Li thộp v tm Bernold Trong thực tế lới thép và tấm Bernold thờng đợc sử dụng làm các cấu kiện phụ trợ cho các kết cấu chống khác, ví dụ với neo, khung chống. Chúng không thuộc vào nhóm kết cấu chng tích hợp, song để tiện theo dõi, khi nhắc đến trong các loại kết cấu chống sau, ở đây giới thiệu sơ lợc thêm hai loại cấu kiện này Lới thép Lới thép hay lới chèn là loại lới đặc biệt, đợc chế tạo trớc với cấu tạo đặc biệt tại vị trí kết nối và xếp chồng lên nhau. Lới thép loại này thờng đợc sử dụng phối hợp với khung thép làm kết cấu chống tạm. móc để treo thanh cốt ngang bẻ móc lại để xếp các tấm lới Thi công một ô(vòm) bảo vệ bằng ống thép Tấm Bernold (thép cốp pha và cốt) Khi gặp khối đá có thời gian ổn định nhiều giờ, có thể sử dụng các loại thép tấm đặc biệt vừa làm cốp pha vừa có thể làm cốt thép. Một trong loại này là tấm Bernold. Với dạng cấu tạo đặc biệt nên các tấm Bernold cũng còn gọi là tấm tôn lợn sóng, có khe hở (Hình). Sau khi thực hiện công tác đào, xúc bốc vận chuyển đá, lắp dụng khung chống, các tấm tôn đợc xếp lên các khung thép và tiếp theo vữa đợc bơm vào sau khi đã lắp các tấm cốp pha đầu rồi sau đó có thể phun bê tông lên bề mặt tấm thép. Các khung thép cũng nh tấm tôn có thể đợc đợc tháo gỡ ra, sử dụng cho chu kỳ đào tiếp theo, tùy thuộc vào mức độ ổn định của trải lới mặt B mặt A khối đá cũng nh yêu cầu về kết cấu chống tạm. Vì các tấm có khe hở và lợn sóng nên tạo đợc liên kết tốt với vữa nhng vữa vẫn không bị tràn ra. Các tấm này đợc ép khoằm lõm hai đầu (khớp móc), do vậy có thể lắp dựng và tháo dỡ dễ dàng, cũng có thể kéo ra cả mảng để lắp dựng tiếp tục ở phía trớc. Lớp bê tông phun mỏng phủ lên mặt ngoài của tấm tôn thờng có chức năng chống ăn mòn. Chu trình sử dụng tấm Bernold đợc minh họa trên hình Trong xây dựng công trình ngầm, tấm Bernold đợc sử dụng khá rộng rãi và cho thấy có các u, nhợc điểm sau: Ưu điểm. Một bộ phận hay toàn bộ kết cấu chống tạm có thể đợc sử dụng làm kết cấu chống cố định, Vừa làm cốp pha đồng thời cũng làm vai trò là cốt thép, Không đòi hỏi cấu kiện đặc biệt cho cốp pha, Cấu tạo bề mặt đặc biệt của tấm Bernold cho phép tạo tiếp xúc tốt với khối bê tông hoặc bê tông phun tiếp theo, Tổn thất bê tông ít hơn so với sử dụng bê tông phun, Khả năng mang tải ban đầu của khung thép đợc phối hợp với khả năng mang tải của bê tông sau khi hóa cứng. Nhợc điểm. Đòi hỏi khối đá có thời gian tồn tại ổn định nhiều giờ, nếu không cũng phải kết hợp với phun bê tông trớc đó, Tiếp xúc với khối đá chỉ có đợc sau tối thiểu hai giờ, khi bê tông đã hóa cứng, Phải tháo hoặc dẫn nớc tạo môi trờng khô ráo, Rất khó kết hợp với neo. khung t h ép tấm ván Bernold bê tông p hun Hình. Ví dụ sử dụng tấm Bernold NQP-CHCTN 45 2.3 Kết cấu Neo 2. 3.1 Khái niệm và tính năng cơ học Neo đợc cấu thành từ cấu kiện (dạng thanh, cáp) chịu kéo, tích hợp trong khối đất/ đá (đợc cắm vào lỗ khoan trong khối đất/đá), liên kết trực tiếp (neo cơ học) hay gián tiếp (neo dính kết) với khối đất/đá. Neo có thể đóng vai trò làm cốt liệu trong khối đá, có thể liên kết các phần khác nhau của khối đá, cũng nh có thể tạo ra ứng lực trớc, do vậy neo có thể làm tăng khả năng mang tải của khối đá và cũng có thể thực hiện các chức năng chốt, giữ. ở trạng thái đợc kéo căng trớc neo