Expansion Shell Mechanischer Felsschraube

Produktübersicht

Der mechanische Spreizhülsenanker ist ein aktives Stützprodukt, das im geotechnischen Ingenieurbau weit verbreitet ist. Sein Kernkonzept liegt in der organischen Kombination eines aufweitbaren Spreizhülsen-Ankerkopfes am Ende und eines hochfesten Ankerstabs. Beim Einbau wird durch Drehen oder Spannen des Ankerstabs die konische Mutter axial verschoben, wodurch die Spreizhülsen-Segmente radial nach außen gedrückt werden und sich fest in das Gestein der Bohrlochwand verkrallen. So entsteht am Bohrlochgrund ein zuverlässiger mechanischer Verankerungspunkt.

Kernvorteile

Sofortige Lastaufnahme, schnelle Stützung

Mechanische Spreizhülsenanker bieten unmittelbar nach dem Einbau eine anfängliche Ankerkraft, ohne dass der Vergussmörtel aushärten muss. Dies löst effektiv das Problem der unzureichenden anfänglichen Tragfähigkeit herkömmlicher Mörtelanker. In Szenarien, die eine schnelle Stützung erfordern, wie bei Notfallrettungen oder in Störungszonen, kann in kurzer Zeit ein effektives Stützsystem aufgebaut werden, was die Bausicherheit erheblich verbessert.

Doppelte Verstärkung, zuverlässige Tragfähigkeit

Es wird ein dualer Verstärkungsmechanismus aus "mechanischer Verankerung + Vergussmörtel-Verbund" angewendet. Der mechanische Eingriff zwischen dem End-Spreizhülsenkopf und der Gesteinsmasse erzeugt die Endverankerungskraft. Nach dem Hohlraumverguss füllt der Mörtel Gesteinsrisse und umhüllt den Ankerstab, wodurch eine vollflächige Verbundstützung entsteht. Die synergetische Wirkung beider Mechanismen verbessert die Ausziehwiderstandsfähigkeit, Scherfestigkeit und Gesamtstabilität des Ankers erheblich.

Vorgespannte aktive Stützung

Durch Anziehen der Mutter kann eine Vorspannung (60 kN ~ 150 kN) auf den Anker aufgebracht werden, die aktiv die Verformung des umgebenden Gesteins hemmt und den Spannungszustand des Gebirges verbessert. Im Vergleich zu passiven Stützformen kann die vorgespannte Stützung Gesteinstrennungen und Auflockerungen wirksamer kontrollieren und eignet sich für stark verformbare Gesteinsmassen und Bereiche mit hohen Gebirgsspannungen.

Starke geologische Anpassungsfähigkeit

Die Spreizhülsenstruktur besitzt eine Selbstanpassungsfähigkeit und kann in Gesteinsschichten unterschiedlicher Härte eine wirksame Verankerung bilden. Von hartem bis zu weichem Gestein, von intakten Gesteinsschichten bis zu gebrochenem Nebengestein – die Spreizhülsen-Segmente passen sich eng an die Bohrlochwand an, um die Verankerungswirkung zu gewährleisten. Verschiedene Spezifikationen von Spreizhülsenköpfen können an unterschiedliche Bohrlochdurchmesser und geologische Bedingungen angepasst werden.

Effiziente Montage, einfache Bedienung

Der Einbauprozess ist einfach, erfordert keine komplexe Ausrüstung und kann von einer einzelnen Person durchgeführt werden. Im Vergleich zu Harzankern oder Reibrohrankern werden Spreizhülsenanker nicht durch die Umgebungstemperatur beeinflusst und können auch unter schwierigen Bedingungen wie wasserführenden und niedrigen Temperaturen normal eingebaut werden. Die Gesamtmontageeffizienz ist um mehr als das Dreifache verbessert.

Produktspezifikationen

Anwendungen

Stützung von Grubenbauen

Weit verbreitet in der Streckenauffahrung von Kohle- und Erzbergwerken, einschließlich Firststützung, Ulmenstützung und Kreuzungsverstärkung. Besonders geeignet für gebrochenes Nebengestein, Weichgesteinsstrecken und Abbaue mit hohen Gebirgsspannungen, um Streckenverformungen wirksam zu kontrollieren und die Bergbausicherheit zu gewährleisten.

