Etter at en salve er skutt og steinmassene fraktet ut, må tunnelen renskes for små og store steinblokker. Etter rensk må det velges arbeids-

Transkript

1 Pc-Bolt

2 Medlem av: 1939 ISO/TEC Geologiske forundersøkelser gir indikasjoner om hva man kan vente seg i en tunnel. Når tunnelen er prosjektert, er det alltid tatt høyde for flere forskjellige sikringsmetoder. Etter at en salve er skutt og steinmassene fraktet ut, må tunnelen renskes for små og store steinblokker. Norge Sverige DANmArk FiNlAND kina Etter rensk må det velges arbeids- Pretec As Jellestadveien 35, 1739 Borgenhaugen, Norge Telefon: Faks: post@pretec.no Pre Cast Technology AB Solbräckegatan 15, Kungälv, Sverige Telefon: +46 (0) info@pretec.se Pretec Danmark A/S Ådalen 6-12, 4600 Køge Danmark Telefon: Fax: info@pretec.dk Pretec Finland oy Ab Billskogintie 12, Siuntio Finland Phone: info@pretec.fi Pretec China No.1-1 DanMei Road, Haining, Zhejiang province, China Tel: Fax: tony@chinapretec.com sikring og permanent sikring. Det vanligste er en kombinasjon av bolter og sprøytebetong.

3 Sikring av fjell med bolter er viktig når man driver en tunnel. Ved bruk av Pc-Bolt får man et optimalt resultat både med hensyn til sikkerhet og levetid. Uavhengige tester viser at gysing av Pc-Bolt gir et optimalt resultat. Borhullet blir helt fylt med gysemasse ettersom man gyser bolten fra bunnen av borhullet. 2 3

4 Pc-Boltens oppbygging og funksjon Ekspansjonshylse 2 Rørbolt m/riller 3 Stamme/rørbolt 4 Distansering/sentreringsring 5 Sfærisk underslagsskive m/utluftningshull Tilbehør til Pc-Bolt Halvkule, kompakt 7 Mutter 8 Pc-Bolt -ende for gysing 9 Hulrom til gysemasse Beskyttelse ved sprøyting etter boltemontasje. Distansering/sentreringsring. Pc-Bolten leveres i 2 forskjellige utførelser. En Pc-Bolt er rask og enkel å montere og er lite følsom for dårlig fjell og skjeve borehull. Sentreringsring er en opsjon som sørger for at bolten blir plassert i senter av borhullet. Ved gysing fra bunnen av rørbolten gir dette et optimalt gyseresultat. Forankringsriller i hver ende av bolten. Glatt parti på midten. Ved vannlekkasje har vi løsningen. Tor-pluggen stopper dette. Ekspansjonshylse. Kontinuerlig forankringsrille for armerende effekt. Uavhengige tester viser at forankringsrillene har en vesentlig bedre forankringskapasitet en kammer på tilsvarende kamståldimensjon. Introduksjon Pc-Bolt er en kombinasjonsbolt med flere tilleggsmuligheter og funksjoner enn tradisjonelle sikringssbolter. Bolten blir først satt i borhullet og fungerer umiddelbart som arbeidssikring. Deretter blir den gyst og fungerer som en fullt innstøpt bolt. Bolten er lett å sette i borhullet, og det er ingen deler på bolten som vanskeliggjør montasjen ved eventuelle løse steiner, dårlig fjell etc. Selv i skjeve borhull går boltemontasjen problemfritt. Bolten er utstyrt med ekspansjonshylse. Hylsen har et spesielt design som gjør at den fester seg lett i borhullet ved oppspenning av bolten. Den sfæriske underlagsskiven er utformet slik at den opptar store vinkelavvik mellom bolt og fjellvegg. Massiv halvkule og mutter fordeler kreftene jevnt mot skiven. Gysing av bolten skjer ved at gysemasse føres helt til bunnen av borhullet gjennom bolten. På den måten sikres full utstøping av bolten. Dersom sprøytebetong påføres før gysing er utført, løses dette ved å montere beskyttelseshette over boltende og et evakueringsrør for luft ut av hullet i sfærisk skive. Dermed kan gysing foretas etter at sprøytebetongen er påført. Vannføring i borhull kan forekomme. Dette kan resultere i et dårlig gyseresultat. Ved liten eller middels vannføring kan problemet løses effektivt ved bruk av Tor-plugg. Pluggen evakuerer luft og vann, men tetter for gysemassen. Flere plugger kan benyttes på samme bolt, fjellets beskaffenhet avgjør. Ønsker man å opprettholde et trykk på gysemassen, benyttes gysekran. Pc-Bolt kan leveres i både ubehandlet, varmforsinket og Pc-Coat utførelse. For å oppnå lang levetid på bolten anbefales bruk av Pc-Coat. Pc-Coat er et Duplex-system som består av varmforsinking og epoxy pulverlakk. Det benyttes sink mangan fosfatering utenpå varmforsinking for å sikre en meget god vedheft mellom beleggene. 4 5

