Artikel Ny metod för tätning av ingjutna bergbultar
Ny och mer säker metod att åstadkomma korrosionsskydd för yttre delar av bergförankringar vid tunnelbygge.
De svagaste punkterna och vanligaste felen kring installation av bergförstärkningar i Sverige är fyllningen av yttre delen av borrhålet närmast bergytan och fyllning med cementbruk under den kupolformade brickan som fästs på den utstickande delen av bulten, för att säkra tunna bergskivor i anläggningarnas tak och väggar.
Det här projektet har utvecklat ett pappershölje fyllt med en tillräcklig mängd krympfri cementbaserad pasta som ska användas som korrosionsskydd mellan berg eller sprutbetong och den kupolformade brickans baksida, vid installation av bergbultar.
Svårigheten med det traditionella sättet med fyllningen av yttre delen av borrhålet närmast bergytan och fyllning med cementbruk under den kupolformade brickan är att cementpastan måste ha rätt konsistens och tillräcklig volym och att åtdragningen av muttern måste utföras försiktigt så att cementpastan fyller alla hålrum helt. Dessutom består installationen av många moment av tungt och smutsigt arbete, och processen upprepas många gånger. Ogynnsam och obekväm arbetsställning leder till dåligt eller felaktigt utförande.
Lösningen som nu tagits fram med pappershöljet fyllt med cementbaserad pasta bidrar till att lösa ett av de största problemen kring installation av bergförstärkningar. Lösningen är enkel och kostnadseffektiv att producera, lätt att installera utan behov av särskild utrustning. Metoden underlätta kvalitetskontroll och dokumentation under installation, materialspillet minskar och produktiviteten ökar jämfört med tidigare teknik.
- Vi tycker att utvecklingsarbetet har gått bra, och resultatet är en prototyp som fungerar i laboratorieskala samt har testats i verklig produktion med gott resultat. Detta hade inte varit möjligt utan bidrag från SBUF. säger Tommy Ellison, Besab, projektledare för projektet.
Som ett resultat av den förbättrade montageprocessen minskar den nya tekniken den fysiska påfrestningen och risken för nedsmutsning samt den mentala stressen, för dem som arbetar med installation av bergbultar. Produkten kommer också resultera i att kraven på livslängd för installationen uppfylls och reducerar behov av inspektion och underhåll under drift och därmed livscykelkostnader.
- Nu återstår att forma en produkt som uppfyller krav på tillgänglighet och användarvänlighet, säger Tommy Ellison.
Bakgrund
Ingjutna bergbultar används i hela världen som förstärkning av berg i infrastruktur och gruvor. Att använda ingjutna bergbultar är kostnadseffektivt, flexibelt och enkelt att utföra. Bergbultarna används i undermarksanläggningar, tunnlar, bergrum och lagerutrymmen såväl som i slänter och bergskärningar ovan mark.
För att säkra tunna bergskivor i anläggningarnas tak och väggar, används ofta kupolformade brickor som fästs på den utstickande delen av bulten med halvkula och mutter. Brott i ett sådant system orsakas väsentligen av hur bulten installerats och på korrosion, särskilt om bultens yttre delar utsätts för rinnande eller droppande grundvatten.
Med hänsyn till de höga beständighetskraven för Svensk infrastruktur (livslängdskravet för det bärande huvudsystemet i Svensk infrastruktur är 120 år), är korrosionsskydd för alla komponenter till bergbultar avgörande.
Vanligen används cementpasta för att fylla borrhålen och förankra bulten i berget. Cementpastan fungerar också, genom sitt höga pH-värde, som korrosionsskydd för stålbulten. Då undermarksmiljön är mycket aggressiv för komponenter till bergbultar av stål, krävs att korrosionsskyddet måste vara tillräckligt starkt och väl utfört, utan att lämna någon del av bergbultarna oskyddade.
Kontakt
- Tommy Ellison Besab tommy.ellison@besab.se