книги из ГПНТБ / Крыльцов, Е. И. Современные железобетонные мосты [монография]

вдоль вертикальных ребер, а анкеровку нижних при помощи тех же конусных анкеров с выводом арматуры на наружные боковые поверхности балок. На каждом приставном упоре закрепляли по два пучка с усилиями натяжения 52 тс в каждом, при повторном натяжении перемещаемых пучков — 49 тс. В надопорных диафраг­ мах предусматривали прорези для пропуска напрягаемой ар­ матуры.

Учитывая значительную высоту промежуточных опор виадука, на период продольной надвижки пролетного строения их раскреп­ ляли наклонными тросовыми оттяжками диаметром 27 мм с натя­ жением от 2 до 9 тс, в результате чего наибольшее горизонтальное перемещение верха опор не превышало 7 см.

Сборка пролетных строений осуществлялась продольной над­ вижкой конвейерно-тыловым способом путем последовательного присоединения блоков, натяжения пучков и передвижки готовой части пролетного строения при помощи специальных накаточных приспособлений с применением прокладок из антифрикционного материала фторопласта-4 по полированным листам из хромирован­ ной стали.

Блоки главных балок пролетных строений изготавливали на крытом полигоне в двух формах, состоящих из железобетонной плиты-матрицы с металлическими швеллерами по контуру, к ко­ торым крепили металлическую опалубку. Полигон имел две поточ-

Рис. II 1.26. План расположения напрягаемой арматуры коробчатой балки пролет­ ного строения:

а, — по верхней плите в период монтажа; б — то же, в эксплуатационный период;

160

J _52_

Рис. 111.27. План строительной площадки:

1 — опора виадука; 2 — аванбек; 3 — собранная секция, надвигаемая в

ные технологические линии, одинаковые производственные операции которых по времени не совмещались. Производительность полигона — до 25 блоков в месяц. Блоки объединяли с помощью

ственно количеству пролетов и секций. Первая секция состояла из 9 блоков, три средних — из 14, а пятая — из 12.

После монтажа аванбека длиной 24 м собирали первую секцию из 9 блоков. После достижения цементным раствором в стыках 75% проектной прочности, а бетоном блоков — 100% натягивали пучки, объединяющие первую секцию с аванбеком. К натяжению пучков в очередном блоке приступали после натяжения всех пучков в пре­ дыдущем. Пучки, расположенные на верхней плите, натягивали с одной стороны, на нижней — с двух сторон. Готовую первую сек­ цию с аванбеком надвигали в пролет при помощи двух гидравли­ ческих домкратов грузоподъемностью по 170 т и ходом поршня 1120 мм, расположенных горизонтально в конце сборочного стенда. По мере надвижки между выдвинутой секцией и домкратом уста­ навливали трубчатые вставки нужной длины (равной длине соот­ ветствующего блока), а затем очередной блок следующей секции, фиксируя вкладышами из досок толщину шва (2 см) между блока­ ми. Таким образом, к моменту окончания надвижки одной секции

Рис, III.28. Технологическая последовательность (I— VII) монтажа и продольной надвижки главной балки пролетного строения:

были уже собраны для омоноличивания швов блоки другой очеред-

ной секции.

Накаточное устройство (рис. III.29) для передвижения секций балки в пролеты имело прокладки из антифрикционного порошко­ вого материала (фторопласт-4), армированного листа, резинового листа, движущегося вместе с секцией коробчатой балки, и стальной обоймой. Применением фторопласта, представляющего собой спе­ циальный порошок, обеспечивался низкий коэффициент трения (0,05) хромированного листа по нему.

Порядок производства работ по надвижке коробчатых балок пролетного строения был следующий (см. рис. III.28):

1.Надвигаемый аванбек принимали на очередной опоре и под­ домкрачивали непосредственно под его нижний пояс. Устанавлива­ ли под каждым поясом накаточные устройства.

2.Надвигали аванбек в следующий пролет, пока над опорой не оказывался первый блок железобетонной коробчатой главной бал­ ки. Затем заменяли накаточные приспособления и продолжали

надвижку.

3. После надвижки первой балки пролетного строения аванбек демонтировали, перевозили на стенд и снова собирали для надвиж­

162

ки второй балки. На установленной первой балке снимали монтаж­ ные и переставляемые пучки для размещения их на новые места согласно проекту.

4. После окончания продольной надвижки второй коробчатой балки, инъектирования каналов и омоноличивания ниш пучковой арматуры бетонировали продольный шов между главными балками (по плите).

На период надвижки для четкой и согласованной работы была установлена световая сигнализация и телефонные аппараты на сборочном стенде и опорах. Скорость передвижения пролетного строения составила 2 м в час, темп монтажа — 2,65 м в сутки при двухсменной работе.

Дальнейшим развитием способа является непрерывная надвиж­ ка без процессов выдомкрачивания, что предусмотрено по проек­ там Союздорпроекта на строительстве мостов через реки Сок, Касплю и Гобзу.

