Правильно спроектированный и нанесенный торкретбетон остается на месте без проседания даже при монтаже вертикальных стен и потолочных перекрытий. Он особенно подходит для помещений с ограниченным доступом при использовании небольшого переносного или передвижного оборудования. Торкретбетон наносится либо с помощью оборудования с дистанционным управлением, либо вручную. Оборудование с дистанционным управлением, как правило, используется в подземных установках для обеспечения безопасной работы вдали от незакреплённой зоны. Эти преимущества
привели к тому, что торкретбетон используется для различных направлений, некоторые из которых перечислены ниже, сгруппированные по общим областям применения:
а. Прокладка тоннелей
При прокладке тоннелей торкретбетон может использоваться либо для окончательной облицовки, либо в качестве временной опоры по мере продвижения строительства тоннеля. Окончательная облицовка из армированного фиброй торкретбетона может быть выполнена в виде однопроходной облицовки тоннеля с использованием комбинации анкерных болтов, тросовых болтов, армированного фиброй торкретбетона и стальных арок (там, где требуется дополнительная опора). Толщина торкретбетона может варьироваться от 50 мм до 500 мм и может наноситься даже в несколько слоев Торкретбетон, применяемый в качестве временной
опоры, должен быть спроектирован таким образом, чтобы обеспечить раннюю поддержку конструкции. Позже может быть нанесен второй слой для обеспечения постоянной опоры. Облицовка постоянной опоры может быть выполнена в виде торкретбетона, сегментов сборного железобетона или монолитного бетона.
По мере развития технологии торкретбетона и совершенствования систем гидроизоляции DOLENCO стал важным методом крепления грунта при строительстве гражданских туннелей. Тонкие неармированные облицовки из торкретбетона также могут быть нанесены для выравнивания поверхности породы и следовательно снижения сопротивления направленному воздушному потоку.
б. Укрепление и строительство пещер
Подземные пещеры для хранения товаров и материалов, таких как нефть, газ, сточные воды и ядерные отходы, были построены с использованием несъемных облицовок из торкретбетона. Например винные пещеры в Калифорнии, которые стали огромной достопримечательностью региона и привлекают тысячи туристов, а их внутренний облик вызывает восхищение и обеспечивает отличное созревание молодого вина!
в. Добыча полезных ископаемых
Механизированное нанесение торкретбетона в шахтах впервые произошло в 70-х годах прошлого столетия и толчком для этого послужило изобретение устройства для подачи мокрой смеси по рукавам. Первоначально торкретбетон наносился поверх установленной сетки и болтов в районах с плохим грунтом, где одной сетки было недостаточно. Однако в постепенно заменили сетку в качестве предпочтительного метода крепления грунта в подземных шахтах по следующим причинам:
1. Уровень опоры на грунт, достигнутый с помощью системы и пост-болтового крепления, значительно превысил уровень опоры на грунт, достигнутый с помощью болтов и сетки,
2. Повышенная безопасность достигается за счет отсутствия персонала под не поддерживаемым грунтом.
3. Скорость разработки горных выработок повысилась при использовании технологии торкретбетона,
4. Значительно сократилась потребность в восстановлении наземной опоры,
5. Возросла доступность механизированного оборудования для разбрызгивания.
Одним из ключевых изобретений, повысивших эффективность использования торкретбетона для крепления грунта, стал переход на торкретирование в непосредственно в процессе строительства. Это означало, что торкретбетон наносился во время цикла разработки, после взрывных работ и перед установкой анкерных болтов. Таким образом, использование сетки не требовалось и болты устанавливались через слой торкретбетона. В результате этого метода пластины для болтов устанавливались поверх слоя торкретбетона, обеспечивая оптимальное соединение между слоем торкретбетона и грунтом. Установка торкретбетона во время цикла разработки требовала, чтобы торкретбетон достиг требований к прочности в раннем возрасте как можно скорее после нанесения, чтобы обеспечить безопасное возвращение работников для продолжения разработки. Требуемая начальная прочность должна определяться горным инженером на каждом участке, но, как правило, составляет порядка 1,0 МПа. Обычно этого значения можно достичь через 3-4 часа после нанесения.
Еще одна разработка, которая улучшила характеристики торкретбетона при креплении грунта, - это гидроизоляция. Было показано, что промывка водой под высоким давлением при давлении от 250 до 500 бар улучшает сцепление с основанием до 300%. В большинстве случаев нет необходимости в буровой установке для проведения какой-либо окалины взорванного грунта.
