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

На время строительства порт на материке использовался для размещения плавучего оборудования и доставки шпунта, металли­ ческих свай, минеральных материалов и цемента.

На строительной площадке моста (рис. III.35) располагались: пути подачи блоков и тележек, подходные эстакады к мосту, по­ грузочные площадки, площадки монтажа шлюзового крана, скла­ ды сборных элементов и напрягаемых пучков, пути погрузчика, пути башенного крана, места изготовления арматуры, бетоносме­ сительная установка, площадки изготовления блоков сборных кон­ струкций, контора управления и т. п.

На строительной площадке, расположенной со стороны мате­ рика, было изготовлено 860 блоков-секций массой 42—73 т на стендах, имеющих днище, точно воспроизводившее профиль ниж­ ней поверхности сборных пролетных строений. Вдоль днища пере­ мещалась наружная и внутренняя металлические опалубки.

Бетон пролетного строения был предметом особых исследований и контроля. Он имеет состав на 1 ж3 в деле: песка до 3 мм — 450 кг,

щебня 3—8 мм — 450 кг, щебня 15—25 мм — 1000 кг, цемента —

400 кг, воды— 160 л\ водоцементное отношение — 0,40.

Учитывая особенности сооружаемого мостового перехода (еже­ дневные приливно-отливные явления, в процессе которых обнару­ живалось илистое дно или сокращалось подмостовое пространство), затруднявшие использование плавучих кранов, на строительстве был применен специальный самоходный консольно-шлюзовой кран (рис. III.36) для навесной сборки пролетных строений моста с одного берега до другого. Железобетонные блоки-секции пролет-

Рис. III.35. План строительной площадки:

/ — пути подачи балок и тележек; 2 — эстакада подходов к мосту; 3 — пункт погрузки секций

171

Рис. III.36. Две установки консольно-шлюзового крана при монтаже пролетного строения

ного строения подавали к крану, длина которого превышала длину монтируемого пролета моста. Кран занимал последовательно два основных положения (см. рис. III.36):

положение I, с которого начинали установку первых блоков-сек­ ций в проектное положение. В этом случае кран опирался на три точки, из которых средняя была расположена на конце смонтиро­ ванной консоли;

положение II, в котором шли операции по сборке очередной консоли пролетного строения. Кран опирался средней точкой на надопорный блок-секцию, а задней — на конец предшествующей смонтированной консоли.

Особенность крана — передача его веса на консоль происходит в положении, когда в пролетном строении уже создано предвари­ тельное напряжение, а в момент навесной сборки собственный вес крана передается полностью на среднюю опору и консолью не вос­ принимается.

Металлический консольно-шлюзовой кран представлял собой ферму длиной 100 м, опирающуюся на стойки, расположенные одна сзади, а другая почти в центре. Кроме того, спереди предусмотрена шарнирная стойка с регулировочными домкратами. Две ноги стой­ ки имели конструкцию, позволявшую подавать блоки-секции сбор­ ного пролетного строения в продольном направлении. Нижние поя­ са фермы коробчатого сечения служили путями для подвесной те­ лежки, на которой подавали очередной блок-секцию в пролет. Тележка сконструирована таким образом, что транспортируемые элементы можно было подавать с поперечным и вертикальным пе­ ремещениями и поворотом.

172

Последовательность операций установки элементов в пролет в проектное положение следующая:

1.По окончании сборки в одном пролете кран на многоколес­ ных тележках, которыми снабжены задняя и центральная стойки, передвигают вперед, пока центральная стойка не дойдет до конца смонтированной консоли.

2.Передняя стойка крана несколько переходит за следующую опору моста и может опираться на легкий временный каркас, ус­ тановленный вдоль передней грани опоры, оставляя свободной верх­ нюю площадь оголовка опоры. Регулировочные домкраты позволя­ ют распределять самым выгодным образом массу крана между тремя опорными точками, и кран работает как неразрезная балка.

3.Первый железобетонный блок-секция, подготовленный на уже собранном участке конструкции, захватывают тележкой крана

иподают на оголовок опоры.

4.Над первым установленным железобетонным блоком-секци­ ей располагают монтажную вышку (вспомогательный каркас) и регулировочными домкратами передают давление от передней стой­ ки на эту вышку. Дополнительной регулировкой можно выключить из работы центральную стойку, расположенную на консоли, в ре­ зультате чего кран будет опираться двумя своими концами.

5.Затем передвигают шлюзовой кран до тех пор, пока цент­ ральная стойка не окажется над центром опоры. Аналогичную ре­ гулировку домкратами производят в обратном направлении, чтобы масса крана была перенесена с монтажной вышки на центральную

стойку.

