книги из ГПНТБ / Ерин Б.Г. Контроль качества мостостроительных работ
.pdfменьше диаметра канала. К челноку с обеих сторон закрепляют от резки мягкой стальной проволоки диаметром 4 мм.
Забетонированные цельные пролетные строения до натяжения арматуры хранят на • стенде, а члененные по длине подвергают укрупнительной сборке.
Блоки, установленные в проектное положение, перед замоноличиванием, освидетельствуют и принимают с составлением акта.
•Нижние поверхности соседних блоков должны совпадать; несовпа дение боковых поверхностей и стенок каналов не должно превыднать 3 *ши. Уменьшение рабочего сечения бетойа в шве допускают
|
не более 5%, а отклонения в ширине |
||||||||
|
швов +20; |
—10 мм |
для |
широких и |
|||||
|
+ 6; —2'мм для узких швов. |
арма |
|||||||
|
Предварительное |
натяжение |
|||||||
|
туры выполняют после распалубки, |
||||||||
|
освидетельствования элемента и ис |
||||||||
|
правления |
мелких |
|
дефектов. |
Пло |
||||
|
скость |
опирания |
анкеров |
на |
бетон |
||||
|
должна |
быть |
перпендикулярна |
оси |
|||||
Рис. 14. Зависимость конеч |
пучка. Металлические конусные анкеры |
||||||||
перед натяжением |
должны |
быть тща |
|||||||
ной величины ползучести от |
|||||||||
прочности бетона в момент |
тельно |
очищены |
от |
смазки. |
|
||||
напряжения |
По существующим нормам армату |
||||||||
|
ру можно |
натягивать по |
достижении |
бетоном прочности 0,7 R2&. Для уменьшения потерь напряжения от ползучести рекомендуется приступать к натяжению при прочности бетона, близкой R2&, что следует из графика зависимости конечной величины ползучести от прочности бетона в момент напряжения
(рис. 14).
Порядок натяжения должен соответствовать указанному в проекте. Одновременно следует натягивать не менее двух пучков, симметрично расположенных относительно вертикальной оси се чения.
Для уменьшения, влияния трения пучки натягивают одновре менно с двух сторон пролетного строения или вначале с одного торца, а затем подтягивают с противоположной стороны. Легкое постукивание по анкеру молотком или воздействие на него вибра тором уменьшает трение пучков о стенки каналов.
За натяжением ведут двойной контроль — по показанию мано метров, которые должны быть обязательно протарированы, и по величине удлинения проволоки пучка. Домкраты тарируют на испытательных машинах или при помощи металлической рамы и динамометра (рис. 15) в соответствии с инструкцией И 20—49 Ко митета стандартов, мер и измерительных приборов. До тарирова ния домкрат,.насосную установку и манометр 3-^—5 раз опрессовывают давлением, превышающим паспортное на 10% в течение Не менее 3 мин. Падение давления при этом не должно превышать
2- 8 %.
При тарировании давление в цилиндре увеличивают ступенями
70
по 0,1 от паспортного. За действительный' результат принимают среднее из трех загружений.
Контроль за удлинением пучков при натяжении выполняют одним из следующих способов:
1) Согласно Временной инструкции НИИжелезобетона [2] на тяжение выполняют в два этапа. Первый этап предназначен для выпрямления арматуры в канале, во втором — арматуру натяги-
Рис. 15. Тарирование домкратов в раме:
1 — рама; 2 — прокладка; 3 — дом крат; 4 — динам ом етр типа ДС -50
или дс-ioo
вают до проектных усилий. В первом этапе давление на манометре домкрата доводят до 5— 10 кг!см2. Затем при домкратах двойного действия на проволоках пучка наносят метки лезвием бритвы или
f 2
Рис. |
16. Контроль натяжения по удлинению пучка: . |
||
а — при домкрате |
двойного действия; б — при домкрате ЦНИИС |
||
|
|
Минтрансстроя СССР; |
|
/ — риски у |
конца |
опорной головки; |
2 — риски у клиновидны х заж им ов ; |
|
|
3 — торец |
планш айбы |
карандашом в месте выхода проволок из опорной головки домкра та и у передней грани зажимающих клиньев. Во втором этапе на тяжения замеряют деформации между 'первыми рисками и опор ной головкой домкрата (рис. 16,а). По рискам у зажимающих
71
клиньев контролируют проскальзывание проволок в клиновидных зажимах. При домкратах типа ЦНИИС Минтрансстроя СССР в первом этапе натяжения замеряют расстояние не менее чем в двух точках между планшайбой и торцом балки (рис. 16,6), принимае мое за нулевой отсчет.
2) По технологии, рекомендуемой Союздорнии, пучки предва рительно натягивают усилием, на 10% превышающим усилие на тяжения, после чего давление в домкратах снижают до 20% от проектного. В домкратах двойного действия при такой предвари тельной вытяжке клиновидные захваты надежно защемляют про волоки пучка и гарантируют от проскальзывания. Это позволяет замерять удлинения пучка измерением расстояния между опорной головкой домкрата и тянущим цилиндром без нанесения специаль ных рисок. Величина замеренного упругого удлинения соответст вует 80% усилия натяжения, так как вытяжку пучка при 20% на тяжения принимают за нуль.
