Kakšen je način delovanja brizganega betona?

Brizgani betonje gradbena metoda, pri kateri se beton iz drobnih agregatov nanaša s tlačno brizgalno pištolo. Običajno se uporablja za oblaganje predorov, sten, stropov in drugih tankostenskih konstrukcij ali za oblaganje in zaščito jeklenih konstrukcij.

I. Metode delovanja

1. Metoda suhe mešanice brizganega betona
Metoda suhe mešanice vključuje mešanje cementa, peska in agregata v suhem stanju. Mešanica se nato s stisnjenim zrakom dovaja do šobe, kjer se združi z vodo in razprši. Ta metoda zahteva usposobljene operaterje. Vodocementno razmerje mora biti nizko, agregat mora biti stalno sortiran, velikost delcev ne sme biti prevelika in vsebnost cementa ne sme biti prenizka. Običajno je s to metodo mogoče doseči trdnost betona 28–34 MPa in dober oprijem. Vendar pa sta zaradi visoke hitrosti pršenja onesnaženje s prahom in odboj precejšnja, kar omejuje njegovo uporabo.

2. Metoda mokrega mešanja brizganega betona
Metoda mokre mešanice vključuje dovajanje predhodno mešanega betona v šobo s pomočjo črpalke za injekcijsko maso, kjer se nato razprši s stisnjenim zrakom. Med gradnjo je priporočljivo uporabiti metodo mešanja in pršenja, da zmanjšate spremembe konsistence. Ta način ima manjšo hitrost brizganja, zaradi povečanega vodocementnega razmerja pa je nižja tudi začetna trdnost betona. Vendar pa je odboj manjši, razmerja materiala je lažje nadzorovati in delovna učinkovitost je večja kot pri metodi suhega mešanja.

II. Zaporedje gradnje

V stroj za brizgani beton naložimo že pripravljeno mešanico cementa, peska, agregata, vode in določene količine aditivov. Visokotlačni zrak se uporablja za dovajanje mešanice do šobe, kjer se združi s sredstvom za hitro strjevanje in razprši z veliko hitrostjo na površino skale ali betona, da se oblikuje plast.

Uporabiti je treba navaden cement s kakovostnimi agregati. Grobe agregate nad 10 mm je treba nadzorovati na manj kot 30 %, največja velikost delcev pa mora biti manjša od 25 mm. Ne smete uporabljati drobnega peska. Ta metoda se uporablja predvsem za oblaganje in podpiranje kamnitih jam, predorov, podzemnih del in rudniških jaškov.

1. Pripravljalno delo
a. Preverite, ali namestitev sidrnih vijakov ustreza konstrukcijskim zahtevam, in nemudoma odpravite morebitne težave.
b. Odstranite ostanke z mesta škropljenja in namestite stroj za brizgani beton na varno in stabilno mesto stran od proge, pri čemer mora biti razdalja najmanj 0,5 m. Varno povežite cevovode za zrak, vodo in material ter zagotovite, da so ravni in brez ostrih ovinkov. Spoji morajo biti tesni, brez puščanja zraka. Ne-antistatične plastične cevi se ne smejo uporabljati kot cevi za dovajanje materiala.
c. Preverite pravilno delovanje stroja za brizgani beton, izvedite poskusno vožnjo brez obremenitve po priključitvi napajanja in zategnite torne plošče, da preprečite puščanje zraka.
d. Pred škropljenjem je potrebno skalno površino sprati z zrakom in vodo pod visokim pritiskom. Označevalci debeline razpršila morajo biti nameščeni na vrhu tunela in na obeh straneh.
e. Osebje, ki škropi, mora nositi popolno in učinkovito osebno zaščitno opremo.

2. Mešanje materiala
a. Uporabite sita in lijake, da preverite, ali so grobi in fini agregati v pravilnem razmerju.
b. Preverite, ali vsebnost vlage v agregatu ustreza zahtevam.
c. Cement in agregat dostavite v mešalnik v skladu s projektnim razmerjem, pri čemer zagotovite enakomerno obremenitev. Razmerje mešanice betona je običajno 1:2:2 za cement:pesek

po teži. Za ročno mešanje uporabite vlažne materiale in trikrat premešajte cement, pesek in agregat, da zagotovite enakomerno porazdelitev.
d. Preverite vsebnost vlage v mešanem materialu. Ko ga stisnemo z roko, se mora oblikovati v kepo, ko ga izpustimo, pa mora razpasti, brez vidnega prahu, ko ga pihamo.
e. Sredstvo za hitro vezje enakomerno dodajte v stroj za brizgani beton v količini 2.5-4% vsebnosti cementa.

