喷射混凝土的作用中,支撑围岩的作用往往被视为最为关键的。以下是详细解释:
1. 支撑围岩:喷层与围岩紧密贴合,为围岩提供抗力,使其处于三向受力的有利状态,有效防止围岩强度恶化。喷层本身的抗冲切能力能够阻止不稳定块体的滑塌,确保围岩的稳定性。
2. “卸载”作用:喷射混凝土层属于柔性结构,能够允许围岩在不出现有害变形的前提下进行一定程度的塑性变形,从而实现围岩的“卸载”,同时减小喷层中的弯曲应力,有利于混凝土承载力的发挥。
3. 填平补强围岩:喷射混凝土能够射入围岩的裂隙中,填充表面凹穴,使被裂隙分割的岩块层面粘结在一起,增强岩块间的粘结力和摩阻力,提高围岩的整体强度。
4. 覆盖围岩表面:喷层直接粘结在围岩表面,形成保护层,防止围岩风化、止水,并阻止节理裂隙中充填物的流失。
5. 阻止围岩松动:由于喷射混凝土能够紧跟掘进进程及时进行支护,且早期强度较高,因此能够及时向围岩提供抗力,阻止围岩的松动。
6. 分配外力:喷层还能够将外力传递给锚杆、钢拱架等其他支护结构,使支护结构受力均匀分担,提高整体支护效果。
尽管喷射混凝土具有多种作用,但支撑围岩的作用通常被视为其最核心的功能,因为它直接关系到围岩的稳定性和整体安全。其他作用虽然也重要,但多是在支撑作用的基础上进一步发挥的。在喷射混凝土的应用中,应首先确保其支撑作用的充分发挥。