Ưu điểm: có khả năng mang tải lớn và tuổi thọ cao; chống tác động phong hoá
đối với khối đá và ngăn n−ớc chảy; sức cản khí động học nhỏ; có thể tạo ra từ các vật liệu có thể tận dụng vật liệu địa ph−ơng rẻ tiền; không cháỵ
Nh−ợc điểm: trọng l−ợng lớn;chi phí vận chuyển và lắp dựng cao; sửa chữa không thuận tiện các chỗ bị h− hỏng; độ linh hoạt nhỏ hoặc rất hạn chế.
Phạm vi áp dụng: chủ yếu tại các công trình ngầm vμ giếng có tuổi thọ cao vμ d−ới tác dụng của các tải trọng (áp lực) tĩnh. Ngoμi ra phạm vi áp dụng của bêtông còn đ−ợc mở rộng thông qua việc chế tạo các cấu kiện, các tấm bêtông lμm khung chống hoặc tấm chèn. Bêtông trong ngμnh mỏ cũng đã đ−ợc áp dụng ở dạng bêtông phun, vổ bê tông đổ tại chỗ, vỏ bê tông đúc sẵn (tubing), v...v
Các dạng vỏ chống thông th−ờng từ gạch xây vμ bêtông hoặc gạch bêtông vốn có chiều dμy t−ơng đối lớn. Vỏ chống có thể phủ toμn bộ phần t−ờng vμ vòm các công trình ngầm hoặc bao kín toμn bộ công trình ngầm, đặc biệt ở các giếng mỏ. Khi đó toμn bộ khối đá vấy quanh đ−ợc lấp kín.
Khả năng mang tải cao có đ−ợc nhờ vμo độ bền cao của vật liệu vμ chiều dμy
lớn. Trong điều kiện thông th−ờng, kết cấu chống nμy đ−ợc coi lμ kết cấu chống cứng. D−ới tác dụng của tải trọng chủ yếu lμ tĩnh, kết cấu chống th−ờng có tuổi thọ cao hơn kết cấu gỗ vμ thép. Khả năng chống các tác động hoá học vμ sinh học cũng góp phần lμm tăng tuổi thọ của kết cấu chống nμỵ Dạng kết cấu chống kín còn hạn chế đ−ợc tác động phong hoá đến khối đá vây quang vμ trong nhiều tr−ợng hợp còn ngăn n−ớc xâm nhập vμo công trình ngầm. Ngoμi ra do bề mặt t−ơng đối nhẵn, kết cấu chống nμy còn có sức cản khí động học nhỏ hơn so với kết cấu bằng gỗ vμ thép.
Các loại vật liệu cơ bản của kết cấu chống nμy th−ờng sẵn có vμ rẻ tiền hơn so với các loại vật liệu khác. Mặt khác kết cấu t−ờng xây vμ bêtông không bị cháy, do vậy khi xảy ra cháy mỏ, khả năng lan truyền cháy sẽ không có nếu sử dụng kết cấu chống nμỵ
Những −u điểm trên bị hạn chế bởi các nh−ợc điểm lμ trọng l−ợng lớn vμ chiều dμy lớn, kèm theo đó lμ chi phí vận chuyển vμ lắp dựng (xây, đổ bêtông...) caọ Tiết diện đμo th−ờng phải lớn hơn lμ khi sử dụng gỗ vμ thép, do vậy đòi hỏi thêm chi phí đμọ Ngoμi ra để có đ−ợc kết cấu hoμn chỉnh cần nhiều thời gian hơn.
Khi kết cấu bị phá huỷ do tác động quá mức của áp lực đá, thì việc sửa chữa th−ờng phức tạp hơn vμ chi phí cao hơn so với gỗ vμ thép.
So sánh nh− vậy vμ từ thực tế ngμnh mỏ trong vμ ngoμi n−ớc cho thấy t−ờng gạch đá xây vμ bêtông chỉ kinh tế hơn nếu nh− công trình có tuổi thọ cao vμ khi không có tác dụng của áp lực động. Đ−ơng nhiên bằng cách sử dụng các loại gỗ đệm có thể tμo ra khả năng linh hoạt nhất định cho t−ờng xây vμ bêtông. Tuy nhiên khả năng nμy cũng chỉ đạt đ−ợc ở mức độ hạn chế, trừ tr−ợng hợp sử dụng gạch bêtông vμ đệm nhiều lớp gỗ, do vậy t−ờng xây vμ bêtông hầu nh− không đ−ợc sử dụng cho khu vực khai thác vμ các công trình ngầm chuẩn bị.
Đ−ơng nhiên với sự phát triển vμ cải tiến các cấu kiện bêtông đúc sẵn khả năng sử dụng của bêtông đã đ−ợc mở rộng. Xu h−ớng hiện nay ở Việt nam lμ lμm sao giảm
đ−ợc trọng l−ợng của các cấu kiện nμy cho phù hợp với sức khoẻ của công nhân trong điều kiện lμm việc hiện tạị
Về bê tông cốt thép, do bê tông lμ loại vật liệu chịu nén tốt nh−ng chịu kéo kém, do đó để tăng khả năng chịu kéo của bê tông ng−ời ta có thể bố trí thêm cốt thép vμo trong bê tông khi đó ta sẽ có bê tông cốt thép. Các thanh cốt thép đ−ợc bố trí ở miền chịu kéo của bê tông, chúng sẽ tiếp thu các ứng suất kéo, khả năng chịu lực của miền bê tông chịu kéo sẽ tăng lên rất nhiều t−ơng ứng với khả năng chịu lực của miền bê tông chịu nén.
Sở dĩ hai vật liệu khác nhau lμ bê tông vμ cốt thép có thể kết hợp lμm việc đ−ợc với nhau lμ vì:
- Bê tông có khả năng liên kết chặt chẽ với cốt thép, vì vậy khi trong cấu kiện bê tông cốt thép xuất hiện ứng suất, thì cả hai vật liệu sẽ cùng nhau lμm việc nh− một thể thống nhất.
- Thép vμ bê tông có hệ số giãn nở nhiệt gần nh− nhau, nên bảo đảm đ−ợc tính liền khối của kết cấu bê tông cốt thép.
- Bê tông bao bọc ngoμi cốt thép, có khả năng bảo vệ đ−ợc cốt thép khỏi bị han rỉ do n−ớc vμ khí ăn mòn gây nên.
- Cốt thép trong bê tông cốt thép đ−ợc chia ra: cốt chịu lực, cốt phân bố, cốt lắp ghép, vμ cốt đaị
- Cốt chịu lực đ−ợc bố trí ở miền chịu kéo, hoặc miền chịu nén để tiếp thu các ứng suất kéo hoặc nén.
- Cốt phân bố cùng với cốt chịu lực tiếp nhận các ứng lực phụ, các ứng lực cục bộ, đảm bảo sự lμm việc phối hợp của các thanh cốt chịu lực.
- Cốt lắp ghép vμ cốt đai dùng để lắp ráp khung cốt thép, tiếp nhận từng phần các ứng lực kéo, nén vμ cắt.
L−ợng cốt phân bố vμ cốt lắp ghép đ−ợc lấy theo qui định kết cấụ