5 Bruksområder Lærdalstunnelen Foto: Statens Vegvesen (Illustrasjonsfoto) Lærdalstunnelen, - verdens lengste tunnel på land Foto: Statens vegvesen (Illustrasjonsfoto) Samferdsel (Illustrasjonsfoto) (Illustrasjonsfoto) Undersjøiske tunneler Foto: Statens Vegvesen (Illustrasjonsfoto) 6 7

6 Økonomi Leveranse Produktfordeler Maskiner for produksjon av kamstålbolt og Pc-Bolt. Entreprenøren får betalt for å sette bolter - ikke for å montere løse deler! Det er mange tidsbesparende elementer ved bruk av Pc-Bolt. Pc-Bolt leveres med ferdigmontert ekspansjonshylse, og ligger lagvis i lavetter på pall. Dette gir enklere oversikt og færre deler å holde styr på. Lavettene gjør at boltene ligger på plass hele tiden, selv etter at stroppebånd er kuttet. Dette resulterer i mindre håndteringsskader på boltene. Fordeler Pc-Bolt gjør hverdagen enklere for operatørene, og gir mindre risiko for feil under montering og gysing. Boltedimensjon M27 har omtrent samme kapasitet enten den er midlertidig endeforankret eller fullt innstøpt. Innstøpingen gir ekstra korrosjonsvern, noe som sikrer boltens levetid. Pc-Bolt er enkel å gyse, samt at gysingen foretas på en meget sikker måte sett fra et HMS synspunkt. Ved ferdig montering er den utstikkende boltende minimal. Dette er en stor fordel i de tilfellene der det skal benyttes sprøytebetong, membran og full utstøping. Hver pall med bolter er merket med et chargenummer. Dette gir sporbarhet til sertifikat 3.1 i.h.t. EN Det er viktig at ønske om sertifikat oppgis ved bestilling. 8 9

7 Teknisk informasjon Pc -Bolt M27 og M30 er produsert av stål med karakteristiske verdier: Flytgrense Rp0,2: Min. 500N/mm 2 Bruddgrense Rm: Min. 600N/mm 2 Duktilitet/Agt: Min. 10% Borhull: Ø45 48 mm Bordybde: Minimum boltelengde. Gjenger og forankringsriller er kaldvalset. Pc-Bolt Pc-Bolt M27 har tilnærmet samme kapasitet både som endeforankret og fullt innstøpt. er tilgjengelig i følgende lengder: M27: 1,5 m - 6,0 m M30: 3,0 m - 6,0 m Bestill produktdatablad for mer informasjon. Dimensjon Flytlast Bruddlast Anbefalt tiltrekkingsmoment Vekt M kn 188 kn Nm 2,52 kg/m M kn 294 kn Nm 3,90 kg/m Foto: Kjell Roger Akselsen Testresultater Det er gjort en rekke tester i uavhengige laboratorier som dokumenterer Pc-Boltens kapasitet. Graf 1 og 2 viser en sammenlignbar strekktest mellom kamstål Ø20 B500NC og M27 Pc-Bolt. Ekspansjonshylse kamstålbolt Ø Test strekk Bolt load lengthwise (kn) Pc-Bolt m Test strekk Bolt load lengthwise (kn) Sfærisk skive Evakueringshull Load (kn) Tension Load (kn) Tension Kaldvalsede gjenger Forankringsriller Displacement (mm) Graf 1 Strekktest kamstål Ø20 B500NC Displacement (mm) Graf 2 Strekktest M27 Pc-Bolt Graf 3 og 4 viser en sammenlignbar skjærtest av instøpt kamstål Ø20 B500NC og M27 Pc-Bolt. Mutter kamstålbolt Ø Test skjær Bolt load crosswise (kn) Pc-Bolt m Test skjær Bolt load crosswise (kn) Load (kn) Shear Load (kn) Shear Kompakt halvkule Fullt utstøpt med sentreringsring. Anbefalt borhull Ø45 48 mm. Hvit farge indikerer gysemasse som fyller hele borhullet fra bunnen av Displacement (mm) Graf 3 Skjærtest kamstål Ø20 B500NC Displacement (mm) Graf 4 Skjærtest M27 Pc-Bolt 11