В и адук ч ер ез дол и н у р. Б уавр во Ф ранции

На новом участке автомобильной магистрали Париж — Бордо в районе г. Пуатье заканчивается постройка виадука через долину р. Буавр во Франции. Виадук длиной 286,4 ж имеет раздельные балочно-неразрезные коробчатые пролетные строения под каждое трехрядное направление движения с разделительной полосой на внутренних консолях; тротуарные блоки отсутствуют, а перила представляют собой ограждения для безопасного движения авто­ мобилей. Полная ширина виадука 2Х 14,18 ж, ширина в свету между перилами каждого пролетного строения 13,34 ж, между колесоот­ бойными брусьями 11,5 ж. В 1970 г. была построена первая полови­ на этого сооружения, включающая одно пролетное строение по схе­ ме пролетов 35,7 + 5x43,0-1-35,7 ж (рис. III.30).

Фундаменты опор под каждое пролетное строение доведены до мощного пласта мергеля и известняка, залегающего под верхними

1,5%, т. е. изменяется к низу в зависимости от высоты опоры. Опо­ ры — предварительно напряженные железобетонные. В каждой опоре было предусмотрено два вида напрягаемой арматуры: по­ стоянная из 18 стержней диаметром 26 мм, обеспечивающая осевое сжатие усилием 35 тс, и такая же из 6 стержней, с помощью кото­ рой в период монтажа виадука было создано внецентренное сжа­ тие. По окончании строительства монтажная арматура была снята.

Коробчатое пролетное строение высотой 2,5 ж, шириной понизу 6,7 ж и поверху 13,34 ж имеет толщину наклонных ребер 0,46 ж. Плиты имеют выступы по внутренним поверхностям коробок для анкеровки продольной напрягаемой пучковой арматуры. Пучки расположены в верхней и нижней плитах через 0,9 ж и натянуты с усилием 40 тс в крайних 35-метровых пролетах и 170 тс в средних. Продольная напрягаемая арматура заанкерена анкерами BBRV с проволоками, закрепленными высаженными головками, а глухие анкеры обеспечены разводкой проволок, клиновым стержнем и спиральной обмоткой.

На участках у опор в стенках коробок создано предварительное напряжение в другом направлении при помощи стержней диамет­ ром 26 мм. Кроме того, было создано предварительное напряжение

впоперечном направлении натяжением арматуры, расположенной

вверхней плите.

164

Рис, III.30. Схема и поперечное сечение виадука через долину р. Буавр во Франции

Схемой армирования были предусмотрены три разновидности напрягаемых пучков: постоянные, устанавливаемые до надвижки пролетного строения; постоянные, устанавливаемые после надвиж­ ки; монтажные, устанавливаемые временно на период надвижки (часть их затем использовали в качестве постоянных).

Опорные части для пролетного строения применены: на устоях— скользящие из альвеофлона, а на промежуточных опорах — из не­ опрена различной толщины.

Площадка для бетонирования пролетного строения была распо­ ложена перед левобер’ежным устоем на участке длиной 86 м. По­ верхность ее имела бетонное покрытие толщиной 15 см, поддержи­ ваемое бетонными опорами и уплотненной насыпью между ними.

165

де двухпролетного шпренгеля из 12 арматурных пучков с портальной рамой высотой 11 м (рис. III.31), опирающейся на пролетное строение при помощи двух 350-тонных гидравлических домкратов с ходом поршня 500 мм. Кроме того, пролетное строение имело аванбек длиной 2,5 м, кото­ рый компенсировал прогибы пролетного строения в положении перед очередной опорой.

При проектировании виадука отдельные конструктивные эле­ менты рассчитывали обычными методами. Конструкция опор виаду­ ка принята из расчета, что в эксплуатационный период, во время постройки и создания предварительного напряжения они будут работать только на сжатие при любых сочетаниях постоянной и временной нагрузок, а также при воздействии горизонтального усилия в размере 2% от вертикального. Максимальная величина сжимающих напряжений в опоре от предварительного напряжения составляет 100 кгс/см2, при воздействии эксплуатационных нагру­ зок — 70 кгс/см2.

При надвижке пролетного строения создавалось предваритель­ ное напряжение обжатия в центральном пролете в 36 кгс/см2 и в крайних 50 кгс/см2. Наибольшее растяжение бетона при надвижке не превышало 20 кгс/см2, наибольшее растяжение в шпренгелях — 70 кгс/см2, т. е. 45% предела прочности проволочных пучков.

Трудоемким расчетом оказалось определение величины натя­ жения шпренгеля, поэтому этот расчет бы произведен с помощью ЭЦВМ с учетом всех этапов надвижки и контролем измерений де­ формаций во время надвижки пролетного строения.

166

Стрела прогиба конца консоли при надвижке не превышала 40 мм, а усилие в стойках портальной рамы не превышало 640 тс при ходе плунжера домкратов 400 мм.

Расход железобетона на 1 м2 площади моста, составивший 0,56 ж3, несколько повышен для пролета 43 м из-за наличия утол­ щений в коробчатой конструкции, воспринимавшей при надвижке пролетного строения дополнительные напряжения.

