Išsiplėtimo apvalkalo uolienų varžtaiyra mechaninio uolienų sutvirtinimo įtaiso tipas, plačiai naudojamas požeminėje inžinerijoje (pvz., kasyklose, tuneliuose ir požeminėse urvose), siekiant stabilizuoti įtrūkusias ar laisvas uolienų mases.
Pagrindinis darbo principas
Jie priklauso nuo mechaninio plėtimosi, kad sukurtų trintį ir suspaudimo jėgą tarp varžto ir uolienų gręžinio. Pagrindinis komponentas yra išsiplėtimo apvalkalas (suskelta, pleišto formos įvorė), sumontuota varžto gale. Kai varžtas priveržiamas (dažniausiai su veržle atvirame gale), išsiplėtimo apvalkalas suspaudžiamas pleištu, todėl jis išsiplečia į išorę ir tvirtai prispaudžiamas prie gręžinio vidinės sienelės. Tai sukuria stiprią radialinę trintį, tvirtai pritvirtindama varžtą uoloje, o tada varžtas gali atlaikyti tempimo apkrovas, kad būtų išvengta uolienų griūties ar pasislinkimo.
Pagrindinė struktūra
Išsiplėtimo apvalkalassurinkimas: šerdies inkaravimo dalis, kurią sudaro perskelta plieninė įvorė ir atitinkamas pleištas. Skilimų skaičius rankovėje gali būti reguliuojamas pagal inžinerinius poreikius.
Varžto korpusas: plieninis strypas (dažniausiai plieninis su sriegiu), jungiantisišsiplėtimo apvalkalasir paviršiaus fiksavimo komponentą, ir perduoda tempimo jėgą.
Paviršiaus tvirtinimo komponentai: įskaitant poveržles ir veržles. Priveržus veržlę, pleištas suspaudžiamas plėtimosi apvalkalu, o poveržlė tolygiai paskirsto slėgį uolos paviršiuje.
Pagrindinės charakteristikos
Greitas inkaravimas: Inkaravimo efektą galima pasiekti iškart priveržus veržlę, nelaukiant skiedinio sukietėjimo (skirtingai nuo injektuotų uolienų varžtų), o tai tinka skubiems atraminiams scenarijams.
Mechaninis inkaravimas: Nereikia glaistymo medžiagų, o tai patogu statyti daug vandens turinčiose arba žemos temperatūros aplinkoje, kur skiedinys nelengva sukietėti.
Ribotas tvirtinimo gylis: efektyvioji inkaravimo jėga daugiausia atsiranda dėl kontakto tarpišsiplėtimo apvalkalasir gręžinio siena, todėl paprastai naudojama kaip laikina arba trumpalaikė atrama. Ilgalaikiams ir aukšto stabilumo reikalavimams labiau tinka injektuoti uolienų varžtai.
Lengvas montavimas ir nuėmimas: Eksploatacijos procesas yra paprastas, prireikus jį galima išimti ir pakartotinai panaudoti (užtikrinant konstrukcijos saugą).
Tipiški taikymo scenarijai
Laikina parama kasyklų keliuose ir sustojimų paviršiuose.
Avarinis sutrupėjusių uolienų ruožų sutvirtinimas kasant tunelį.
Palaikoma nedidelio masto požeminė inžinerija su trumpu tarnavimo laiku.