NO176069B - Rörbolt - Google Patents

Description

Oppfinnelsen gjelder en anordning for forankring og gysing av bergholter, nærmere bestemt en anordning av det slaget som er beskrevet i innledningen til patentkrav 1.

Bakgrunn

Ved varig sikring med bergbolter, f.eks. i tunneller, stilles det spesielle krav til korrosjons vern. For å sikre dette brukes ofte full innstøping av bolten med betongmørtel, også kalt "gysing". Boltene må vanligvis varmforsinkes og/eller pulverlakkeres.

Det er ønskelig å kombinere bruken av bolter som settes inn som arbeidssikring, som ikke har krav til korrosjons vern, og en etterfølgende innstøpingsprosess som gir den nødvendige økning av innfestingsstyrken og dessuten korrosjonssikring.

For å kunne gjennomføre dette er det blitt brukt rørbolter med gjengete ender og ekspansjonshylse ved den indre enden. Denne løsningen tillater ettergysing, men er kostbar fordi rørbolter er omtrent dobbelt så dyre som rundtstålbolter. Dessuten er denne løsningen følsom for feil i mørtelkonsistensen.

Det er foreslått å ettergyse kamstålbolter med mørtelslange og utluftningsrør. En bolt av kamstål blir her endeforankret ved hjelp av ei ekspansjonshylse eller en plast-støpemasse, f.eks. en polyesterpatron. I tillegg blir det ført inn et utluftingsrør som går inn til bunnen av hullet og en slange for mørteltilførsel som går ca. 25 cm. inn i hullet. Deretter tettes hullet ytterst med fugeskum, før innpumpingen av betongmørtel. Lufta i hullet vil da slippe unna gjennom utluftingsrøret.

Denne gysemåten krever ekstra monteringstid og har den svakhet at det ikke alltid oppnås tilstrekkelig tetning med fugeskummet. Dette fører igjen til at en får lekkasje før hullet er fy lit og en del av bolten vil da bli stående uten innstøpingsmasse.

Fra US-patentskrift 4.655.644 er det kjent en bergholt med ei omsluttende hylse, hvor gysemasse pumpes inn gjennom en kanal gjennom boltens hode. Her mangler et tilfredsstillende opplegg for å sikre tetning mellom bolten og berget rundt hullet.

Fra tysk utlegningsskrift 2.707.238 er det kjent en bergholt hvor det blir pumpet inn gysemasse gjennom et tynt rør som er ført i et spor i ei hylse som er satt på bergholten. Denne løsningen krever altså et ekstra, fordyrende element.

Formål

Oppfinnelsens hovedformål er å komme fram til en anordning for innfesting av bergholter, som kan brukes raskere og med billigere utstyr enn det som er tilfelle ved kjente metoder. Dessuten må det sikres en tilfredsstillende kvalitet og sikkerhet på innfestingen slik at det ikke kan oppstå skader pga. svikt i bolter som er dårlig festet. Det er et særlig formål å komme fram til en festemåte som gir sikkert og varig korrosjonsvern, for på den måten å øke festeboltens levetid og sikkerhet.

Det er også et formål å komme fram til en anordning for forankring av en bergholt, som gir god tetning mellom bergflata rundt hullet og bolten, med enkle midler som er lette å bruke.

Oppfinnelsen

Oppfinnelsen er angitt i patentkrav 1, idet ytterligere trekk og detaljer er angitt i de øvrige patentkravene.

For å realisere oppfinnelsen kreves det som tillegg til vanlige bergholter et rimelig og lett monterbart rør. Dette røret kan tilvirkes forholdvis rimelig av plastmateriale og kan lett monteres på bolten før eller ved innsetting på stuff, dvs. ved arbeidsfronten av en tunnel under utsprengning. Anordningen vil dermed være forberedt for senere innsprøyting av mørtel eller annen støpemasse som skal sikre innfestingen og hindre korrosjon. På denne måten oppnås en rask montering av bolten som arbeidssikring og kan umiddelbart ta last på ekspansjonshylsa ved boltens indre ende. Det blir senere mulig å foreta en hurtig innsprøyting av støpemasse, idet røret vil sørge for at det skjer en fullstendig evakuering av luft fra berghullet og en tilsvarende fullstendig fylling med støpemasse og dermed sikring.

Underlagsblokka kan være utformet slik det er angitt i patentkrav 2 og 3 og i eksempelbeskrivelsen.

Eksempel:

Oppfinnelsen vil nedenfor bli beskrevet nærmere under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser et aksialsnitt gjennom en utførelsesform av oppfinnelsen, mens fig. 2 viser i større målestokk utformingen av anordningens ytre ende i eksemplet i fig- 1.

I fig. 1 er det vist et berghull 11 hvor det er innsatt en bolt 12 av kamstål med gjenger 13 påsatt ei ekspansjonshylse 14 ved den indre enden og gjenger 15 påsatt en mutter 16 ved den ytre enden. Under mutteren 16 påsatt et kuleformet trykkorgan 17, nedenfor kalt "trykkule", som presser mot ei underlagsskive 18 med anlegg mot fjellmassen 19 rundt hullet 11. Underlagsskiva 18 har ved sin åpning en oppbøyd flens 20 som altså danner anlegg mot den indre delen av trykkhula 17.

