Oddělení akumulačního prostoru zásobníku od přístupových chodeb, kterými byl během výstavby odvážen veškerý odtěžený materiál z ražby kaverny, zajišťují tlakové uzávěry. Na obou překopech jsou navrženy dvojice hrází, mezi nimiž uzavřené chodby tvoří tzv. mezizátkový prostor, který je naplněn vodou a je určen pro regulační funkci v závislosti na plnění a prázdnění plynu v zásobníku. Každá zátka musí svojí konstrukcí odolávat tlakové síle vyvolané rozdílem tlakových poměrů před a za zátkou a zamezovat pronikání plynu, resp. vody zátkou. Rozdíl tlaku během provozování zásobníku může dosáhnout hodnot až do 12,5 MPa (havarijní stav předpokládá 13,5 MPa), přičemž se bude měnit i směr působícího zatížení. Zátky jsou vetknuty do horninového masivu, jsou provedeny z betonu vyztuženého rozptýlenou výztuží đ drákobetonem. Jejich délka je 10,0 m, průřez vychází z tvaru profilu stávající chodby překopů a jeho plocha se po délce mění od cca 13,5 m² do 34 m². Výlomové práce objektu zátek byly započaty v dubnu roku 1997, stavební dokončenost objektu včetně úprav předpolí zátek nastala v dubnu roku 1998. Dodávku zajišťovala divize 01 Společnosti Subterra.

Samostatnou kapitolou zhotovení zátek plynového zásobníku je výlom prostoru budoucích zátek ve skalním masívu. Zátky byly celkem čtyři a byly navrženy na 5. a 6. překopu na 21. patře šachty 16 Příbram Háje.

Projekt požadoval vylomit prostor v podobě ideálního válce, zakončeného šikminou. Vlastní výlom spočíval v přibírkách délky cca 1,2 m po celém obvodu chodby a zhotovení šikminy. Objem výlomu jedné zátky byl v průměru 95 m³ rostlé horniny.

S ohledem na co nejvyšší nepropustnost hory v bezprostředním okolí zátek, požadoval projektant narušení horniny po výlomu maximálně do 20 cm od výrubu zátek. Z tohoto důvodu bylo rozhodnuto, že výlom se uskuteční "odlámáním" horniny pomocí hydraulického rozpojovacího systému "DARDA". Tento způsob se v praxi neosvědčil, neboť po každém vývrtu zůstaly cca 18 cm hluboké "píšťaly", dané konstrukcí hydraulického rozpojovacího klínu Dardy. Tyto zbytky vývrtů představovaly značný problém při jejich následném zaplnění stříkaným betonem a tím i nebezpečí netěsnosti okolí zátek. Navíc byl takovýto "výlov" neúměrně zdlouhavý a neproduktivní.

Proto bylo rozhodnuto, že se výlom uskuteční pomocí trhacích prací. Projekt trhacích prací vypracovala odborná firma Bartoš Engeneering z Brna. Dle tohoto projektu byla výlom přibírek rozdělen na VI fází s tím, že se celková přibírka 1,2 m rozdělí na dva záběry `a 0,6 m. Postupně se vystřelí boky, strop a nakonec počva. Výlom šikminy bude prováděn vždy současně s každou fází přibírky.

Navržená technologie výlomu zátek byla nejdříve ověřena na zkušební zátce. Na základě praktických zkušeností na této zkušební zátce bylo následně upraveno jak vrtné schéma, tak i způsob nabíjení i způsob roznětu. Došlo také ke změně rozfázování jednotlivých etap výlomu. Radikálních změn doznal především výlom šikminy na konci tělesa zátky. Proti původnímu záměru postupného odstřelu šikminy současně s jednotlivými fázemi přibírek se rozhodlo, že šikmina bude odlomena v celé délce (po ukončení 2. fáze výlomu celého "válce"). Délka těchto šikmých vrtů v délce 2,64 m si vyžádala i použití trhaviny OBRYSIT s jednou počinovou náloží Perunit (konstrukce nálože: 1x náložka Obrysitu + 1x 0,1 kg Perunitu + 10x náložka Obrysitu). K hladkému odlomu výrazně přispělo i směrové drážkování (směrová štěrbina) těchto šikmých obrysových vrtů.

Neméně důležité byly i zkušenosti získané při způsobu navrtání vývrtů dle vrtného schématu. Bylo velmi složité dodržet neobyčejně náročnou přesnost jak délek, tak i prostorových směrů vývrtů. Zkušenost s výlomem zkušební zátky jednozančně vyloučila možnost ručního vrtání ze stativu. Proto byla od fy. HÄRTL zakoupena vrtací souprava LVS 250 (lavicová vrtací souprava), která naše nároky splnila. I tak bylo velmi složité přesně ustanovit vrtací soupravu do výchozí polohy đ především po prvním výlomu boků. Po dohodě s měřiči byly nejdříve osazeny směrové průzory a později zabudován laser. I tak se tyto náročné vrtací a trhací práce zdárně uskutečnily jen díky stálé přítomnosti a těsné součinnosti měřiče, technického dozoru střediska a pracovníků divize s vlastní osádkou na díle.

