Обделка свода подземного сооружения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к строительству подземных сооружений большого сечения типа машинных залов ГЭС и ГАЭС, расположенных в скальных массивах, подверженных боковым тектоническим напряжениям. Целью является повышение надежности работы обделки в условиях значительных боковых напряжений массива пород. Обделка включает железобетонный свод, выполненный в виде смежных продольных полос (ПС) 1, армированных арматурой 2. Свод скреплен с анкерами, заделанными в грунт 4, а ПС 1 отделены друг от друга деформационными швами 3, заполненными омоноличиваюш,им раствором 6. Через швы 3 пропуш.ены стальные направляюш,ие стержни 7. Одни концы 8 стержней 7 замоноличены в бетоне ПС 1 и расположены в шахматном порядке. Другие концы 9 размещены в кожухе 10 из антифрикционного материала, который замоноличен в бетоне смежной ПС 1. По мере выемки грунта под действием боковых тектонических сил происходят перемещения контура выработки и ПС 1 обжимаются в пределах своей ширины, ограниченной расстоянием между швами 3. Обделка свода работает в податливом режиме. Наличие анкеров, скрепленных с арматурой 2, обеспечивает работу свода как пространственной конструкции. Для исключения попадания воды в сооружения под щвами 3 к ПС 1 прикреплены нащельники-компенсаторы 12. 3 3. п. ф-лы, 3 ил. I СО со Nj О 00 12 фие.З

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (51) 4 E 21 D 11 00

7 с@„ Ь

Ут:, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3991026/22-03 (22) 11.12.85 (46) 30.05.87. Бюл. № 20 (71) Научно-исследовательский сектор

Всесоюзного проектно-изыскательского и научно-исследовательского института «Гидропроект» им. С. Я. Жука (72) В. Ф. Илюшин и P. А. Резников (53) 622.281.5 (088.8) (56) Руководство по проектированию гидротехнических туннелей. М.: Стройиздат, 1982, с. 102, рис. 4.8. (54) ОБДЕЛКА СВОДА ПОДЗЕМНОГО

СООРУЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к строительству подземных сооружений большого сечения типа машинных залов ГЭС и ГАЭС, расположенных в скальных массивах, подверженных боковым тектоническим напряжениям.

Целью является повышение надежности работы обделки в условиях значительных боковых напряжений массива пород. Обделка включает железобетонный свод, выполненный в виде смежных продольных полос (ПС) 1, армированных арматурой 2.

Свод скреплен с анкерами, заделанными в грунт 4, а ПС 1 отделены друг от друга деформационными швами 3, заполненными омоноличивающим раствором 6.

Через швы 3 пропущены стальные направляющие стержни 7. Одни концы 8 стержней 7 замоноличены в бетоне ПС 1 и расположены в шахматном порядке. Другие концы 9 размещены в кожухе 10 из антифрикционного материала, который замоноличен в бетоне смежной ПС 1. По мере выемки грунта под действием боковых тектонических сил происходят перемещения контура выработки и ПС 1 обжимаются в пределах своей ширины, ограниченной расстоянием между швами 3. Обделка свода работает в податливом режиме. Наличие анкеров, скрепленных с арматурой 2, обеспечивает работу свода как пространственной конструкции. Для исключения попадания воды в сооружения под швами

3 к ПС 1 прикреплены нащельники-компенсаторы 12. 3 з. п. ф-лы, 3 ил.

13 14081

Изобретение относится к строительству подземных сооружений большого сечения типа машинных залов ГЭС и ГАЭС, расположенных в скальных массивах, подверженных боковым тектоническим напряжениям.

Целью изобретения является повышение надежности работы обделки в условиях значительных боковых напряжений массива пород.

