Tłoczenie zaprawy cementowej

Zaprawa wtłoczona

Głównym celem tego, że zaprawa cementowa jest tłoczona za obudowę, jest:

– odcięcie dopływu wody gruntowej do budowli,

– zapełnienie próżni pomiędzy obudową a gruntem,

– zapewnienie lepszej współpracy obudowy ze środowiskiem gruntowym poprzez wpłynięcie na równomierny rozkład ciśnienia gruntu (egzamin na uprawnienia budowlane).

Dodatkowo zaprawa, którą się wtłoczy za obudowę:

– tworzy warstwę ochronną dla konstrukcji,

– pełni funkcję izolacji przeciwwilgociowej oraz przeciwkorozyjnej,

– jeżeli otacza całą obudowę, to wpływa na zwiększenie naprężeń ściskających, które występują w obudowie (jest to istotne w przypadku sztolni hydrotechnicznych ciśnieniowych).

Kolejnymi zaletami tego sposobu jest łatwość wykonawstwa robót oraz możliwość zastosowania tego sposobu w tunelach, które oddano już do eksploatacji.

Tłoczenie zaprawy cementowej
Tłoczenie zaprawy cementowej

Skład zaprawy do tłoczenia

Najczęściej tłoczy się zaprawę cementową bądź zaczyn cementowy. Należy jednak pamiętać o tym, że czasami nie jest to skuteczne. Dotyczy to zwłaszcza niektórych warunków geologicznych. Wówczas odpowiednim materiałem do tłoczenia są różnego rodzaju środki chemiczne, a czasami bitumy.

Zaprawę tłoczy się za obudowę najczęściej w trzech seriach. Najpierw należy wtłoczyć za obudowę zaprawę cementową. W sytuacji, jeżeli za obudową znajdują się znaczne próżnie, to w przypadku pierwszego tłoczenia można zastosować jako kruszywo żwir. Najpopularniejszym żwirem jest granulowanych, który charakteryzuje się przewagą jednej średnicy ziaren. Mają one z reguły ok. 3-5 mm (program jednolite akty prawne na egzamin uprawnienia).

Materiałem, który używa się do wtórnego tłoczenia, jest zaprawa cementowa. Jej głównym zadaniem jest wypełnienie wszystkich pustych miejsc, które zostały po pierwszym tłoczeniu. Trzecie tłoczenie, które nazywa się tłoczeniem kontrolnym, wykonuje się z reguły zaczynem cementowym.

To, z czego składa się zaprawa do tłoczenia, zależy przede wszystkim od warunków wodnych. Z kolei warunki wodne są zależne od ilości wody, która dopływa, a także od przepuszczalności górotworu, które otacza tunel. Należy wówczas wykorzystać kilka wskazówek. Jeżeli nie będzie możliwości, żeby zatrzymać dopływ wody po dwóch seriach zastrzyków, to w przypadku trzeciego tłoczenia powinno dodać się 10% sproszkowanego azbestu do roztworu wodno-cementowego. Czasami, w przypadku znacznego dopływu wody, bardziej skuteczne okazuje się dodawanie do zapraw dodatków chemicznych, które przyspieszają wiązanie. Są to m.in.:

– chlorek wapniowy CaCl2,

– soda NaCo3,

– szkło wodne.

Proces tłoczenia zaprawy

Zaprawę tłoczy się poprzez specjalne otwory. Wykonuje się je wcześniej w elementach obudowy bądź konieczne jest wiercenie ich specjalnie w betonie obudowy.

Otwory najczęściej wierci się wyłącznie w przypadku:

– robót naprawczych,

– budowy nowych tuneli.

W pierwszej kolejności, po wykonaniu otworów, konieczne jest zabezpieczenie ich. Wykorzystuje się do tego odpowiednio skonstruowane korki. Średnica rurek otworów najczęściej wynosi 40-50 mm. Takie otwory rozmieszczone są w szachownicę. Ich dolny rząd najczęściej znajduje na wysokości ok. 1 m od spągu.

Odległość pomiędzy otworami najczęściej wyznacza się dzięki próbom. Większe odległości pomiędzy nimi są najczęściej w tunelach hydrotechnicznych. Mogą one wówczas osiągnąć nawet do 6 m.

Tłoczenia zaprawy a nadmiar wody

W przypadku robót naprawczych przy stosowaniu tłoczenia zaprawy za obudowę należy sprawdzić to, czy w tunelu zaprojektowano i wykonano sączki, których zadaniem jest odprowadzanie nadmiaru wody zza obudowy do wewnątrz tunelu. W takiej sytuacji podczas obliczania obudowy nie bierze się pod uwagę parcia hydrostatycznego wody (wybierz swój dostęp do programu uprawnienia budowlane). Kiedy tłoczenie zaprawy będzie zakończone, może dojść do uszczelnienia sączków. Dodatkowo mogą pojawić się obciążenia tunelu, które wynikają z ciśnienia hydrostatycznego wody. Wówczas obudowa tunelu może popękać.

Uszkodzenia obudowy tunelu

Znane są liczne przypadki poważnych uszkodzeń obudowy tunelu. Najczęściej powstają one ze względu na nieprzemyślane stosowanie iniekcji przy robotach remontowych.

W przypadku tuneli w gruntach skalistych, zaprawa cementowa może przenikać w zły sposób do spękań. Dotyczy to sytuacji, kiedy:

– skała jest spękana,

– występują drobne szczeliny,

– większe spękania skały są wypełnione drobniejszym materiałem.

Wówczas pomóc może tłoczenia za obudowę bitumów. Powinny one mieć płynną postać. Należy je rozgrzać do temperatury 180-220°. Gorący bitum, który przenika w szczeliny i styka się z wodą twardnieje i tworzy szczelną powłokę. Najczęściej stosuje się bitumy o ciężarze właściwym ok. 1,0. Tłoczenie najczęściej wykonuje się przy ciśnieniu 4-8 atm przez otwory, które są wywiercone w okolicy miejsc przecieków (materiały do egzaminu na uprawnienia architektoniczne).

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *