Khung chống có văng đội Loại khung chống này Hình 3-11 được sử dụng cho giếng đào qua đá rắn cứng, tương đối ổn định, tiết diện ngang không lớn, thời gian tồn tại nhỏ, chẳng hạn như các
Trang 1Khi gặp khối đất/đá áp lực mạnh, các khung được lắp dựng từ trên xuống Cứ sau mỗi lần đào, đủ để bố tí một khung, khung chống được lắp dựng Đinh đỉa đước sử dụng để tránh tụt khung Đương nhiên cũng cưứ khoảng 5m đến 10m lại bố trí một khung cơ bản
Khung chống có văng đội
Loại khung chống này (Hình 3-11) được sử dụng cho giếng đào qua đá rắn cứng, tương đối ổn định, tiết diện ngang không lớn, thời gian tồn tại nhỏ, chẳng hạn như các giếng thăm dò địa chất
mặt cắt A-B
văng dọc
văng
ngang
thanh đệm dọc tường
thanh đệm dọc tường
gánh
Hình 3-11 Khung chống có văng đội (khung chống thưa)
Hình 3-10 Khung chống liền vì và ví dụ kết cấu gỗ với các ngăn của giếng
ngăn thang
đối trọng
máng trượt dầm gánh
Trang 2Các khung thường bằng gỗ tròn hoặc gỗ xẻ, được đặt cách nhau 0,5m
đến 1m Khoảng giữa các khung có bố trí văng đội ở bốn góc giếng và dọc
trên khung, tùy theo chiều dài và khả năng chịu lực của các thanh khung chống Đầu văng có mộng ngàm tròn, để đẽ dánh căng vào khung Tùy theo chiều sâu của giếng và loại khối đá, các khung cơ bản được bố trí cách nhau
từ 6m đến 12m Văng đội có thể làm bằng gỗ có đường kính nhỏ hơn đường kính gỗ làm khung Ngoài ra, tùy thuộc vào điều kiện xuất hiện áp lực có thể
sử dụng thêm các thanh văng ngang, các thanh đệm tăng sức
Khung chống có văng đội thường được lắp dựng từ dưới lên, theo từng
đột hay từng khâu Do giữa các khung có khoảng hở nhất định, nên xung quanh khung thường bố trí ván chèn, đề phòng đá tróc lở, trụt lở vào giếng Ván chèn có thể dày từ 2,5cm đến 7,5cm, có thể là ván xẻ hoặc gỗ nhỏ bổ
đôi, được cài dọc theo thành giếng Trong trường hợp cần thiết cũng có thể bít trám thêm bằng vữa nghèo với tỷ lệ cát/xi măng khoảng 1/5 đến 1/7 Cũng cần lưu ý là, do đặc điểm sử dụng của khung chống, không được sử dụng đá để chèn vào thành giếng
Khung chống có móc treo
Khung chống có móc treo (Hình 3-12) có cấu tạo tương tự như khung chống có có văng đội, tuy nhiên gỗ làm khung thường và gỗ xẻ, được sử dụng khi gặp khối đá cứng vững Ngoài các văng đội đỡ các góc giếng, các khung được liên kết với nhau bằng các móc treo bằng thép Móc treo được chốt cứng sau khi đã chỉnh các văng ở bốn góc giếng Khoảng cách giữa các khung cơ bản có thể đến 25m và 40m
văng
văng ngang
Trang 3Khung, cọc gỗ khi thi công giếng
Trong trường hợp gặp đất/đá dời như cát, sỏi và trong tầng chứa nước, thường không thể thi công theo trình tự đào, chống Trong trường hợp này, kết cấu chống tạm, bảo vệ phải được lắp dựng trước khi đào (tiến trước) Phương pháp đóng cọc với khung hộp được sử dụng (hình 3-13) Sau khi đào kết kấu chống cố định thường là khung chống liền nhau Thông thường, trong quá trình đào, công tác đống cọ được tiến hành phía trên lớp cát, cuội hoặc lớp chúa nước Các cọc gỗ cứng được ép, hay đóng xuống, xung quanh khung hộp Nêm được đóng vào giữa khung hộp và các cọc để chốt giữ Nếu xuất hiện nhiều khoảng hở giữa khung và cọc có thể đóng thêm cọc để đảm bảo ổn định hệ cọc
Hình 3-13 Khung cọc gỗ
khi thi công giếng trong
điều kiện khối đất, khối đá
không ổn định
Trang 43.3 Khung chống bằng thép
3.3.1 Khái quát
Thép được sử dụng ngày càng nhiều và thay thế gỗ từ cuối thể kỷ 19, bởi vì thép cho phép tạo nên các kết cấu mẫu và chế tạo trước
Ưu điểm:
• Có thể chế tạo trước,
• Có khả năng nhận tải ngay, nếu tiếp xúc với khối đá,
• Có thể lắp dựng thẳng đứng hoặc nghiêng so với gương đào tùy theo yêu cầu
Nhược điểm:
• Lắp dựng khó khăn, khi sử dụng loại thép hình nặng,
• Mức độ linh động kém (khó thay đổi hình dạng và kích thước tại vị trí thi công),
• Trong nhiều trường hợp phải đặt hàng trước, mất nhiều thời gian
Thép hình
Nói chung trong xây dựng công trình ngầm mỏ và dân dụng thường sử dụng một số loại thép hình đặc biệt, ngoài những loại thép hình thông thường trong xây dựng Trên hình là một số ví dụ về các loại thép hình thông dụng trong xây dựng công trình ngầm
Thép đường
ray
Thép chữ I
Thép lòng
mo
Thép hình chuông
Thép lòng máng
Thép
ống
Thép chữ H
Trang 53.3.2 Các loại khung thép trong xây dựng mỏ và công trình ngầm
Khung thép có thể chế tạo trực tiếp từ thép hình, nhưng cũng có thể
được chế tạo bằng cách hàn ghép, kết nối từ các loại thép tròn có đường kính
khác nhau Do vậy trong thực tế thường phân biệt khung thép hình và khung thép tổ hợp ( Hình )
Hình dạng và kích thước của các khung chống thép hình được chế tạo tùy theo hình dạng tiết diện của khoảng trống được khai đào Vì vậy các khung chống bằng thép được chế tạo trước theo kích thước, tuy nhiên trong ngành khai thác mỏ hầm lò cũng thường sử dụng các khung chống mẫu hay tiêu chuẩn theo các thiết kế mẫu
3.3.3 Khung thép hình
Thông thường, để thuận tiện và nhẹ nhàng khi sử dụng, các khung chống bằng thép được chia ra nhiều đoạn Tùy theo tính năng và yêu cầu các mối nối có thể được chế tạo hay gia công ở các dạng khác nhau Trong thực
tế phân biệt các mối nối cứng hay khớp cứng, và mối nối linh hoạt hay khớp linh hoạt Mối nối linh hoạt lại được phân ra hai loại là khớp trượt và khớp xoay
Khớp cứng thường ở dạng liên kết bản đệm hay mặt bích, nối cứng với
nhau bằng đinh ốc hoặc then, chốt Khung chống khớp cứng thường được sử dụng cho các đường lò đá trong ngành mỏ Trong xây dựng công trình ngầm
Khung thép hình và khung thép tổ hợp
Trang 6khung khớp cứng đ−ợc sử dụng làm khung chống tạm khi gặp các khối đá dễ tróc lớp hay sập lở và sau đó trở thành cốt cứng trong vỏ chống cố định Tuy nhiên ngày nay khung thép tổ hợp ngày càng đ−ợc sử dụng rộng rãi, thay thế cho loại khung cứng trong xây dựng công trình ngầm dân dụng với các lý do khác nhau, sẽ đề cập trong mục khung thép tổ hợp
xà thép bản đệm cột thép
thanh khung chữ I
đệm
ốc vít
Tấm đệm dạng chữ U theo Spruth 1959
Cấu tạo tấm đệm cong