Tunnelbau und Untertagebau

Verwendet für die systematische Stützung, den vorauseilenden Vorausbau und die lokale Verstärkung in Eisenbahntunneln, Straßentunneln, Wassertunneln und unterirdischen Kraftwerken. In Kombination mit Stahlbögen und Drahtgeflecht bildet es ein kombiniertes Stützsystem, das komplexe Geologien wie Störungszonen und Verkarstungsgebiete wirksam bewältigt.

Baubodenstützung

Verwendet für die Hangverstärkung, Nagelwände und die Verankerung von inneren Stützsystemen in tiefen Baugruben. Bei städtischen Tiefbaugrubenprojekten kann die schnelle Bauweise der Spreizhülsenanker die Bauzeit effektiv verkürzen und die Auswirkungen auf die Umgebung verringern.

Hangsicherung und -sanierung

Angewendet bei der Hangsicherung von Autobahnen und Eisenbahnen, der Rutschungssanierung und der Stabilisierung von Tagebauböschungen. Bietet sofortige Ankerkraft und spielt eine Schlüsselrolle bei der Notfallsicherung von Hängen, um die weitere Entwicklung von Rutschmassen wirksam zu stoppen.

Wasserbau und Wasserkraftanlagen

Übernimmt Stützaufgaben in Wasserkraftwerksgebäuden, Triebwasserstollen, Tosbecken und Dammfundamentverstärkungen. Seine korrosionsbeständige Ausführung kann an wasserreiche Umgebungen angepasst werden und erfüllt die langfristigen Dauerhaftigkeitsanforderungen von Wasserbauprojekten.

Sonstige geotechnische Bauwerke

Auch anwendbar für die Stützung und Verstärkung von unterirdischen Leitungsgängen, U-Bahn-Stationen, Zivilschutzanlagen und verschiedenen Projekten zur Untertageentwicklung, was es zu einem der am weitesten verbreiteten Stützprodukte im geotechnischen Ingenieurbau macht.

Konstruktionsdetails

Der mechanische Spreizhülsenanker besteht aus einem Spreizhülsen-Ankerkopf, einem Ankerstab, einer Ankerplatte, einer Mutter und einer Injektionsdichtung. Der Spreizhülsen-Ankerkopf ist die Kernkomponente zur Lastaufnahme, bei der die konische Mutter mehrere Spreizhülsen-Segmente radial aufweitet. Die umgekehrten Zahnstrukturen auf der Außenfläche greifen fest in die Gesteinsmasse ein und bilden eine zuverlässige mechanische Verankerung. Der Ankerstab besteht aus hochfestem legiertem Stahl mit Vergütungsbehandlung, verfügt über ein Vollgewindedesign zur einfachen Vorspannungsanpassung und der Hohltyp kann auch als Injektionskanal dienen. Die Ankerplatte und die Mutter wirken zusammen, um die Vorspannung zu sichern, während die Injektionsdichtung die Abdichtungswirkung des Vergusses gewährleistet. Alle Komponenten arbeiten koordiniert zusammen, um eine stabile Stützung zu erreichen.

Häufig gestellte Fragen (FAQ)

Für welche geologischen Bedingungen sind Spreizhülsenanker geeignet?
Geeignet für verschiedene Gesteinsformationen von weich bis hart, mit guter Leistung in gebrochenem Gestein, Störungszonen und wasserführenden Schichten. Bei extrem lockerem Sand oder fließfähig-plastischem Boden wird die Verwendung mit einer Verrohrung empfohlen.

Wie wählt man die Anzahl der Spreizhülsensegmente?
2 Segmente für mittelhartes, intaktes Gestein, 3 Segmente für gebrochenes Nebengestein, 4 Segmente für Weichgestein oder Schichten mit hoher Plastizität. Bestimmt durch Gesteinsparameter und Auslegungs-Ankerkraft.

Was sind die Vorteile gegenüber Harzankern?
① Sofortige Lastaufnahme, keine Aushärtezeit; ② Temperaturunabhängig; ③ Wiederverwendbar und recycelbar; ④ Stabilere Verankerung unter wasserführenden Bedingungen.

Wie bestimmt man die Ankerlänge?
Basierend auf der Dicke der Auflockerungszone, der G