Ruiskubetoni - Shotcrete

Varhainen sementtipistooli, Sydney 1914
Rakennustyöläinen suihkuttaa ruiskubetonia hitsatulle metalliverkolle
Ruiskubetoni suutin 75  mm: n betoni letku linjasta pumpun ja 20 mm paineilman linja.
Shotcrete -uima -allas rakentamisen yläpuolella Pohjois -Australiassa
76 mm: n porausreikä kuituvahvisteisella betonilla tunnelin seinällä
Ruiskubetoni käyräviivainen seinään historian museo Puolanjuutalaisten vuonna Varsova , Puola
Ruiskubetoni stabiloitua kallion yläpuolella moottoritien vuonna Uudessa-Seelannissa

Shotcrete , gunite ( / ɡ ʌ n t / ), tai ruiskutettava betoni on betonin tai laastin kuljetetaan letkun läpi ja pneumaattisesti ennustetaan suurella nopeudella pinnalle, kuten rakennus- tekniikka, käytettiin ensimmäisen kerran vuonna 1907 keksinyt Carl Akeley. Se on tyypillisesti vahvistettu tavanomaisilla terästangoilla , teräsverkolla tai kuiduilla.

Shotcrete on yleensä kaikenkattava termi sekä märkä- että kuivasekoitusversioille, jotka Carl Akeley keksi. Altaan rakentamisessa räjähdysbetoni viittaa kuitenkin märkäseokseen ja gunite kuivaan seokseen. Tässä yhteydessä nämä termit eivät ole keskenään vaihdettavissa.

Ruiskubetoni asetetaan ja tiivistetään/tiivistetään samanaikaisesti sen voiman vuoksi, jolla se poistetaan suuttimesta. Voidaan ruiskuttaa minkä tahansa tyyppiselle tai muotoiselle pinnalle, mukaan lukien pystysuorat tai yläpuolella olevat alueet.

Historia

Shotcrete, joka tunnettiin sitten nimellä gunite, keksittiin vuonna 1907 yhdysvaltalaisen taksidermistin Carl Akeleyn toimesta korjaamaan Chicagon Field Columbian -museon (vanha kuvataiteen palatsi maailman kolumbialaisnäyttelystä ) murenevan julkisivun . Hän käytti menetelmää puhaltaakseen kuivaa materiaalia letkusta paineilmalla ja ruiskuttamalla vettä suuttimeen sen vapautuessa. Vuonna 1911 hänelle myönnettiin patentti keksinnöilleen, "sementtipistooli", käytetyt laitteet ja "gunite", valmistettu materiaali. Ei ole näyttöä siitä, että Akeley olisi koskaan käyttänyt ruiskutettavaa betonia taksidermiatyössään, kuten joskus ehdotetaan. F. Trubee Davison käsitteli tätä ja muita Akeleyn keksintöjä Natural History -lehden erikoisnumerossa .

Kuivaseosprosessia käytettiin, kunnes märkäseosprosessi kehitettiin 1950-luvulla. 1960 -luvulla ilmestyi vaihtoehtoinen menetelmä kuiva -aineen ruiskuttamiseen pyörivällä aseella käyttäen jatkuvasti syötettyä avointa suppiloa.

Suutinta ohjataan käsin pienissä töissä, kuten vaatimaton uima -allas. Suuremmissa töissä se on kiinnitetty mekaanisiin käsivarsiin ja sitä käytetään käsikaukosäätimellä.

Kuiva vs märkä seos

Kuivaseosmenetelmässä kuivat aineet asetetaan suppiloon ja kuljetetaan sitten pneumaattisesti letkun kautta suuttimeen. Suutin ohjaa veden lisäämistä suuttimeen. Vesi ja kuiva seos eivät ole täysin sekoittuneet, vaan täyttyvät, kun seos osuu vastaanottopintaan. Tämä vaatii ammattitaitoista suutinta, etenkin paksuissa tai voimakkaasti vahvistetuissa osissa. Kuivaseosprosessin etuna on, että vesipitoisuus voidaan säätää välittömästi suuttimen avulla, mikä mahdollistaa tehokkaamman sijoittamisen ylä- ja pystysuunnassa ilman kiihdyttimiä. Kuivaseosprosessi on hyödyllinen korjaussovelluksissa, kun se on pysäytettävä usein, koska kuiva materiaali poistuu helposti letkusta.