3. Škropljenje
Preden začnete s škropljenjem, položite star tekoči trak na mesto škropljenja, da zberete odbojni material. Stopnja odboja ne sme presegati 10 %.
a. Vklopite vodo in zrak, prilagodite količino vode in vzdržujte zračni tlak pri najmanj {{0}}.4 MPa, pri čemer je vodni tlak približno 0.1 MPa višji od zračnega tlaka. Vodocementno razmerje mora biti 0,4, odvisno od izkušenj operaterja.
b. Upravljavec mora usmeriti šobo od zgoraj navzdol, da očisti površino skale.
c. Vklopite napajanje, zaženite stroj za brizgani beton in mešalnik ter začnite dovajati material za brizganje.
d. Prilagodite pretok zraka in vode glede na situacijo hranjenja, da zagotovite enakomerno pršenje brez suhih madežev, pretakanja ali pretiranega odboja in z močnim oprijemom.
e. Upravljavec mora pršiti po delih, začenši od spodaj in navzgor, najprej pršiti stene, nato krono.
f. Med škropljenjem mora biti šoba čim bolj pravokotna na površino, pod kotom najmanj 70 stopinj.
g. Pot šobe mora slediti spiralnemu vzorcu, premikati se enakomerno in počasi s premerom 200-300 mm, pri čemer z vsakim prehodom pokriva polovico prejšnjega kroga.
h. Debelina posameznega razpršila mora biti 50-70 mm, naslednje razpršitve pa je treba nanesti takoj. Če je interval med škropljenji daljši od 2 ur, je treba površino pred škropljenjem ponovno očistiti z vodo pod visokim pritiskom.
i. Dve osebi morata sodelovati: ena upravlja šobo, druga pa skrbi za razsvetljavo, spremlja varnost in preverja kakovost škropljenja.

4. Zaustavitev
a. Po končanem škropljenju sledite zaporedju najprej zaustavitve pretoka materiala, nato vode, nato izklopa električne energije in na koncu izklopa zraka.
b. Po končanem škropljenju razstavite šobo, očistite vodni obroč in odstranite vse ostanke iz notranjosti in zunanjosti stroja za brizgani beton. Cevi za zrak in vodo lepo navijte.
c. Zberite odbojni material in porabite preostali mešani material iz izmene.
d. Sušenje z vodo začnite 2 uri po brizganem betonu, po 28 dneh pa je treba vzeti vzorce jedra za testiranje trdnosti.

5. Kakovost škropljenja
Pred škropljenjem je treba površino kamnine očistiti, odstraniti ostanke in pripraviti stensko podlago. Poravnajte linije in zagotovite enakomerno pršenje brez razpok ali "obrob" (nepremazanih površin na dnu).

III. Previdnostni ukrepi

a. Pri škropljenju v več prehodih je treba naslednji sloj nanesti, potem ko je prejšnji strjen. Če se škropljenje nadaljuje več kot eno uro po strjevanju prejšnjega sloja, je treba površino pred škropljenjem očistiti z vodo. Območja s prekomernim izkopavanjem ali razpokami jih najprej izravnajte, preden nadaljujete z običajnim škropljenjem.
b. Šobe nikoli ne usmerite v osebje.
c. Če med pršenjem pride do zastojev, izgube zraka ali električne energije ali drugih težav, takoj zaprite vodni ventil in usmerite šobo navzdol, da preprečite vstop vode v cev za material. Za čiščenje blokad uporabite metodo tapkanja.
d. Osebje, ki škropi, mora nositi maske za prah, rokavice iz lateksa in očala.
e. Po škropljenju škropljeno plast zalivajte enkrat na izmeno v prvih sedmih dneh in nato enkrat na dan, tako da nadaljujete 28 dni.
f. Upravljavci strojev za brizgani beton morajo biti posebej usposobljeni, seznanjeni z zmogljivostjo, strukturo in principi delovanja stroja ter sposobni odpravljati težave in izvajati rutinsko vzdrževanje.
g. Prepričajte se, da je dovod zraka stroja za brizgani beton dobro zaprt, da preprečite puščanje zraka, ki bi lahko dvignilo prah. Izpuh mora biti neoviran, odpadni plini pa morajo potekati gladko. Spoji cevi za brizgani beton morajo biti varni, dobro zatesnjeni in lepo urejeni. Osebje mora nositi protiprašne maske, koncentracija prahu pa ne sme preseči 6 mg/m³.