книги из ГПНТБ / Михайлов В.В. Расширяющийся и напрягающий цементы и самонапряженные железобетонные конструкции

бетона труб и натяжения арматуры. Бетон в этот пери­ од набирает прочность до 400—500 кгс/см2 и приобре­ тает необходимую плотность и водонепроницаемость

Нормализацию втулочного конца труб производят

после извлечения их из камеры с холодной водой перед установкой на опрессовочный станок. Для установления

бетона вдоль продольных швов. Количество таких труб, как правило, не превышает 20% . В качественно изготов­ ленных формах и при правильной их сборке трубы по­ лучаются со втулочной частью, не нуждающейся в нор­ мализации. Раструбный конец трубы не обрабатывают, так как он в своей внутренней части точно воспроиз водит геометрию неразъемного металлического раструбообразующего кольца формы.

При испытании труб внутренним гидростатическим давлением устанавливают их водонепроницаемость и

мощью резиновых уплотиительных колец стыковое сое­ динение труб. Степень обжатия резинового уплотиительиого кольца составляет 40—50%. При принятой схеме

Трубы считают выдержавшими испытание па водоне­ проницаемость, если к моменту его окончания на их поверхности, включая концевые участки, не наблюда­ лось фильтрации воды через стенку трубы в виде пятен, капели или течи. Трубы, не выдержавшие испытание на водонепроницаемость, но не имеющие трещин, подвер­ гают повторному испытанию не ранее чем через 10 су­ ток при хранении труб во влажных условиях.

240

Гидравлическому испытанию на прочность при дав­ лении Рт (внутреннем гидравлическом давлении, при превышении которого в стенке трубы появляется первая

труб и после его окончания устанавливают, есть ли отслоения защитного слоя бетона в трубах, для чего простукивают наружную поверхность трубы свинцовым молотком весом 1,5 кг.

Транспортируют трубы на склад готовой продукции после их приемки работником отдела технического кон­ троля завода и маркировки. При приемке труб прове­ ряют прочность бетона, отсутствие отслоений защитного

маркированные трубы укладывают на тележку, которая их транспортирует на открытый склад готовой продук­ ции, обслуживаемый мостовыми кранами.

Контроль качества бетона самоиапряженных труб имеет особо важное значение, так как производство та­ ких труб освоено впервые и необходима очень большая информация о технических свойствах бетона и кинетике их изменения на различных технологических этапах. Кроме того, бетон в производстве самонапряженных напорных труб выполняет функции механизма для на­ тяжения арматуры, что вызывает необходимость конт­ роля таких его характеристик, как величина расшире­ ния и энергия самонапряжения.

В соответствии с техническими условиями на техно­ логию производства самонапряженных труб прочность, свободное расширение и самонапряженпе бетона, ис­ пользуемого для изготовления труб, контролируют пу-

3,15X3,15X10 см. Так как получение контрольных образ­ цов способом центрифугирования очень сложно и прак­ тически невозможно в производственных условиях, их изготовляют вибрированием в течение 2 мин на лабора­ торном вибростоле.

Для максимального приближения характеристик бе­ тона контрольных образцов к бетону самонапряженных труб используют следующий прием. Контрольные об­ разцы изготовляют из бетонной смеси, полученной затворением в лаборатории сухой цементно-песчаной сме­ си, взятой непосредственно из бетоносмесителя после окончания частичной предварительной гидратации НЦ. Количество воды для затворения этой смеси выбирается минимальным, обеспечивающим ее удобоукладываемость во время формования на вибростоле. Таким об­

ков проверяют в следующие четыре срока: перед распа­ лубкой труб после их выдержки в формах; после тепло­ вой обработки; при испытании труб внутренним гидрав­ лическим давлением на прочность; в возрасте 28 суток. Величина прочности этих образцов, твердеющих в усло­ виях свободного развития деформаций расширения, в указанные сроки должна быть не менее соответственно НО, 200, 300 и 400 кгс/см2.

Контрольные призмы используют для следующих определений: свободного линейного расширения при ус­

Величина свободного линейного расширения кон­ трольных призм после стабилизации их размеров долж­ на быть в пределах 0,6—3%. Величина самонапряже­ ния контрольных призм, определенная на указанных приборах, должна быть не менее 25 кгс/см2.

242

Г л а в а 6

РЕЗЕРВУАРЫ С П Р И М Е Н Е Н И Е М

НА П Р Я Г А Ю Щ Е Г О ЦЕМЕНТА

6.1. СБОРНЫЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ ЕМКОСТНЫЕ СООРУЖЕНИЯ С САМОНАПРЯЖЕННЫМИ СТЫКАМИ

Одной из сложных и ответственных операций при возведении сборных емкостных сооружений является омонолнчиваипе стыков, составляющих значительную часть объема работ. Серьезную задачу при этом пред­ ставляет обеспечение непроницаемости стыкового сое­ динения.. Малые геометрические размеры стыка затруд­ няют укладку бетона н создают потенциальную возмож­ ность образования раковин и пустот, являющихся путя­ ми фильтрации воды через стыки резервуара. Вместе с тем применение пластичных бетонных или растворных смесей для улучшения заполнения шва приводит к уве­ личению проницаемости (пористости) бетона, а также значительно повышает усадочные деформации. Послед­ нее обстоятельство усугубляется высоким модулем по­ верхности бетона стыка ввиду его относительно малых геометрических размеров. Это приводит к быстрой по­ тере влаги бетоном стыка в процессе твердения как в результате ее испарения с поверхности, так и отсосом в примыкающий бетон сборных элементов, что отражает­ ся на сцеплении старого бетона с новым.