На фиг. 1 изображена обделка свода, поперечный разрез; на фиг. 2 — узел 1 на фиг. 1, деталь деформационного шва после возведения свода; на фиг. 3 — то же, деталь деформационного шва после завершения строительства. 15

Обделка свода включает железобетонный свод, выполненный в виде продольных полос 1, армированных арматурой 2, которые отделены друг от друга деформационными швами 3 и скреплены с грунтом 4 анкерами 5, например преднапряженными. 20

Швы 3 заполнены омоноличивакнцим раствором 6. Через швы пропущены стальные стержни 7, у которых один конец 8 замоноличен в бетоне полосы 1 свода, а другой конец 9 размещен в кожухе из антифрикционного материала, например из полиэтиленовой трубы, замоноличенным в бетоне смежной полосы 1 свода. Кожухи могут быть выполнены из стальных труб и покрыты внутри слоем смазки. Свободные торцы трубчатых кожухов 10 заглушены пробками 11, например, деревянными.

Концы 8 стальных стержней 7 целесообразно замоноличивать B полосах 1 свода в шахматном порядке.

Под швами 3 к полосам 1 свода прикреплены нащельники-компенсаторы 12, выполненные, например, в виде гофров из жести.

Размеры элементов конструкции свода определяют расчетом или на модели из эквивалентных материалов с учетом конкретных геометрических размеров сооружения, характеристик грунтового массива и поэтапности строительства сооружения.

Выполняют обделку свода следующим образом.

После проходки подсводового яруса выработки устанавливают в грунте 4 в кровле выработки анкеры 5, скрепляют с ними арматуру 2 полос 1 свода, раскренляют к арматуре кожухи 10 и стальные стержни 7. Устанавливают опалубку торцовых граней полос 1 и криволинейной 5р поверхности свода. Бетонируют полосы свода.

После набора бетоном свода прочности снимают опалубку и прикрепляют к полосам 1 под швами 3 нашельники-компенсаторы, например, с помощью дюбелей (фиг. 2).

Затем проходят нижние ярусы выработки 55 и возводят обделку (не показано) .

Обделка свода работает следующим образом.

По мере выемки грунта из выработки под действием боковых тектонических сил происходят перемещения контура выработки, в том числе и в сводовой части.

Благодаря наличию в своде деформационных швов полосы 1 свода обжимаются в пределах своей ширины, ограниченной расстоянием между швами 3. При этом напряжения сжатия в обделке свода не превышают значений расчетного сопротивления бетона. В это время обделка свода работает в податливом режиме.

Наличие в кровле анкеров 5, скрепленных с арматурой 2 полос 1 свода, обеспечивает работу свода как пространственной конструкции. Стальные стержни 7 являются направляющими при сближении стенок деформационных швов 3, а также воспринимают поперечные силы, возникающие в своде при его деформации. Нащельники-компенсаторы 12 исключают попадание фильтрационной воды в сооружение.

После завершения строительства сооружения деформации контура выработки прекращаются, вокруг выработки в грунте образуется новое равновесное напряженное состояние.

В деформационные швы 3 инъекцируют омоноличивающий раствор 6, после твердения которого обделка свода начинает работать в жестком режиме.

Формула изобретения

1. Обделка свода подземного сооружения, включающая железобетонный свод, скрепленный с анкерами, заделанными в грунт, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы обделки в условиях значительных боковых напряжений массива пород, железобетонный свод выполнен из продольных полос, отделенных друг от друга деформационными швами, заполненными омоноличивающим раствором, а через швы пропущены стержни, один конец которых замоноличен в бетоне полосы свода, а другой размещен в кожухе из антифрикционного материала, который замоноличен в бетоне смежной полосы свода.

2. Обделка свода по п. 1, отличающаяся тем, что замоноличенные концы стержней расположены в полосах свода в шахматном порядке.

3. Обделка свода по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что кожухи выполнены из полиэтиленовых труб.

4. Обделка свода по пп. 1 — 3, отличающаяся тем, что под деформационными швами к железобетонным полосам герметично прикреплены нащельники-компенсаторы.

1314081

11

Составитель Л. Березкина

Редактор Н. Слободяник Техред И. Верес Корректор А. Обручар

3а каз 2006/36 Тираж 455 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4