Эксплуатационные характеристики слоя торкретбетона могут быть улучшены за счет увеличения толщины наносимого слоя и за счет увеличения дозы фибры. Следовательно, одна система нанесения может соответствовать нескольким различным требованиям к конструкции. В сейсмически активных районах некоторые шахты устанавливают сетку поверх готового слоя торкретбетона для обеспечения дополнительной опоры, поскольку сетка без покрытия обладает гораздо большей пластичностью, чем сетка в оболочке. Сегодня многие шахты в мире используют технологию торкрет бетонирования для укрепления грунта.
г. Промышленное строительство.
Торкретбетон имеет огромную историю применения в строительстве зданий. Типичные области применения торкретбетона включают подземные несущие элементы во многоэтажных конструкциях. Другими примерами являются периметральные и внутренние несущие стены для уменьшения количества традиционных колонн в конструкции. Торкретбетон применяется в качестве альтернативы монолитным панельным конструкциям с откидным верхом для портально-каркасных конструкций, для бункеров При исправление ошибок строителей часто пользуются технологией торкретирования. Увеличивают несущую способность стен. Ремонт элеваторов, бункеров.
До После и после.
д. Земляные работы при строительстве подвалов, котлованов.
Торкретбетон играет чрезвычайно важную роль в опоре грунта при земляных работах, где требуется "от границы к границе" или крепкие вертикальные разрезы. В сочетании с грунтовыми анкерами или сваями достигается монолитная конструкция сверху вниз по мере проведения земляных работ, при этом по завершении земляных работ постоянные стены фундамента устанавливаются на место до уровня готового пола. Создаётся безопасная для работы среда, защита людей, оборудования и строящихся зданий от обвала грунта.
е. Устранение просадки грунта, укрытие, выравнивание поверхностей
Торкретбетон можно эффективно использовать для обратной засыпки участков с чрезмерной выемкой грунта или просадкой грунта. Традиционные методы, такие как односторонняя опалубка, могут потребовать от персонала работы в опасных условиях, а также создать логистические трудности для доступа и строительства. Яркий пример такой работы стены водосброса плотин. Иногда стены плотины могут быть круто наклонены и достигать большой высоты.
ж. Сложные гражданские сооружения
Торкретбетон отлично подходит для конструкций со сложной геометрией, включая изогнутые или складчатые секции. Типичные области применения включают строительство легких крыш, тематических парков, зоопарков, скейт парков, домов сферической формы.
з. Каналы, резервуары ( аэротенки ) и водосбросы
Резервуары и каналы могут быть построены путем выемки грунта требуемой формы и торкретбетонирования свободной формы непосредственно на обнажившуюся скалу или грунт. Торкретбетон можно укладывать, уплотнять и отделывать,возможно даже за один проход. Увы реализацию в России предложить не могу, но наша компания принимала участие в разработке проекта по строительству резервуаров для мест по добыче нефти, где необходимо иметь определённые резервуары для сбора жидкостей ( не относящихся к нефти), а экологи контролируют сборе и дальнейшую утилизацию таких продуктов. Резервуары должны были формироваться путём выемки грунта, усиления и торкретирования.
и. Стабилизация насыпи, склона
Торкретбетон широко используется для стабилизации и защиты поверхностных пород и грунта. Поверхность защищается от разрушения путем заполнения неровных участков и герметизации всей поверхности. Благодаря высокой прочности на сдвиг и хорошему сцеплению с породой торкретбетон укрепляет рыхлую породу, заполняя зазоры и трещины, и тем самым предотвращает выпадение незакрепленных кусков породы. Это может предотвратить прогрессирующее разрушение поверхности. Торкретбетон наиболее эффективен при использовании в сочетании с каменными или грунтовыми анкерами. К примеру усиление склонов горы в санатории «Днепр» р. Крым. Высокий склон не позволял произвести накрытие поверхности готовыми изделиями из бетона, невозможно произвести их безопасное крепление к основанию. Было решено используя технологию торкретирования произвести усиление склона и сделать безопасным посещение пляжа, который находиться прямо у основание склона. Первая такая работа была проведена в 1978 году, а в 2021 году произведена повторная работа по укреплению поверхности. С помощью анкеров на склон была нанесена армирующая сетка, а с помощью альпинистов проведены работы по нанесению торкрет бетона.
Технология отлично нашла своё применение в железнодорожном и автодорожном строительстве.
к. Плавательные бассейны.
Такие сооружения являются хорошими примерами строительства свободной формы с использованием торкретбетона. Полёт фантазии проектировщика теперь можно реализовать с применением технологии торкретирования. Бассейны строятся путем выемки земли необходимой формы, укрепления верхней поверхности для формирования бортика сооружения, установки всей необходимой арматуры для воды, подачи воздуха, света и торкретирования конструкции. Конструкции такого типа экономичны, прочны, жестки и долговечны. Возможна реализация таких проектов уже после строительства здания по фасаду, после чего подача акриловых, пластиковых форм будет затруднена или очень дорогостоящая.