8 Korrosjonsbeskyttelse Ubehandlet stål. Varmforsinket. Sinkmangan fosfatert. Fra stål til ferdig behandlet bolt Bildet til venstre viser boltens behandling i fire stadier som er tydeliggjort gjennom den grafiske illustrasjonen under. Dette er Pc-Coat 3-lags overflate Pc-Coat Varmforsinkingen «fusjonerer» med stålet. Ref. NS-EN ISO 1461:2009 Sink & manganfosfatering - gir meget god vedheft til varmforsinkingen. Pulverlakk har i tillegg meget god vedheft til fosfatet. Ref. NS-EN 13438:2006 Levetiden ved duplex-system Et duplex-system har mye lenger levetid enn summen av levetiden for beleggene hver for seg. Undersøkelser viser at systemets levetid kan beregnes etter formelen: LT=K(LZn+LM). LT = Duplex-systemets levetid i år LZn = Sinkbeleggets levetid i år i det konkrete miljøet og med varmforsinking alene. Lm = Malingsbeleggets beregnede levetid hvis det er påført direkte på stål. k = Miljøavhengig synergifaktor med en verdi som settes til: 1,5 når systemet eksponeres i miljøklasse C4 og C5 eller er permanent nedsenket i sjøvann. 1,6-2,0 for eksponering i miljøklasse C3 eller når systemet er fuktig mindre enn 60% av tiden. 2,1-2,3 ved eksponering i miljøklasse C2. 12 Pulverlakkert. Sink & manganfosfat (overflate sterkt forstørret). 13

9 Gysing og utstyr Installasjon Pc-Bolt settes i et borhull (Ø45 48 mm) med ferdig montert ekspansjonshylse. Sfærisk skive, halvkule og mutter monteres på bolten før endelig plassering i borhullet. Den sfæriske skiven er konstruert slik at den opptar store vinkelavvik mot fjellvegg. Det er viktig at man forspenner til spesifisert moment. Riktig konsistens på gysemasse - vct: 0,39-0,41. Gysemunnstykke entres på boltende med 3 gjenger. Pc-Boltens unike konstruksjon med gysing i enden av bolten gir full utstøping fra bunnen av borhullet. Det er viktig å påse at man benytter rett konsistens på gysemassen. Tilleggsutstyr For å løse problemet med vanninntrengning i borhullet og derav risiko for utrenning av gysemasse, har Tor-pluggen og gysekran blitt utviklet. Ved uavhengige tester er det påvist at Pc-Bolt ens gyseresultat er optimalt. Borhullet blir helt fylt fordi gysemassen blir presset fra bunnen og ut. Full utgysing observeres gjennom hull i sfærisk skive. 1) Borehull. 2) Forspenning av bolt. 3) Gysemassen kommer ut i bunnen av borhullet. Montering av hurtigkobling klar til gysing. Tor-plugg. 4) Gysemassen fyller hele borhullet. 5) Bolten er ferdig gyst når gysemassen kommer ut av hullet i den sfæriske skiva eller mellom fjell og skive. Gysemassen føres innvendig gjennom hele bolten. Gysekran. Pc-Bolt /kombinasjonsbolt 100% gyst. Test gjort av 3. part

10 Referanser prosjekt - Oversendes på forespørsel Referanse & 3. parts rapporter: - Prøvegysing med Cavimetermetoden - Betenkning utført av FAVEO - SINTEF, skjærtest av Pc-Bolt - Inspecta rapport J strekktest. - Inspecta rapport strekktest. - Svensk overflate test Swerea KIMAB - Jotun ASTM 117 test, 1000t. Øvrig boltesortiment: - Kamstålbolt fullt innstøpt - Kamstålbolt endeforankret - Kamstålbolt med eksp. hylse - Rundstålbolt med eksp. hylse - Dynamisk bolt Pretec, Kina. 16 Komplett produktprogram for bergsikring, samt vann- og frost-sikring av tunneler finnes på våre hjemmesider.

11 Norsk utgave - Oktober 2013 Grafisk produksjon: Danders Grafiske, Sarpsborg