R25 Zelf-casestudy voor toepassing van holle ankerbouten: het oplossen van ondersteuningsproblemen in kapotte omliggende rotstunnels

• Projectoverzicht

Projectnaam: Snelwegtunnelproject in een bergachtig gebied in het zuidwesten van China (gebroken omringend rotsgedeelte)
Achtergrond: De tunnel loopt door sterk verweerd graniet en breukzones, waar kloven goed-ontwikkeld zijn, de rotsmassa los is en vatbaar is voor instorten, en de- zelfstabiliteit extreem slecht is. Het oorspronkelijke ontwerp stelde conventionele holle ankerbouten voor, gecombineerd met behuizingsondersteuning.

Bouwuitdagingen: gebroken gesteentelagen, water-rijke omstandigheden, hoge instortingssnelheid van gaten, beperkte werkruimte, strak bouwschema en stijgende kosten.

Goedgekeurd product: R25 zelf-holle ankerbout (HER25N), met kruisgelegeerde boren, gebogen lagerplaten, zeskantmoeren en koppelingshulzen.

 

• Pijnpunten van de oorspronkelijke oplossing

 

Hoog instortingspercentage van gaten: Het traditionele proces van "boren → schoonmaken van gaten → installatie → voegen" resulteerde in een instortingspercentage van 70% in gebroken lagen, waardoor herhaaldelijk boren en schoonmaken nodig was, wat de efficiëntie ernstig verminderde en de planning vertraagde.
Complexe procedures en hoge kosten: Het verplichte gebruik van behuizingsondersteuning verhoogde de kosten voor verbruiksartikelen, arbeid en machines, wat leidde tot een overschrijding van het budget met 35%.

Slechte groutkwaliteit en veiligheidsrisico's voor verankering: Ingestort steenpuin blokkeerde de groutkanalen, waardoor de slurry de kloven niet kon opvullen, wat resulteerde in onvoldoende verankeringskracht en verborgen veiligheidsrisico's.
Beperkte constructie in smalle ruimtes: De combinatie van behuizing en booreilanden kon niet flexibel opereren in het smalle tunnelgedeelte.
3. Oplossing: geïntegreerde constructie met R25 zelf-borende ankerbouten

Kerntechnologie
The R25 self-drilling anchor bolt integrates drilling, grouting, and anchoring into one single process. The rod body serves as both the drill pipe and the anchor bolt, with synchronous grouting through the hollow channel. No casing support is required; the hole is formed in one go, with grouting and anchoring completed simultaneously.

 

 

• Hoogtepunten van de bouw

 

Efficiënt boren: De R25-bout in combinatie met kruisgelegeerde boren is perfect geschikt voor gebroken en sterk verweerde rotsformaties, waardoor efficiënt boren wordt gegarandeerd zonder vastlopen of instorten.

Flexibele lengteaanpassing: Het hengellichaam kan op maat worden gesneden of worden gekoppeld voor verlenging, waardoor ankerdieptes van 3 tot 9 meter kunnen worden bereikt en het kan worden aangepast aan smalle tunnelruimtes.

Volledig grouten: Synchronisch grouten onder hoge-druk injecteert slurry vanaf de bodem van het gat, vult scheuren op en consolideert het omringende gesteente om een ​​volledig anker te vormen.

Duurzaamheid op lange- termijn: de thermisch-gedompelde anti-corrosiebehandeling is effectief bestand tegen vocht en spleetwatercorrosie, waardoor stabiliteit op lange- termijn wordt gegarandeerd.

 

• Implementatieresultaten en kerngegevens

 

Bouwefficiëntie: De installatietijd per bout werd teruggebracht van 25 minuten naar 8 minuten, waarbij de dagelijkse bouwopbrengst met 210% toenam. De bouwperiode voor de gebroken zone werd met 40% verkort (28 dagen).
Kwaliteit van gaten: het instortingspercentage van gaten daalde van 70% naar 0%, met een slagingspercentage van 100%. Groutvolheid bereikt Groter dan of gelijk aan 95%, waardoor een dichte verankering zonder holtes wordt gegarandeerd.

Mechanische prestaties: de gemeten uittrekweerstand- van een enkele bout bereikte 220 kN, waarmee de ontwerpvereiste van 180 kN werd overschreden. De vervorming van het omringende gesteente bleef stabiel zonder overmatige convergentie.

Kostenbesparingen: de behuizing werd geëlimineerd, waardoor de kosten voor verbruiksartikelen met 25% werden verlaagd. Minder herbewerking, arbeidsuren en minder machine-uren resulteerden in een verlaging van de totale projectkosten met 18%.

Veiligheid en kwaliteit: Er hebben zich geen instortingen van gaten, vastlopen van de boor of veiligheidsincidenten voorgedaan. Het ondersteuningssysteem bleef stabiel en doorstond tests door derden- en werd uiteindelijk geaccepteerd.

 

 

• Samenvatting van de projectwaarde

 

Technische waarde
Lost perfect ondersteuningsproblemen op in gebroken, losse, moeilijk-te-boor- en water-formaties, ter vervanging van de traditionele behuizingstechnologie.
Geïntegreerde constructie vereenvoudigt procedures, verbetert de kwaliteit en waarborgt de veiligheid.

Economische waarde
Verkort de bouwperiode en verlaagt de totale kosten, waardoor "iets hogere materiaalkosten, maar aanzienlijk lagere totale projectkosten met hogere voordelen" worden bereikt.

Toepassingswaarde

Geschikt voor alle geotechnische verankeringsprojecten, inclusief tunnels, hellingen, funderingsputten, mijnen, torenfunderingen en geologisch rampenbeheer.