na vrsto podlage. Zamehke podlage tal, je sprejeta tehnologija "-povečano sidranje lukenj + sekundarno fugiranje". Premer sidrne luknje je 30 mm večji od premera konice, dno luknje pa je razširjeno v sferično obliko, da se poveča kontaktna površina med sidrno malto in zemljo. Fugiranje poteka v dveh korakih: prvo fugiranje je do 2/3 globine izvrtine, sekundarno fugiranje pa se izvede po tem, ko je malta začetno utrjena tako, da zapolni pore in izboljša odpornost na izv-utrjevanje. Zapodlage zmrznjene zemlje, je sprejeta tehnologija "toplotnoizolacijsko sidranje + nizko-temperaturna utrjevalna malta". Na notranjo steno sidrne luknje je položena poliuretanska toplotnoizolacijska plast debeline 20mm za zmanjšanje vpliva zunanje temperature na zmrznjena tla; Izbrana je nizko{4}}temperaturna sidrna malta, ki lahko normalno hidrira pri -10 stopinjah, s čimer se izognemo zrahljanju sidrne plasti, ki jo povzroča cikel zamrzovanja in odmrzovanja zmrznjene zemlje. Zaslane-alkalne podlage tal, je sprejeta tehnologija "-protikorozijski premaz + izolacijsko ohišje". Površina konice je popršena z anti-korozijsko prevleko Dacromet z debelino 8-12 μm; PVC izolacijsko ohišje je nameščeno v sidrno luknjo za izolacijo neposrednega stika med-alkalijskimi ioni in sidrno malto, kar zmanjša tveganje korozije. Po končanem sidranju vseh kompleksnih geoloških podlag je treba čas sušenja podaljšati za več kot 50 % v primerjavi z običajnimi podlagami. Čas strjevanja podlage z mehko zemljo in zmrznjeno zemljo ni krajši od 7 dni, za podlago iz slano-alkalne zemlje pa najmanj 10 dni, da se zagotovi popolno utrjevanje malte.
Katere so tehnologije ne{0}}destruktivnega testiranja in točke uporabe za kakovost sidranja konic?
Tehnologije ne-destruktivnega testiranja kakovosti sidranja s konicami v glavnem vključujejo tri vrste: ultrazvočno testiranje, testiranje nizkih-deformacij z odbitimi valovi in-inšpekcijo izvlečnega vzorčenja. Ultrazvočno testiranje uporablja značilnosti širjenja ultrazvočnih valov v sidrni plasti. Ko so v sidrni plasti pore in razpoke, se ultrazvočni valovi odbijejo in razpršijo. Z analizo valovne oblike in amplitude odbitih valov je mogoče oceniti kompaktnost sidrne plasti. Med preskušanjem mora biti sonda tesno pritrjena na vrh konice, da se zagotovi dobro spajanje. Preizkušanje odbitih valov z nizko-deformacijo spodbudi napetostne valove, da se širijo vzdolž konice z dotikom vrha konice. Napetostni valovi bodo ustvarili odbojne signale na napakah pri sidranju. Glede na čas prihoda in amplitudo odbojnih signalov je mogoče določiti lokacijo in velikost napak. Ta tehnologija je primerna za-hitro testiranje velikega obsega. Pregled z vzorčenjem po-out je pol{15}}ne-destruktivna metoda preskušanja z razmerjem vzorčenja najmanj 3 %. Hidravlični te{19}}izvlečni tester se uporablja za ustvarjanje navpične napetosti na konico in končni-upor konice se zabeleži. Končna izvlečna-upornost konic po nacionalnem standardu mora biti večja ali enaka 60 kN, konice po tujem standardu pa morajo ustrezati ustreznim nacionalnim standardom. Kar zadeva točke nanosa, je treba ne-neporušno testiranje opraviti, potem ko je sidrna malta strjena; rezultate ultrazvočnega in nizko-obremenitvenega testiranja je treba medsebojno preveriti; izvlečni-inšpekcijski pregled vzorčenja bi moral naključno izbrati preskusne točke, ki pokrivajo različne odseke podlage, da bi se izognili selektivnemu vzorčenju; nekvalificirane trne, odkrite pri testiranju, je treba takoj predelati, razmerje vzorčenja iste serije konic pa je treba podvojiti.
Kakšni so standardi sprejemljivosti in -dolgoročne sheme spremljanja trdnosti sidranja konic?
Standardi sprejemljivosti za trdnost sidranja so razdeljeni na dve stopnji:prevzem gradnjeinspremljanje delovanja. V fazi sprejemljivosti konstrukcije mora končni-izvlečni upor konice izpolnjevati konstrukcijske zahteve, pri čemer je izvlečna-upornost konic po nacionalnem standardu večja ali enaka 60 kN in strižna odpornost večja ali enaka 30 kN; kompaktnost sidrne plasti se ugotavlja z ultrazvočnim testiranjem, pri čemer se kvalificira kompaktnost večja ali enaka 95 %; navpični odklon konice Manjši ali enak 2 stopinji, da se zagotovi enakomerna napetost. V fazi spremljanja delovanja se vsakih šest mesecev opravi vizualni pregled konice, da se preveri, ali je prišlo do zrahljanja in korozije; vsako leto se opravi-preizkušanje odbitih valov z nizko deformacijo, da se oceni dolgoročna-stabilnost sidrne plasti; inšpekcijski-izvlečni pregled vzorčenja se izvaja vsaki dve leti z razmerjem vzorčenja 1 %, stopnja zmanjšanja odpornosti na izvlečno-upor, ki je manjša ali enaka 10 %, je kvalificirana. Dolgoročni -program spremljanja mora vzpostaviti datoteko kakovosti sidranja konic, ki beleži čas gradnje, geološke pogoje in podatke o testiranju vsake konice; za-odseke podlage z visokim{16}}tveganjem, kot so mehka tla in zmrznjena tla, so nastavljene samodejne nadzorne točke in merilniki napetosti vibrirajoče žice se uporabljajo za-časovno spremljanje sprememb napetosti konice. Ko sprememba napetosti preseže zgodnjo opozorilno vrednost, se pravočasno sproži alarm in izvedejo se ojačitveni ukrepi. Nekvalificirane skoke v sprejemljivosti je treba nemudoma predelati in po predelavi ponovno -izvesti celoten niz testov, dokler niso kvalificirani, preden se dajo v uporabo.