Märkäseos-ruiskubetoni pumppaa suuttimeen aiemmin valmistettua betonia, tyypillisesti valmisbetonia. Suuttimeen johdetaan paineilmaa seoksen ohjaamiseksi vastaanottopinnalle. Märkäprosessi tuottaa yleensä vähemmän palautumista, jätettä (kun materiaali putoaa lattialle) ja pölyä verrattuna kuivaseosprosessiin. Märkäseosprosessin suurin etu on, että kaikki ainesosat sekoitetaan tarvittavan veden ja lisäaineiden kanssa, ja myös suurempia määriä voidaan sijoittaa lyhyemmässä ajassa kuin kuivaprosessibetoni.

Ruiskubetonikoneet

Saatavilla on betonikoneita, jotka ohjaavat koko prosessia ja tekevät siitä erittäin nopean ja helpon. Märkäruiskutusprosessissa käytetään manuaalisia ja mekaanisia menetelmiä, mutta märkäruiskutettua betonia levitetään perinteisesti koneella. Suuret ruiskutustehot ja suuret poikkileikkaukset vaativat työn mekanisoinnin. Betoniruiskutusjärjestelmiä dupleksipumpuilla käytetään pääasiassa märkäseosten käsittelyyn. Toisin kuin perinteiset betonipumput, näiden järjestelmien on täytettävä lisävaatimus, jonka mukaan betonivirtaus on mahdollisimman tasainen ja siksi jatkuva, jotta ruiskutus voidaan taata tasaisesti ”.

Shotcrete vs. gunite

Gunite oli alun perin tavaramerkki, joka viittasi erityisesti kuivaseoksen pneumaattisen sementin levitysprosessiin. Kuivasekoitusprosessissa kuiva hiekan ja sementin seos puhalletaan letkun läpi paineilmaa käyttäen, ja suuttimeen ruiskutetaan vettä seoksen hydratoimiseksi juuri ennen sen purkamista vastaanottopinnalle. Gunite oli alkuperäinen termi, jonka Akeley loi , tavaramerkki vuonna 1909 ja patentoitu Pohjois -Carolinassa . Betoniseos levitetään pneumaattisella paineella pistoolista, joten "pistooli".

Termistä "Gunite" tuli Allentown Equipmentin , vanhimman gunite -laitteiden valmistajan, rekisteröity tavaramerkki . Muut valmistajat joutuivat siten käyttämään muita termejä kuvaamaan prosessia, kuten räjähdysbetoni, painebetoni, ruiskubetoni jne.

Ruiskubetoni on kattava termi betonin tai laastin ruiskuttamiseen joko kuivalla tai märällä sekoitusmenetelmällä. Kuoribettiä voidaan kuitenkin myös joskus käyttää (väärin) märkäseoksen erottamiseksi kuivasekoitusmenetelmästä. Termin shotcrete määritti ensimmäisenä American Railway Engineers Association (AREA) 1930 -luvun alussa. Vuoteen 1951 mennessä ruiskubetonista oli tullut ruiskutetun betoniprosessin virallinen yleisnimi - käytettiinpä sitten märkä- tai kuivaprosessia.

Sovellukset

Ruiskubetonia käytetään yleisesti tunneliseinien vuoraamiseen kaivoksissa, metroissa ja autotunneleissa. Palonkestäviä ruiskubetonista kehitetty Norjassa käytetään Marmaray tunnelin vuonna Istanbulissa .

Ruiskubetonia käytetään sekä tilapäisten että pysyvien kaivausten vahvistamiseen. Sitä voidaan käyttää yhdessä viivästyneiden ja muiden maan ankkurimuotojen kanssa maanalaisen pysäköintirakennuksen louhinnan tai rakentamisen aikana tapahtuvan kerrostalon vakauttamiseksi. Tämä tarjoaa suuren vedenpitävän kotelon, johon rakenne voidaan pystyttää. Kun rakenne on valmis, sen perustan ja ruiskubetonin välinen alue täytetään ja tiivistetään.

Ruiskubetoni on myös toimiva keino ja menetelmä rakenteellisen betonin sijoittamiseen.

Ruiskubetoni on erittäin hyödyllinen hard rock kaivostoiminnan . Maan alle laskeutumisreitin kehittäminen on kriittistä raskaiden koneiden, kaivostyöläisten ja materiaalien liikkumiselle. Shotcrete auttaa suojaamaan nämä polut kaikilta maan putoamisilta.

Katso myös

Huomautuksia

Ulkoiset linkit