1. Výlom počvy 1. fáze
2. Výlom obou boků a stropu 1. fáze
3. Srovnání (planýrka) rubaniny pro další vrtání + geofyzikální proměření výrubu
4. Výlom boků a stropu (přesná délka vývrtů na konečnou délku) 2. fáze (možno spojit s výlomem šikmin boků a stropu v celé délce)
5. Kontrola výlomu profilerem (možné přibírky) a odtěžení rubaniny đ¦vyčištění počvy
6. Výlom počvy 2 fáze výlomu přibírek + výlom šikminy počvy
7. Odtěžení rubaniny, vyčištění, kontroly rozměrů, geofyzikální měření výrubu, převzetí TDI

1. Kvalitní návrh trhacích prací
2. Možnost prověření projekt. záměrů na zkušební zátce đ praktické zkušenosti výrazně pozitivně ovlivnily vedení prací na skutečných zátkách
3. Fundované měřické vedení díla, stálá přítomnost měřiče v součinnosti s VTP divize
4. Kvalitní PD zátek, tvůrčí součinnost projektanta, investora a stavby při výstavbě
5. Mimořádná náročnost investora a v důsledku toho i náročnost techniků prováděcího střediska, přenesená až na úrověň lamačů

• vyvolá v čerstvě uloženém betonu ještě přijatelné podmínky pro průběh gydratace đ teplota v mase betonu nepřestoupí ještě únosnou mez
• zajistí, aby v profilu nastříkaného bloku nenastal směrem k ochlazovaným plochám takový teplotní spád, který by čerstvý drátkobeton nepřenesl a vznikající struktura by mohla být porušena trhlinkami

Obr. 4 Rozdělení na betonážní bloky

Obr. 4a Rozdělení na injektážní celky

Účelem bylo optimalizovat dvě protichůdná hlediska. Zmenšováním velikosti bloků je dosahována nižší úroveň akumulované teploty v bloku a tím vznikají příznivější podmínky pro průběh hydratace. Pro konstrukci zátky však narůstá počet spar, které tuto konstrukci dělí a tím se zvyšuje počet míst oslabení konstrukce z hlediska statiky i vodotěsnosti. Konečné rozdělení zátky na bloky muselo dále respektovat podmínky pro provádění navazujících injektáží příkontaktní zóny na jejím obrysu. K získání co nejvěrohodnějších údajů o teplotních poměrech v průběhu zrání drátkobetonu byly uskutečněny výpočty na katedře fyziky ČVUT Praha pomocí matematických modelů pro různé tl. bloků. Další zpřesnění nastalo měřeními na dvou zkušebních tělesech realizovaných v blízkosti díla. Přesto některé výpočty s naměřenými hodnotami nekorespondovali a třeba v otázce rychlosti odvádění tepla ochlazovanými plochami se jednotlivé odhady značně lišily. Tyto informace byly důležité pro určení časových odstupů mezi jednotlivými betonážemi, během nichž se za stabilizovaných poměrů prováděly injektáže příkontaktní zóny na rozhraní horniny a drátkobetonu. Stabilizovanými poměry se přitom rozumí stav, při kterém již odezněly objemové změny v chladnoucím bloku v takovém měřítku, kdy zbytkovou kontrakci na kontaktu je schopna přenést bez vzniku trhlin hmota dodaná injektáží. Úplnému rozsahu injektážních prací na objektu tlakových uzávěrů byl věnován příspěvek ing. Cíglera z fy CarboGrouting a.s. v čísle č. 1/99.

Obr. 5 Schéma kontaktní injektáže

Betonáž zátek byla zahájena následně po řadě činností, které v zásadě výlomem určily tvary a objemy jednotlivých zátek a injektážními pracemi byla ukončena úprava horninového masivu v okolí zátek. Poloha zátek předurčovala zásadu, že bylo možné hotovit vždy dvě zátky v souběhu. Betonáž jednotlivých bloků postupovala střídavě mezi těmito dvojicemi zátek. Nejprve byly betonovány tzv. vnější zátky (dvojice zátek směrem do jímacího prostou zásobníku). Následně byla vybavován mezizátkový prostor monitorovacím zařízením. Po dokončení a odzkoušení funkce monitoringu byl mezizátkový prostor uzavřen a přistoupilo se k betonážím vnitřních zátek. K betonážím zátek patřily ještě úpravy skalního povrchu chodeb překopů před a za zátkou do vzdálenosti 10,0 m, resp. 5,0 m. Ostění chodeb byly opatřovány vrstvou stříkaného betonu na předem zainjektovaný horninový kontakt.