tạo nên ứng suất nén trong khối đá (neo dự ứng lực) vừa cải thiện trạng thái ứng suất trong khối đá, vừa ép chặt các phần khối đá lại với nhau. Treo, liên kết Dầm chịu tải Vòm chịu tải 1a Treo các lớp yếu vào lớp cứng vững 1b Treo, chốt các khối đá riêng rẽ 2a Liên kết các lớp thành một dầm 2b Thanh neo đợc coi là cốt chịu kéo của dầm 3a Tạo vòm thấp 3b Tạo vòm bao quanh phần vòm của công trình ngầm NQP-CHCTN 46 Neo thờng đợc bố trí lắp dựng tỏa, xuyên vào trong khối đá theo hớng xuyên tâm so với trục của công trình ngầm, theo một mạng lới hay hệ thống nhất định, nhng cũng có thể đợc sử dụng đơn lẻ để ngăn ngừa khả năng tróc vỡ, tróc lở của các khối nứt dạng nêm (khối nêm), các tấm đá xung quanh công trình ngầm. Neo liên kết các phần khác nhau của khối đá có thể tạo nên các tổ hợp neo - khối đá có khả năng mang tải tốt hơn (dầm mang tải, vòm chịu tải); có thể coi nh cốt liệu trong khối đá và do vậy làm tăng khả năng chịu tải và giảm khả năng biến dạng của tổ hợp neo-khối đá. Neo dự ứng lực sẽ gây ra ứng suất hớng tâm, tạo ra trạng thái ứng suất ba trục có lợi về tác động cơ học đối với khối đá. Đặc biệt là khi kết hợp neo với các kết cấu chống khác nh bê tông phun, lới thép, khung thép sẽ tạo nên một tổ hợp kết cấu chống - khối đá có khả năng chịu tải cao. Chẳng hạn tổ hợp bê tông phun-neo-khối đá, với chiều dài neo và chiều dày bê tông phun hợp lý là một trong dạng kêt cấu chống lý tởng đã và đạng đợc áp dụng và nghiên cứu hoàn thiện trên thế giới. 2.3.2 Các loại neo Cho đến nay đã xuất hiện khá nhiều loại neo, nếu phân biệt theo các dấu hiệu khác nhau chẳng hạn theo vật liệu, cấu tạo hoặc tính năng kỹ thuật Tuy nhiên để cho đơn giản có thể phân ra ba nhóm theo sự liên kết của các loại neo trong khối đá là: Neo cơ học; Neo dính kết và Neo hỗn hợp hay kết hợp (kết hợp hai loại trên) Các loại cơ bản đợc thể hiện trên sơ đồ hình 2.1 p hân tố Neo cải tạo trạng thái ứng suấ t NQP-CHCTN 47 Hình 8.1. Phân nhóm các loại neo phổ biến Trong bảng 2.1 giới thiệu đặc điểm cơ bản và phạm vi áp dụng của hai loại neo cơ học và neo dính kết cánh xòe neo nêm chẻ nêm trợt cánh nêm nêm c hẻ đầ u nêm vòng chốt vòng lò xo cánh nêm nêm neo ố ng rãn h hở rãnh neo ố ng p hồ ng, h ay ố ng é p é p p hồ ng lỗ neo Perfo tấm thép có lỗ thanh neo vữa xi măng neo dính kết đầu neo vành roăng neo c á n h x ò e + dí n h kết đầ u trộn c hấ t hó a c ứ ng nhựa neo ống kết hợp dính kết neo ốn g neo dính kết vữa xi măng neo ống phồng và dính kết ốn g p hồn g thanh neo chất dính kết tấm đệm Neo cơ học Neo dính kết Neo kết hợp Các loại neo phổ biến Neo cơ học Neo hỗn hợp Neo dính kết Kết hợp cơ học + dính kết Neo đầu nở Neo ma sát Dính kết bê tông Dính kết chất dẻo . dính kết tấm đệm Neo cơ học Neo dính kết Neo kết hợp Các loại neo phổ biến Neo cơ học Neo hỗn hợp Neo dính kết Kết hợp cơ học + dính kết Neo đầu nở Neo ma sát Dính kết bê. 45 2.3 Kết cấu Neo 2. 3.1 Khái niệm và tính năng cơ học Neo đợc cấu thành từ cấu kiện (dạng thanh, cáp) chịu kéo, tích hợp trong khối đất/ đá (đợc cắm vào lỗ khoan trong khối đất/đá), liên kết. trục có lợi về tác động cơ học đối với khối đá. Đặc biệt là khi kết hợp neo với các kết cấu chống khác nh bê tông phun, lới thép, khung thép sẽ tạo nên một tổ hợp kết cấu chống - khối đá có