Trykkula 17 er skallformet, med et indre hulrom 21 og med en innovervendt åpning 22 som danner en klaring mot bolten 12. Åpningen 22 tjener til forankring av et rør 23 som er satt på bolten over dens fri lengde, slik at det strekker seg inn til ekspansjonshylsa 14. I eksemplet er hullet eller åpningen 22 gjenget for opptak av utvendige gjenger 24 på røret 23 (fig. 2).

Røret 23 er dimensjonert slik at det danner et ringkanalrom 25 innvendig mot bolten 12. Tilsvarende er borhullet 11 dimensjonert slik at det utvendig på røret 23 er et ringrom 26. Betydningen av disse ringrommene vil gå fram av den etterfølgende funksjonsbeskrivelsen.

Trykkula 17 er i sitt ytre parti forsynt med et hull 27. Dette er fortrinnsvis gjengebærende eller konvergerer svakt innover. I dette hullet er det mulig å skrue eller presse tett inn en rørstuss (ikke vist) for tilkobling til en tilførselsslange eller -rør for innstøpingsmørtel eller annen gysemasse.

Bolten 12 med røret 23 og ekspansjonshylsa 14 påsatt kan hurtig settes inn i et berghull for å skape en midlertidig forankring ved tiltrekning av mutteren 16 vil ekspansjonshylsa 14 bli strammet opp og gi den nødvendige startforankring.

På et senere tidspunkt kan det så tilkobles en fyllestuss til hullet 27 på trykkula 17 og det kan pumpes inn gysemasse, først inn i hulrommet 21 i trykkula 17 og deretter inn gjennom ringrommet 25 innvendig i røret 23. Det vil da trenge gysemasse innvendig gjennom hele røret og presse ut lufta fra røret og starte fyllingen av ringkanalen 26 innenfra. På denne måten skjer det en sikker utpressing av luft fra berghullet og alle tomrom kan fylles fullstendig med gysemasse, uten risiko for at eventuelle luftlommer eller eksentrisitet av bolten i hullet fører til korrosjon pga. forseglingen med plastrøret.

I eksemplet er røret 23 vist tilvirket med utvendige og innvendige gjenger, f.eks. av plast. Det kan imidlertid brukes rør av andre materialer og andre former for korrugeringer. Isteden for å bruke en gjengeforbindelse til trykkula 17, kan trykkula 17 klemmes på plass på et rørmateriale med en annen form for korrugering. Alternativt kan det skje en sammenkrympning eller annen form for forankring med varmebehandling eller innstøping mellom røret 23 og trykkula 17. Forutsetningen er at det kan dannes en forbindelse mellom disse som gir tetning for gysemasse og som har den nødvendige mekaniske styrken til å tåle håndteringen under innsetting i berghullet 11.

Istedenfor trykkula 17 kan det bruke et trykkelement som er oppdelt, med en underdel med sfærisk ytterflate som underlangsskiva 18 kan gli mot og med en skiveformet overdel. Røret 23 kan være avsluttet med en stuss som kan føre gjennom en åpning i en slik skiveformet overdel. På denne måten faller behovet for å bruke trykkorganet som overføringsorgan for gysemasse bort.

Claims (3)

1. Anordning for forankring og gysing av bergholt (12) i et hull (11) i fjell (19), hvor det ved bergholtens (12) indre ende er anordnet ei ekspansjonshylse (14) eller en plaststøpemasse på et indre gjengeparti (13), hvor det ved bergholtens (12) ytre ende er anordnet et pressorgan omfattende ei trykkplate (18) som ved hjelp av en mutter (16) på bergholtens (12) ytre gjengeparti (15) presser trykkplaten (18) mot fjellet (19), hvor pressorganet har en åpning for tilførsel av gysemasse for oppfylling av hulrommet mellom bergholten (12) og fjellet (19), og samtidig tillater evakuering av innesluttet luft for å øke forankringen og danne korrosjonsvern, og hvor bergholten (12) er omgitt av et rør (23) som strekker seg over i det minste storparten av dens fri lengde, og som danner en kanal (25) for tilførsel av gysemasse til hullets bunn, karakterisert ved at pressorganet videre omfatter ei mellom trykkplata (18) og mutteren (16) anordnet underlagsblokk (17) som ligger an mot trykkplata (18) langs ei sfærisk anleggsflate, og at underlagsblokka er hul og er forsynt med et første hull (27) for injisering av gysemassen, idet underlagsblokka (17) er forbundet med røret (23).

2. Anordning i samsvar med patentkrav 1, karakterisert ved at underlagsblokka (17) har et andre hull (22) forsynt med gjenger for forbindelse med et ytre gjengeparti (24) på røret (23).

3. Anordning i samsvar med patentkrav 2, karakterisert ved at det første hullet (27) i underlagsblokka (17) har gjenger for tilkopling av en tilførselsslange.