Главная  Свойства 

 

Cостав и строение стекол

 

Для уменьшения горизонтальных смещений шпунтовых стенок и увеличения их жесткости используют анкерные крепления, которые в отдельных случаях применяют и для крепления подземных частей сооружений.

 

Анкерные крепления предназначены для передачи на грунт выдергивающих усилий и состоят обычно из трех основных элементов: рабочей части, которая предназначена для удержания анкера в грунте; анкерной тяги, служащей для передачи удерживающего усилия от рабочей части анкера к элементу крепления; стопорного устройства, закрепляющего тягу.

 

Различают анкеры горизонтальные, наклонные и вертикальные.

 

Горизонтальные анкеры ( 8.6, а) применяют для крепления стенок неглубоких котлованов.

 

Типы анкеров: 1 — шпунтовая стенка; 2 — призма обрушения; 3 — анкерная тяга; 4 — анкерная плита; J — слабый грунт; 6 — плотный грунт; 7 — цилиндрические анкеры; 8 — фундамент, неустойчивый на всплытие

 

Наклонные анкеры используют в основном для крепления вертикального ограждения стенок глубоких котлованов. Их длина зависит от расположения слоев относительно прочного грунта ( 8.6, б), в котором они заделываются, или от размеров призмы обрушения ( 8.6,а), за пределами которой они должны закрепляться.

 

Вертикальные анкеры применяют в основном как работающие на выдергивание части фундаментов или для пригрузки фундаментов и предохранения их от всплытия ( 8.6, в).

 

По способу изготовления анкеры подразделяют на засыпные, завинчиваемые, буровые и забивные.

 

Засыпные анкеры размещают в грунте оснований после отрывки траншей, после установки анкера траншею засыпают грунтом с последующим его уплотнением. В некоторых случаях такой анкер выполняют частично забивным, т. е. забивают в вертикальном или наклонном положении рабочую часть анкера, к которой затем крепят анкерную тягу. Часто для увеличения жесткости рабочую часть анкера крепят к анкерной плите.

 

Завинчиваемые анкеры в настоящее время применяют сравнительно редко. Рабочая часть такого анкера должна иметь специальные винтовые лопасти, с помощью которых в результате завинчивания анкер погружается в грунт.

 

Буровые анкеры, монтируемые в наклонных предварительно пробуренных скважинах, в которых устанавливают рабочую часть и анкерную тягу, широко применяют для крепления стенок котлованов. Тягу закрепляют в стенке ограждения после натяжения с помощью стопорного устройства.

 

Забивные анкеры используют обычно для закрепления ограждения стенок котлованов, если оказывается, что другие типы анкеров в данном случае неэффективны.

 

Применяемые в массовом строительстве буровые анкеры устраивают с цилиндрической, с уширением или инъекционной рабочей частью.

 

Конструкции буровых анкеров:

 

1 — шпунтовая стенка; 2 — стопорное устройство; 3 — анкерная тяга; 4 — песок; 5 — уплотнительный диск; б — цементный раствор; 7 — анкеровка тяги

 

Анкер с цилиндрической рабочей частью ( 8.7, а) устраивают следующим образом. Под защитой обсадной трубы или раствора тиксотропной глины, а в плотных грунтах без крепления, пробуривают наклонную скважину диаметром 10 15 см. В скважину помещают специальную трубу для подачи цементного раствора, а также анкерную тягу. Чтобы правильно,отцентрировать тягу, применяют специальные ограничители. В месте, где предполагают сформировать верхний конец цилиндрической рабочей части, устанавливают уплотнительный диск, предохраняющий проникновение грунта в часть скважины, заполняемую раствором. Нагнетая по трубе в скважину раствор, одновременно извлекают обсадную трубу до уплотнительного диска. Далее в скважину подается песок с водой для заполнения остальной части скважины.

 

После твердения раствора рабочей части анкер с помощью стопорного устройства крепят к ограждающей стенке с соответствующим натяжением. К преимуществам цилиндрических анкеров относится простота изготовления, к недостаткам — невысокая несущая способность.