6.Подвесную тележку используют для подачи назад монтаж­ ной вышки в период демонтажа временного каркаса, обеспечиваю­ щего опирание передней стойки. После этого начинают монтиро­ вать очередной участок сборного пролетного строения.

7.Порядковые элементы (блоки-секции) пролетного строения, подаваемые по уже собранному участку моста, последовательно устанавливают в проектное положение симметрично с той и другой стороны средней опоры. Для обеспечения прочности консоли на из­ гиб напрягаемую арматуру включают в работу на каждой стадии установки. Операции повторяют до тех пор, пока новая консоль не будет смонтирована до конца предыдущей смежной.

8.Между смежными консолями закладывают замыкающий элемент (блок). Затем включают в работу напрягаемую арматуру, объединяющую конструкцию, и кран можно снова передвинуть вперед, чтобы приступить к следующему циклу операций по навес­ ной сборке пролетного строения.

За монтажом блоков-секций пролетного строения следовали ра­ боты по устройству боковых тротуаров шириной по 0,80 м с периль­ ным ограждением из гальванизированной стали, бордюра, карниза

иплиты, закрывающей канал для прокладки электрических освети­

тельных кабелей.

Освещение моста обеспечено при помощи мачт, установленных через 20 м по обеим сторонам пролетного строения. Эти конструк­

173

ции были единственными элементами пролетного строения, бетони­ руемыми по месту.

Коробчатое сечение пролетного строения рассчитано на уклад­ ку в нем водопроводных труб диаметром 350 мм, а также электри­ ческих и телефонных кабелей, соединяющих остров с континентом.

При величине полезной площади пролетного строения моста 30 200 м2 расход материалов на 1 м2 горизонтальной площади со­ ставил: предварительно напряженного бетона — 0,56 мъ, остального бетона (опоры, тротуары и др.) — 0,38 ж3, напрягаемой армату­ ры — 24 кг и ненапрягаемой — 31 кг.

Мост построен за 25 мес. при трехсменной работе. Первая блоксекция сборного пролетного строения была изготовлена 1 августа, а монтаж с помощью шлюзового крана, полностью экипированного и испытанного, начат 1 сентября 1964 г. Последняя блок-секция была установлена в проектное положение 19 марта 1966 г. Средний цикл монтажа в центральных пролетах по 79 м составил 8—10 дней, что соответствовало примерно 8 пог. м моста в день, а максималь­ ный — 10 секций в день, т. е. 33 пог. м.

Такие высокие темпы возведения моста Олерон-Континент были обеспечены поточным способом строительства, однородностью кон­ струкций и технологических процессов, высокой степенью техноло­ гической подготовленности, применением производственных соору­ жений сборного типа.

ской реконструкцией с целью обеспечения скоростного движения по автомобильной дороге. Старый металлический пятипролетный мост был снесен к моменту постройки нового.

Новый мост, построенный ь 1965 г., имеет самостоятельные ко­ робчатые пролетные строения под встречные направления движе­ ния, разделенные центральной трехметровой полосой (площадкой). Оба пролетных строения в поперечном сечении соединены между собой предварительно напряженной плитой шириной 1,2 ж, шарнир­ но опертой на консоли коробок (см. рис. III.37). Таким образом, мост обеспечивает пропуск четырех полос автомобильного двусто­ роннего движения и имеет два тротуара по 4 ж. Проезжая часть и тротуары разделены бордюрными полосами шириной по 0,5 ж для обеспечения безопасности пешеходов.

Существенная особенность моста — две его речных опоры-стой­ ки, верхняя часть которых жестко заделана в ригель рамно-нераз- резного пролетного строения. Жесткая заделка обеспечена при по­ мощи петлевых напрягаемых пучков из 12 стержней диаметром по 8 мм. Верхняя часть каждой опоры представляет собой две тонкие стенки высотой по 7 ж, имеющие наклон 0,065 к вертикалям и тол-

174

/1 - / 1

Б - В

ч

щину по 40 см. Наклонные по фасаду стенки имеют точку пересе­ чения на уровне фундаментов, что позволило практически исклю­ чить возникновение изгибающих моментов от нагрузок. Между стенками забетонированы вставные массивные защитные блоки (см. рис. III.37). Таким образом, конструкция опор, будучи доста­ точно гибкой в направлении оси моста, не вызывает существенных изгибающих моментов от изменения температуры и избавляет от необходимости устройства стальных или железобетонных опорных частей, что является важным конструктивным преимуществом. Стенки опор достаточно гибки, чтобы без значительных напряжений обеспечить изменение длины пролетных строений и вместе с тем достаточно жестки, чтобы воспринять тормозные силы. Кроме того, такая конструкция позволила применить уравновешенную навесную сборку.