М ост О лерон -К онтинент во Ф ранции

Мост Олерон-Континент — одно из наиболее крупных балочнонеразрезных мостов сборной предварительно напряженной конст­ рукции на клеевых стыках. Построен во Франции в 1966 г.

Мост соединяет между собой о. Олерон, расположенный к югу от г. Ла-Рошель и севернее впадения в море р. Гаронны, с депар­ таментом приморской Шаранты на материке. Раньше сообщение с островом осуществлялось паромной переправой, имевшей два уров­ ня причалов, соответствующих приливно-отливным уровням воды в проливе. К 1963 г, переправа не обеспечивала возросшие перевоз­ ки. Вследствие этого в мае 1963 г. был объявлен конкурс на по­ стройку моста общим протяжением около 3 км. Из числа конкурс­ ных проектов с применением металла и железобетона был принят к постройке проект железобетонного балочно-неразрезного моста сборной предварительно напряженной конструкции на клеевых стыках, возводимого уравновешенной навесной сборкой.

Мост по схеме пролетов 28,75 + 7 Х'39,5+ 59,25-1-26X79,0 + + 59,25 + 9x39,5 + 28,75 м имеет общую длину 2862 м (рис. III.32).

Судоходная его часть состоит из 26 пролетов по 79 м каждый, пе­ рекрытых пролетными строениями длиной 316 ж балочно-неразрез­ ной системы с консолями в смежных пролетах.

Пролетные строения моста имеют подмостовой габарит 15 ж от горизонта судоходства на длине 1200 ж, а в четырех центральных пролетах— 18 ж. Основная часть перекрыта двумя типами сборных пролетных строений (один с пролетами по 39,5 ж и другой по 79,0 ж), сооружаемых навесным способом, начиная с опор. Переход между пролетными строениями разных величин обеспечен соедине­ нием двух соответствующих консолей, при котором получилась промежуточная длина, равная 59,25 ж. Кроме того, длина первого и последнего пролетов уменьшена до 28,75 ж, чтобы обеспечить бо­ лее благоприятную работу конструкции на изгиб.

Пролетное строение коробчатого сечения имеет ширину проез­

автомобильного движения по 3,5 ж и сбоку две велосипедные до­ рожки; в дальнейшем предусмотрены три полосы, из которых сред­ няя будет регулировочной. Проезд по мосту платный с окупае­ мостью стоимости моста (38 млн. франков) в 4,5 года.

Устои по обоим берегам состоят из железобетонных стен, под­ держивающих насыпь проходов и переднюю стенку-опору крайне-

167

Деталь /I

29

lo

Рис. III.32. Мост Олерон-Континент во Франции:

1—28 — анкеры продольной напрягаемой арматуры; 29 — поперечная напрягаемая арматура; 30 — продольная напрягаемая арматура

го пролетного строения. Тело каждого устоя поставлено на подуш­ ки, опертые непосредственно на скалу, залегаемую по берегам вблизи от поверхности. Длина устоя со стороны континента 32 м, со стороны острова (Элерон — 100 м\ на острове устой к тому же располагается параллельно рампе проходов причала действующего парома.

15 центральных опор моста основаны на свайных фундаментах, погруженных до скалы (на глубину 23 м от уровня моря), осталь­ ные заложены с помощью фундаментных подушек на естественных скальных основаниях. Опоры на фундаментных подушках соору­ жали в шпунтовых ограждениях, забиваемых до прочной скалы. Фундаменты центральных опор на свайном основании возводили

168

тоже с применением шпунтовых ограждений из металлических шпунтов длиной 7 м (система Ларсен) с размерами в плане 7,3X5,3 м. Сваи в виде металлических труб диаметром 508 мм за­ бивали с открытым концом, извлекая грунт и заполняя внутреннюю полость бетоном. В ограждение укладывали бетонную смесь под­ водным способом для образования подушки толщиной до 2,5 м, на которую после откачки воды устанавливали фундаментные железо­ бетонные плиты толщиной 1,5 м, объединяющие головы свай опоры.

Тело опор коробчатого сечения сооружали в съемных перемыч­ ках с помощью скользящих металлических опалубок. Железобетон­ ные опоры прямоугольного сечения были сплошные или пустотные (при толщине стенок 0,3 м) и имели размеры от 1,6 до 3,0 м по фа­ саду и 5,6 м по длине (рис. Ш.ЗЗ).

Опоры, расположенные в море, бетонировали на месте с устрой­ ством вертикальных каналов для напрягаемых пучков. На оголовке опоры укладывали неопреновые опорные части для пролетных строений. Опалубку и арматуру опор устанавливали башенными кранами, укрепленными к перемычкам.

Предварительно напряженное железобетонное пролетное строе­ ние состоит из одной коробчатой балки, имеющей напрягаемую арматуру (системы Фрейсине) в продольном и поперечном направ­ лениях. Высота пролетного строения в боковых пролетах длиной по 39,50 м постоянна и равна 2,5 м, а в пролетах по 79 м высота изменяется от 4,5 м у опор до 2,5 м посередине пролета. Верхняя

169