 

В некоторых случаях для повышения несущей способности анкеров рабочую часть бурового анкера выполняют с уширением ( 8.7, б). Уширение создается с помощью разбуривания или камуф-летным взрывом.

 

Инъекционные анкеры ( 8. устраивают аналогично цилиндрическим, с той лишь разницей, что подачу цементного или химического раствора производят под большим давлением для обеспечения инъецирования его в поры грунта. Для создания значительного давления скважину уплотняют с помощью специального тампона из резинового паркера ( 8.8, а) или пробкой из раствора на расширяющем цементе ( 8.8, б).

 

Схема бурового инъекционного анкера: 1 — шпунтовая стенка; 2 — стопорное устройство; 3 — анкерная тяга; 4 — песок; 5 — резиновый паркер; 6 — закрепленный грунт; 7 — анкеровка тяги; 8 — цементная пробка; 9 — цементный раствор в скважине; 10 — перфорированная труба; 11 — уплотнительные

 

диски

 

Буровые анкеры выполняют во всех типах грунтов, причем анкеры с камуфлетным уширением рекомендуется применять в грунтах, способных уплотняться при взрыве, анкеры с разбуренным уширением в песчаных грунтах, инъекционные — в гравелистых, песчаных и трещиноватых скальных породах.

 

Для уменьшения горизонтальных смещений крепления стенок котлована анкеры подвергают предварительному натяжению. В некоторых видах грунтов, особенно в глинистых, в первое время после устройства в результате ползучести происходит медленное смещение крепления в сторону котлована. Для его уменьшения необходимо периодически подтягивать стопорное устройство, исключая тем самым ослабление анкера.

 

Расчет креплений и других конструкций, удерживаемых анкерами, проводят с учетом проверки общей устойчивости сооружения по несущей способности грунтов основания, в которых закрепляются анкеры. Длину анкеров устанавливают из условий обеспечения общей устойчивости массива грунта совместно с сооружением, определяемого расчетом по круглбцилиндрическим поверхностям скольжения.

 

Если главную стеклообразующую часть стекол составляет Si0 тогда стекла называют силикатными. В зависимости от вида и со-держания добавочных оксидов стекла называют алюмосиликатны-ми, бороалюмосиликатными, алюмофосфатными и т. п. В строительстве в основном применяют силикатные стекла. Подбором химического состава стекла предопределяют смесь оксидов, называемую шихтой.

 

При нагревании шихты до температуры 1100—1150°С происходят химические процессы силикатообразования, а при дальнейшем повышении температуры — стеклообразования. Шихта превращается в однородную (гомогенную) стекломассу, но со значительным содержанием в ней газовых включений (НгО, СОг и др.). Осветление и дальнейшая гомогенизация стекломассы осуществляются при температуре 1500—1600°С, вязкость ее при этом уменьшается (до 10 Пас), что облегчает удаление газовой фазы. Последний этап варки стекла — охлаждение (студка) стекломассы. Чем медленнее происходит охлаждение стекломассы, тем больше вероятность перехода ее в кристаллическое состряние; чем выше скорость охлаждения, тем более высокой температуре соответствует «замороженное» состояние структуры.

 

Стекла являются неорганическими аморфными термопластичными материалами (микроконгломератами), обладающими рядом специфических свойств. По своему строению и составу они представляют собой системы типа истинного затвердевшего раствора из химических соединений кислотных и основных оксидов. Имеется условное деление оксидов, входящих в стекло, на стеклообразовате-ли и модификаторы. Оксиды Si02, B2O3, Р2О5 относятся к стеклооб-разующим, поскольку каждый из них в чистом виде может самостоятельно образовать стекло; например, при 100%-ном содержании S1O2 можно получить кварцевое стекло, которое обладает наиболее высокой температурой размягчения (1250°С). Так называется температура, при которой абсолютная вязкость стекла составляет . 107—108 Пас. Введением оксидов-модификаторов (Na20, K2O, СаО BaO, MgO, PbO, AI2O3, ИегОз, SD2O3, ZnO и др.) существенно снижав ют температуру размягчения стекла и придают стеклу необходимые свойства.