Vlastní betonáž díla zahrnovala průběh celého řetězce od výroby základní betonové směsi až po její uložení. Jak již bylo v předchozí části zmíněno polotovar ve formě záladní prefabrikované směsí byl vyráběn ve výrobně suchých směsí na povrchu. Vysušená směs dané receptury byla balena do PE obalů a v množství reprezentující jednu záměs ukládána do kovových palet s bočnicemi. Bez dalšího přeložení byla transportována do podzemí a v ideálním případě přímo vysypávána do násypky míchacího centra u podzemní betonárny. Tento postup nebylo možné vždy dodržet, neboť kapacita kolejové dopravy v podzemí nestačila požadavku na průběžné zásobování betonárny směsí pro míchání a bylo přistoupeno k určitému předzásobení před zahájením betonáže.

Během míchání byla dodána dávka záměsové vody a následně příměs drátků. Záměs čerstvého betonu objemu 0,33 m³ byla vypouštěna do důlního domíchávače a po jeho naplnění (1 m³) přepravována po kolejích na pracoviště k místu postavení čerpadla. Ke stříkání směsi sloužilo pístové čerpadlo vybavení přesným dávkovacím zařízením pro urychlovač. Toto čerpadlo splňovalo požadavek na čerpání čerstvého betonu o vysokém podílu drátků (90 kg/m³) a dále se vyznačovalo vhodným režimem pro nástřik, při kterém se prakticky nevyskytovaly pulsace. K vedení trkysky během nástřiku byl používán manipulátor.

Betonáž zátek se skládala z betonážních záběrů - bloků. V jednom betonážním záběru probíhala betonáž souvisle tak, aby v nastříkaném bloku nevznikly žádné pracovní spáry. Mocnost jednotlivých bloků byla určována dle hledisek popisovaných v kap. "Technologický postup betonáže" a pohybovala se v rozmezí 1,0 m do 2,4 m. Po ukončeční betonáže bloku byly do vzniklého tělesa okamžitě osazovány teplotní čidla pro měření průběhu teplot. 4idla se zasunovala do vyvrtaných otvorů ve stanoveném ratru tak, aby měřeními byly podávány informace jak v podélném, tak příčném profilu bloku. Vykreslované křivky o průběhu teplot z jednotlivých sond byly podladem pro řízení dalších činností až po fázi rozhodnutí o možnosti zahájení betonáže následujícího bloku zátky. Podle průběhu teplot se určoval zejména stav teplotní a objemové stabilizace, při jejímž dosažení mohly být zahájeny injektážní práce příkontaktní zóny a případně míst uvnitř bloku, u kterých byla georadarem zjištěna snížená hutnost drátkobetonové struktury. Podle vývoje teplot bylo prováděno také skrápění vzdušného povrchu drátkobetonového bloku - cca 2 dny ohřívanou vodou, další 3 dny vodou studenou.

Ani betonáž bloků fakticky nemohla probíhat kontinuálně bez přerušení. Důvody jsou technologické a vyplývají z charakteru ukládání betonu stříkáním. Nástřik vrstvy na podklad ve svislé poloze v neomezené tloušťce najednou vylučují stabilitní důvody. Další omezení vyplývá ze skutečnosti, že při nanášení betonu stříkáním vzniká tzv. spad, který se ukládá na plochách vodorovných a mírně ukloněných, převážně na podlaze u stěny. Je tvořen odraženými částicemi většinou hrubými frakcemi kameniva a v případě drátkobetonu i z odražených drátků. Betonáž v bloku byla prováděna po vrstvách tl. 80-120 mm tak, aby se geometrický tvar povrchu stěny udržoval pokud možno ve svislé rovině. Po ukončení nástřiku souvislé plochy ve vrstvě následovala technologická přestávka, během které byl odklízen spad betonu. Betonáž v následující vrstvě pokračovala až v době, kdy únosnost vrstvy předešlé byly dostatečná k přenesení gravitačních sil hnotnosti obou vrstev. Zároveň však musela být uskutečněna ještě v době, kdy povrch vrstvy předešlé byl ve stavu, který umožňoval spojení obou vrstev bez vzniku pracovní spáry. Zkouškami byla určena minimální a maximální doba technologické prodlevy a v tomto rozmení času se považovalo zahájení další betonáže za optimální. Pokud toto nebylo možné dodržet (delší odstup), byl na povrch předešlé vrstvy před zahájením nástřiku vrstvy následující, nanášen spojovací můstek. Při nanášení drátkobetonu byla do trysky dávkována urychlující přísada jen v takovém množství, při kterém svými vlastnostmi dodávala ukládané směsi pouze vyšší lepivost, ale vlastní průběh následné hydratace významně neurychlovala. Tento průběh byl nezbytný pro dodržení betonáže v bloku bez vzniku pracovních spar a pro udržení přijatelných teplotních podmínek pro následné zrání drátkobetonu.