- •Расчётно-графическое задание №5
- •Технология крепления ствола монолитным бетоном.
- •Расчет устойчивости выработки на прямолинейном участке и сопряжении, [снип II-94-80].
- •2. Проектирование состава бетонной смеси.
- •4. Обоснование типа опалубки и расчет подвески ее в стволе.
- •Порядок возведения монолитной крепи:
- •5. Расчет объема бетона на крепление и расчет времени бетонирования.
- •6. Обоснование способа крепления бетоновода в стволе.
- •Определение диаметра арматуры для анкера, крепящего трубопровод к стенке ствола:
- •Список использованной литературы:
2. Проектирование состава бетонной смеси.
Давление, оказываемое породами массива:
,
где: коэффициент перегрузки.;
коэффициент условия работы. Для монолитной крепи;
коэффициент приведения к расчетному (максимальному) давлению при неравномерной эпюре нагрузок. Для совмещенной схемы проходки, с углом залегания пород до10градусов;
- нормативное давление на крепь:
,
здесь критерий устойчивости вертикальных выработок.;
- параметр, учитывающий технологию проходческих работ, принимаемый равным:при совмещенной технологической схеме проходки С 6 равно 2.
радиус выработки в свету..
Толщина монолитной бетонной крепи:
коэффициент условий работы крепи. Принимается равным ;
радиус выработки в свету.;
коэффициенты, принимаемые в соответствии со СНиП по проектированию бетонных и железобетонных конструкций:;;;
расчетное сопротивление бетона сжатию. Для класса бетонаB15;
толщина породобетонной оболочки, образующейся за счет проникновения бетона в окружающий ствол породы. Для монолитной крепи;
коэффициент концентрации напряжений. Для прямолинейного участка;
горизонтальное давление..
Таким образом, так как расчетная толщина крепи получилась равной 3,5 см, принимаю толщину крепи =250 мм.
Принимаем класс бетона B15 и соответствующую ему марку цемента М200 потаблице 3.
Таблица 3
В, (МПа) |
3,5 |
5 |
7,5 |
12,5 |
15 |
20 |
22,5 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
М, () |
50 |
75 |
100 |
150 |
200 |
250 |
300 |
350 |
400 |
450 |
500 |
600 |
В зависимости от назначения и конструкции (монолитные массивные слабо армированные), выбирается необходимая подвижность бетонной смеси П – 1 [1–4 см].
Затем определяем в соответствии с данными - необходимое количество воды на 1 м3бетонной смеси потаблице 4итаблице 5“Водопотребность бетонной смеси”, составляющее 180-190 (л).
Таблица 4
Марка по удобоукладываемости |
Норма удобоукладываемости по показателю: | ||
жесткости, с |
подвижности, см | ||
осадка конуса |
расплыв конуса | ||
Сверхжесткие смеси | |||
СЖ3 |
>100 |
- |
- |
СЖ2 |
51-100 |
- |
- |
СЖ1 |
<50 |
- |
- |
Жесткие смеси | |||
Ж4 |
31-60 |
- |
- |
Ж3 |
21-30 |
- |
- |
Ж2 |
11-20 |
- |
- |
Ж1 |
5-10 |
- |
- |
Подвижные смеси | |||
П1 |
<4 |
1-4 |
- |
П2 |
- |
5-9 |
- |
П3 |
- |
10-15 |
- |
П4 |
- |
16-20 |
26-30 |
П5 |
- |
>21 |
>31 |
Таблица 5
Подвижность бетонной смеси |
Наибольшая крупность заполнителя, мм | |||||
Гравий |
Щебень | |||||
10 |
20 |
30 |
10 |
20 |
30 | |
0 |
150 |
135 |
125 |
160 |
145 |
135 |
1-2 |
185 |
170 |
155 |
195 |
180 |
165 |
3-4 |
195 |
180 |
165 |
200 |
190 |
175 |
5-6 |
200 |
185 |
170 |
210 |
195 |
180 |
7-8 |
205 |
190 |
175 |
215 |
200 |
185 |
9-10 |
215 |
200 |
185 |
225 |
210 |
195 |
В качестве крупного заполнителя принимаем щебень размером 20 мм. Тогда масса цемента на 1 м3бетонной смеси:
.
Вычисляем количество крупного заполнителя в килограммах на 1 м3бетонной смеси:
,
где ,
здесь насыпная плотность щебня.;
плотность щебня..
.
коэффициент раздвижки зерен. Определяем потаблице 6: .
Таблица 6
Характеристика бетонной смеси |
Расход цемента на бетона, (кг) |
Коэффициент | |
Для щебня |
Для гравия | ||
пластичная |
200-400 |
1,25-1,48 |
1,3-1,57 |
Жесткая |
Любой более 200 |
1,05-1,10 |
1,05-1,10 |
.
Вычисляем необходимое количество мелкого заполнителя в килограммах на 1 м3бетонной смеси:
,
плотность портландцемента.;
плотность песка.;
плотность воды.;
плотность щебня..
.
Вычисляем объемную массу бетонной смеси:
Вычисляем коэффициент выхода бетона:
,
насыпная плотность цемента.;
насыпная плотность песка.;
насыпная плотность щебня..
.
т.к. βполучилось меньше допустимого (допустимое 0,8 и более), принимаем решение уменьшить количество мелкого и крупного заполнителя. Основываясь на полученном ранее количестве мелкого и крупного заполнителяи принимая во внимание это соотношение, назначаем количество: крупного заполнителя 1100 кг, мелкого заполнителя 250 кг.
.