 

Для получения силикатного стекла шихту приготовляют из различных сырьевых материалов, содержащих необходимые оксиды: кварцевый песок, сода или сульфат натрия, поташ, известняк и мел, доломит, пегматит, каолин, полевой шпат и др. В малых количествах в составы вводят стеклянный бой, красители (оксиды меди, хрома, кобальта, марганца и др.), осветлители (триоксид мышьяка, селитру и др.), глушители и др. В последнее время используют отходы: доменные шлаки, кварцсодержащие материалы, тетраборат кальция и другие. Перемешивание измельченных компонентов в строго отдозированных количествах (согласно расчетам) производят в смесителях барабанного или тарельчатого типа. Готовую шихту загружают в ванную печь—бассейн, сложенный из огнеупорных брусьев, или в горшковую печь. Бассейны больших ванных печей вмещают до 2500 т стекломассы— пластичного расплава шихты, образующегося при температуре свыше 1000 С.

 

1 — стекломасса длинная; 2 — стекломасса короткая

 

Практически формовка стекла, отобранного из печи, может производиться при вязкости его не менее 100 и не более 105 Па-с. К концу формовки вязкость может быть до 108 Пас. У различных стекол зависимость вязкости rj от температуры различна ( 18. .

 

Согласно другой гипотезе в структуре стекла имеется непрерывная беспорядочная пространственная сетка (трехмерная), В ее узлах расположены ионы, атомы или группировки атомов. Например, в кварцевом стекле ионы Si расположены в центре тетраэдров, в углах которых размещены ионы О. При соединении тетраэдров Si04 между собой (через один ион кислорода) вершинами образуется непрерывная пространственная сетка, или каркас стекла ( 18. . В промежутках между тетраэдрами могут располагаться ионы металлов (флюсов), например в силикатных стеклах. Тогда возникают не только ковалентные, как в кварцевых стеклах, но и ионные связи, которые частично разобщают тетраэдры, уменьшают количество и силу поперечных связей ( 18. , за счет чего уменьшается стабильность, характерная для структуры стеклообразных чистых оксидов, легче предотвращается кристаллизация, понижается температура плавления. Всякое силикатное стекло можно рассматривать как совокупность различных по составу и строению кремнекислородных комплексов. Кристаллитная гипотеза Лебедева и гипотеза неупорядоченной сетки Захариасена рассматривают стекло как полимерное образование в виде непрерывной пространственной сетки с различной степенью упорядоченности в расположении атомов. Максимально упорядоченные области — кристаллиты, т. е. предельно маленькие кристаллы, состоящие из очень небольшого числа элементарных ячеек.

 

1 Характер зависимости вязкости стекломассы от температуры:

 

1 Ионные связи в молекуле

 

Например, стекла щелочные не только легкоплавкие, но и длинные. Введение CaO, MgO, А12Оз переводит щелочные стекла в более короткие. Готовые стеклянные изделия часто подвергают отжигу, т. е. нагреву до достаточно высокой температуры (температуры отжига) с последующим медленным охлаждением. Отжигом снимают внутренние температурные напряжения в отформованных изделиях, что предотвращает их трещинообразование. При необходимости стекло можно снова нагреть и расплавить, при этом оно приобретает первоначальные свойства стекломассы, и переформовать в новые изделия. В процессе производства стекла и особенно на стадии его охлаждения возникает структура, которая может быть охарактеризована как промежуточная между полной беспорядочностью частиц жидкого расплава и полной упорядоченностью частиц вещества в кристаллическом состоянии. Неорганические стекла — это по существу субмикрогетерогенные системы, что позволяет по одной из гипотез рассматривать их структуру как скопление микрокристаллических, а точнее — кристаллитных образований размером от 10 до 300 А.

 

1 Ионные связи в присутствии

 



Фундаменты на проса дочных грунтах. Кровли из асбестоцементаых плоских и волнистых листов. Кровли из мягких материалов. Крыши бань и саун. Легированные стали и твердые сплавы. Малярные работы. Материалы и изделия из горных пород.

 

Главная  Свойства 

разжимной анкер. Анкера разжимные оптом под заказ

0.0416