л. Работа по огнезащите.
Печи всех типов могут быть облицованы или отремонтированы специальными смесями торкретбетона, содержащими такие материалы, как высокоглиноземистые цементы, дробленый огнеупорный кирпич, асбестовые волокна, которые обладают повышенными огнеупорными свойствами. Одним из основных преимуществ огнеупорного торкретбетона является то, что его можно быстро и в больших объемах укладывать в труднодоступных местах, например, на высоте внутри дымоходов или в отдаленных частях больших печей.
В России существует опыт по ремонту печи зимой при отрицательных температурах, это замечательный опыт, который следует разбирать отдельно.
м. Ремонт, реставрация и укрепление
Торкретбетон можно легко использовать для восстановления поврежденных конструкций. Типичными областями применения являются ремонт старого и начавшего разрушаться бетона, это может быть вызвано коррозией или откалыванием или бетона поврежденного в результате пожара. Ремонт и реставрация могут проводиться только после надлежащего определения и подготовки пораженных участков. Конструкции, пригодные для ремонта с использованием торкретбетона могут включать мосты, водопропускные трубы, коллекторы, плотины, башни, порты, здания и стальные конструкции.
Существующие бетонные конструкции могут быть усилены торкретбетоном даже там, где, например в конструкции из исходного бетона требуется частично вырезать и заменить какой фрагмент конструкции. Возможно проведение работ по увеличению размера конструктивного элемента с целью увеличения несущей способности. Конструктивные элементы, которые могут быть усилены таким образом, включают в себя: балки, колонны, плиты перекрытия, каменные стены, резервуары и трубы.
н. Огнестойкость
Использование торкретбетона в качестве огнезащитного материала широко распространено, особенно на химических заводах и нефтеперерабатывающих заводах. Этот процесс может включать в себя облицовку металлоконструкций или увеличение толщины защитного бетона с использованием торкретбетона. Кроме того, торкретбетон может быть сконструирован с добавлением полипропиленовых микроволокон для минимизации отслаивания в экстремальных температурных условиях. Высокие температуры расплавляют микроволокна, позволяя водяному пару проходить через образовавшиеся при этом пустоты и рассеиваться на поверхности, что сводит к минимуму повышение внутреннего давления и последующее отслаивание.
о. Декоративная отделка
Торкретбетон лучше всего подходит в качестве материала произвольной формы с готовой отделкой. Можно обеспечить гладкие поверхности, острые края и тому подобное, но их изготовление может быть дорогостоящим и сильно зависит от качества изготовления на месте. Также может быть получена отделка естественного вида. При нанесении финишных покрытий их можно распылять и наносить резьбу на различные существующие конструкции. Они также могут быть окрашены в соответствии с окружающими участками. Создание парков с такими декоративными элементами отдельная культура в США. Зоопарки мира очень часто оформляют павильоны своих питомцев именно такими элементами, это намного дешевле, чем доставлять их с родины животных.
п. Взрывозащищенные конструкции. Военное строительство
Торкретбетон используются военными для строительства взрывозащищенных ангаров и сооружений. Многие организации используют специализированные торкретбетонные материалы для строительства сооружений, рассчитанных на устойчивость к взрывам, особенно для зданий, критически важных с точки зрения безопасности, или опасных зон. Строительство защитных ангаров для военной техники в настоящее время становиться простым делом, с развитием технологии SKIP панелей в сочетании с технологией торкретирования возможно в любых условиях. Создание защиты для людей от попадания осколков, пуль именно из торкрет бетона является экономичным, быстрым и надёжным способом возведения таких сооружений.
Еще несколько лет назад сухой способ торкретирования являлся доминирующим, но в настоящее время дело уже обстоит иначе, особенно в использовании мокрой технологии для крепления горных выработок. Мы верим, что в будущем мокрый способ нанесения будет все более преобладающим, поскольку он создает лучшую рабочую обстановку, обеспечивает более высокое качество работ и производительность. Дальнейшие усовершенствования в технологии торкретбетона будут происходить большей частью с применением мокрого способа.
В настоящее время 70% торкрет бетонирования основано на мокром способе и 30% - на сухом. Однако в некоторых регионах мира мокрый способ уже полностью доминирует (в Скандинавии, Италии почти 100%). В ближайшем будущем 80-90% всего торкрета в мире будет основано на мокром способе.
В настоящее время во всем мире ежегодно используется более 8 млн. м3 торкретбетона.
#торкрет #торкретирование #бетонирование #усиление #торкретпро #евротех #набрызгбетонирование