нения. Дополнительные трудности создает многоступен­ чатость технологии, невозможность создания обжатия защитного слоя торкрета, возможность образования кольцевых «пазух» под проволокой, приводящих к фильтрации влаги и коррозии арматуры.

Применение напрягающего цемента в этих случаях весьма целесообразно, так как бетоны и растворы на

244

основе НЦ с одной стороны обладают высокой степенью

В этом случае петлевые выпуски полезно используются для стыкования элементов между собой. Самонапряже­ ние особенно эффективно при изготовлении криволи­

ным напряжением (самонапряжением) стыков обеспе­ чивает непрерывное предварительное напряжение стен резервуара по всему периметру, в результате чего сбор­ ная конструкция становится монолитной и получает весьма равномерную трещииостойкость и прочность. Испытания самонапряженных стыков различной кон­ струкции показали возможность равнопрочного стыко­ вания не только обычных сборных (ненапряженных) элементов, но также напряженных, включая самонапря­ женные.

Строительство сборных железобетонных резервуаров с замоноличиванием стыков самонапрягаемым бетоном

ем при возведении комплекса сооружений Новосибир­ ского горводозабора высокой производительности, включающего только в первой очереди емкости общим

245

объемом около 65 тыс. м3 [157]. Резервуары имели пря­ моугольную форму с монолитным железобетонным дни­ щем и сборными железобетонными стенами и покрыти­ ем. Стеновые панели были из гидротехнического бетона, плоские, размером 3X4,85 м с петлевыми выпусками, перехлестываемыми в зоне стыка типа Передерия с до­ полнительной вертикальной арматурой. Толщина пане­ лей и стыка 20 см, ширина стыка также 20 см. В днище предусмотрены внешний п внутренний зуб, образующие паз, в который устанавливали и замоноличивали стено­ вые панели.

Наиболее опасным с точки зрения непроницаемости н трещиносгойкости является вертикальный стык между панелями. Поэтому замоиоличиванпе такого стыка пес­ чаным бетоном на напрягающем цементе представляет наибольший интерес.

В связи с отсутствием промышленного производства НЦ Сибакадемстрой оборудовал собственную установку для его приготовления.

Для предварительной проверки полученного на уста­ новке НЦ в конкретных условиях стыка, а также для уточнения технологии замонолнчивання был запроекти­ рован н выполнен опытный резервуар емкостью 80 мг (рис. 6. 1), аналогичный резервуарам горводозабора и собранный из тех же стеновых панелей из гидротехниче­ ского бетона со стыком Передерия и монолитным же­ лезобетонным днищем. В днище замоноличивали стено­ вые панели. Отличие заключалось лишь в том, что в опытном резервуаре угловой стык был выполнен анало­ гично стыку Передерия (без сварки), а не из монолит­ ного бетона, как в резервуарах горводозабора. Напряга­ ющий цемент в опытном резервуаре использовали как для вертикального стыка панелей, так и для замоиоличивання панелей в пазу днища с внешней стороны; с внутренней стороны, паз днища был замоноличен гидро­ техническим бетоном. Перед бетонированием верти­ кальные и горизонтальные стыки панелей очищали пес­ коструйным аппаратом от рыхлой цементной корки, а затем бетон панелей и днища в зоне замоноличивания обильно увлажняли. Последнее было необходимо для того, чтобы из бетона стыка уменьшить потери влаги, необходимой для нормального протекания процесса расширения.

Песчаный бетон па НЦ состава 1 : 1 с В/Ц —0,35

246

всей высоте стыка. Бетонную смесь в стыке уплотняли глубинным вибратором через окна и сверху. Бетон стыка специально увлажняли, так как резервуар должен был заполняться водой.

Пробы цемептпо-песчаной смеси, взятые из раство­ ромешалки при приготовлении смеси для замоноличивания опытного резервуара, показали свободное расши­ рение в образцах при контрольном водном прогреве при 70°С около 0,4%, т. е. в пределах нормы. В герметизи­ рованных условиях образцы из этой смеси к 6 суткам твердения показали свободное расширение 0,2—0,4%, а самонапряжение (по кольцам, см. приложение 2) — 10—12 кгс/см2. Эти данные наиболее близко соответст­ вуют напряженному состоянию в стыках опытного ре­ зервуара, поскольку в связи с высокой влажностью воз­

стн панелей, не говоря уже о неизмеримо более высокой

3 суток уровень снизился на 12 мм, что соответствует по­ тере 216 л воды или 0,7 л/м2 в сутки (на 1 м2 смачивае­ мой поверхности) при допустимой норме 3 л/м2 в сутки.

Положительные результаты испытания опытного ре­ зервуара, использованного впоследствии в противопо­ жарных целях, позволили широко применять замоноли-

бетона на НЦ выполняли также примыкающие к стыку пилястры, являющиеся опорами для балок покрытия с шагом 6 м (при ширине панелей 3 м) по двум противо­ положным стенам резервуара.

Первоначально напрягающий цемент был применен только для вертикального стыка стеновых панелей ре­ зервуаров как наиболее ответственного в отношении не­ проницаемости сопряжения. Непроницаемость стыка панелей с днищем (паз глубиной до 50 см) опасений не вызывала, и его омополнчнвали гидротехническим бето-

248