Опоры моста имеют железобетонную плиту, объединяющую металлические сваи с железобетонным заполнением. Бетонная по-

175

Рис. III.38. Схема расположения продольной напрягаемой арматуры в пролет­ ном строении

душка толщиной 1 м под плитой ростверка обеспечила возможность бетонирования опоры в шпунтовом ограждении.

Левый устой в виде пустотелого железобетонного блока тоже на металлических сваях с заполнением служит также и опорой для путепровода транспортной развязки перед мостом. Правый устой из прямоугольных блоков заглублен до основания из известняков. Весь комплекс блоков вместе с обратными стенками объединен задней балкой. Устойчивость устоя обеспечена четырьмя наклонны­ ми железобетонными затяжками (см. рис. III.37), заанкеренными Т-образной балкой, заделанной в грунт.

Поперечное сечение каждого пролетного строения постоянной высоты в 2,5 м состоит из отдельных коробчатых блоков-секций. Стенки коробки толщиной 26 см объединены нижней плитой, имею­ щей ширину 3,66 м и переменную толщину от 15 см в середине про­ лета до 40 см у речных опор. Верхняя плита блок-коробки шири­ ной 6,6 м входит в состав плиты проезжей части моста и имеет небольшой наклон, соответствующий уклону асфальтобетонного покрытия моста. Это позволило избежать устройства обычного' про­ филирующего слоя из тощего бетона, который утяжеляет конст­ рукцию.

Внутри коробчатых балок пролетного строения уложены трубо­ проводы и кабели городского хозяйства. Над промежуточными и концевыми опорами даны диафрагмы толщиной соответственно 30 и 40 см. Проведенные расчеты и испытания подтвердили доста­ точную прочность таких коробчатых сечений. Диафрагмы у устоев обеспечивают передачу сосредоточенных реакций опорных частей и предотвращают деформацию кручения (поворот) в плоскости сечения коробки. Опорные части на устоях даны из четырех слоев неопрена (каучука) в обойме толщиной 10 мм с размером в плане

30X30 см.

Продольную напрягаемую (до 120 кгс/см2) арматуру в виде пучков Фрейсине каждый по 12 параллельных проволок диаметром 8 или 7 мм заанкеривали на торцах коробчатых блоков-секций пролетных строений в процессе навесной сборки с инъектированием после натяжения. Напрягаемые пучки из проволоки с диаметром 8 мм после проявления потерь обеспечивали натяжение каждый по 55 тс, а с диаметром 7 мм — 45 тс. В коробчатой балке над опорой

176

(рис. 111.38) расположены 21 пучок в верхней зоне, в том числе 8 из проволок 7 мм, а на участках в середине центрального пролета 28 пучков в нижней зоне, в том числе 12 из проволок диаметром по 7 мм. Продольные напрягаемые пучки, расположенные наклонно в стенках коробок, обеспечивают достаточную прочность пролетно­ го строения на скалывание на всем протяжении, кроме участков вблизи речных опор, где создано дополнительное предварительное напряжение хомутами из высокопрочной стали диаметром по 8 мм.

Поперечная напрягаемая арматура в виде пучков из 12 прово­ лок диаметром 7 мм уложена через 0,83 м в поперечных каналах в два яруса. Предварительное напряжение создавали сначала от­ дельно в каждом пролетном строении, натягивая около 50% пучков; затем натягивали остальные пучки на всю ширину моста, включая соединительную плиту шириной 1,2 м.

Рамно-неразрезное сборное пролетное строение смонтировано навесным способом из блоков-секций длиной по 2,5 м, объединяемых предварительным напряжением.

Строительная площадка для изготовления блоков-секций была расположена на берегу реки (вверх по течению). На стенде длиной, равной половине длины моста, в металлической съемной опалубке бетонировали блоки-секции по способу «торец в торец», т. е. торцом опалубки очередного блока служил торец уже изготовленного. Блоки пропаривали при температуре 45° С в течение 6 ч. Произво­ дительность бетонирования — два блока в день.

Готовые блоки-секции подавали к месту монтажа водным путем

секцию присоединяли к готовой секции сухим стыкованием со смазкой стыка синтетическим эпоксидным составом и натяжением напрягаемой пучковой арматуры. Смежные блоки имели специаль­ ные пазы и зубцы, обеспечивающие восприятие складывающих уси­ лий до затвердения эпоксидного состава. Монтаж балки пролетного

Рис. III.39. Монтажная тележка:

/ — устанавливаемый блок-секция; 2 — готовая секция пролетного строения

177