В момент передачи усилия с домкрата на анкер возможно про скальзывание отдельных проволок между стаканом и конусной пробкой. Для контроля на проволоки пучка между опорной голов кой и клиновидными захватами наносят краской риски, по которым
следят за |
перемещением проволок в момент снижения давления |
в тянущем |
цилиндре. Все проволоки пучка должны втянуться в |
стакан равномерно на 3—5 мм. Если хоть одна проволока заметно проскользнет, то пучок перетягивают. Наибольшее среднее откло нение от проекта силы натяжения и удлинения для всех пучков, расположенных в одной зоне, не должно превышать ±3% ; для отдельных пучков оно не должно быть более ±'10%.
При анкерах конусного типа конусы в колодки запрессовывают усилием, равным 0,5—0,75 от силы натяжения. При большем уси лии запрессовки сминается рифление конуса. При натяжении ведут специальный журнал натяжения, в котором фиксируют все этапы работы, показания манометров и замеры удлинений.
Инъектировать каналы рекомендуется сразу после окончания натяжения всех пучков данного элемента. Для защиты проволоки пучков от ржавления и обеспечения надежной связи арматуры с бетоном инъекционный раствор должен плотно заполнять все сече ния канала,*обладать необходимой прочностью и морозостой костью. Исследованиями, проведенными в Союздорнии [6], уста новлены требования к инъекционным растворам и разработана технология проведения этих работ, обеспечивающие качественное заполнение каналов.
Каналы инъектируют цементным раствором (без песка), кото рый должен отвечать следующим требованиям: обладать достаточ ной подвижностью; водоотделение раствора не должно превышать 2%; объем воздушных пор должен быть не менее 9% от содержа щейся в растворе свободной воды; прочность раствора на сжатие в возрасте 7 суток — не менее 300 кг!см2, в возрасте 28 суток — не менее 400 кг/см2.
Этим требованиям обычно удовлетворяют растворы, изготов-
72
ленные на среднеалюминатных портланд-цементах марки 500 с
В
— = 0,35—0,40 с добавлением 0,2% (от веса цемента) сульфитно
спиртовой барды (при пластифицированных цементах добавку ссб уменьшают на количество пластификатора, содержащегося в це
менте). Состав раствора для инъекции |
подбирается лабораторией |
||||||||
с учетом длины |
каналов, |
подлежащих |
заполне |
__—П—п |
|||||
нию, и температуры, при которой будет выпол |
|||||||||
няться инъектирование. При длинных каналах и |
ГТВ' |
||||||||
высокой температуре подвижность раствора дол |
|
||||||||
жна быть большей. |
|
|
|
|
|
|
|
||
Подвижность (текучесть) раствора рекомен |
|
||||||||
дуется определять на приборе ДИН (рис^17), |
|
||||||||
состоящем из металлической трубы /, |
подстав |
|
|||||||
ки 2, поплавка 3 и временной стойки 4. Попла |
|
||||||||
вок, опускаясь под действием собственного веса, |
|
||||||||
выдавливает раствор сквозь кольцевую щель. |
|
||||||||
Показателем текучести раствора считается вре |
|
||||||||
мя (в секундах) опускания поплавка на высоту |
|
||||||||
500 мм. Перед заполнением цилиндра раствором |
|
||||||||
поплавок и цилиндр |
смачивают водой. |
Раствор |
|
||||||
заливают на 26 см ниже верха цилиндра. Попла |
|
||||||||
вок, полностью погруженный в раствор, поддер |
|
||||||||
живается временной |
стойкой; |
затем временную |
|
||||||
стойку убирают, и поплавок опускается вниз до |
|
||||||||
упора крышки его на край цилиндра. Испытание |
|
||||||||
проводят 3 раза. |
За |
показатель текучести |
при |
|
|||||
нимают среднеарифметическое |
из |
скорости |
по |
|
|||||
гружения при втором и третьем испытаниях. |
|
|
|||||||
Для удовлетворительного прохождения сквозь |
|
||||||||
канал текучесть раствора должна быть в преде |
|
||||||||
лах 40—60 сек. (нижний предел — при |
коротких |
|
|||||||
каналах, инъектируемых в жаркую погоду). |
|
|
|||||||
Водоотделение (оседание) раствора рекомен |
|
||||||||
дуется |
определять |
на |
приборе |
конструкции |
|
||||
Ф. М. Иванова. Прибор (рис. 18) представляет |
|
||||||||
собой |
цилиндр / |
внутренним объемом 1000 см? с |
ддд' определения* |
||||||
двумя завертывающимися крышками 2. Внутрен- |
|||||||||
ние стенки цилиндра |
и резьбу крышек покры- |
подвижности рас- |
|||||||
вают тонким слоем смазки, прибор собирают и с |
твора для инъек- |
||||||||
помощыо установочных винтов подставки 4 при- |
тирования |
||||||||
водят |
цилиндр в горизонтальное положение. |
З а |
|
тем тщательно перемешиваемый раствор заливают в цилиндр че рез один из патрубков 3 до появления его в другом патрубке. Ког да цилиндр будет заполнен раствором, патрубки закрывают крыш ками и прибор оставляют на 6 час. После этого отстоявшуюся во ду сливают и вместо нее из стеклянной бюретки объемом 50 сж3 в цилиндр заливают машинное масло до того же уровня, который за нимал инъекционный раствор.
73
Раствор подают в канал равномерно и непрерывно со скоростью 2—3 м/мин. Поэтому для нагнетания применяют только ручные поршневые или диафрагмовые насосы производительностью 0,15— 0,25 м3/час. Одним насосом можно одновременно инъектировать только один канал. Нагнетают до тех пор, пока из канала не будет вытеснена вся вода и 7—8 л раствора. Затем выходное отверстие канала забивают деревянной пробкой, а раствор опрессовывают повышением давления до 8 атм (контроль ведут по манометру, установленному на насосе). Это давление поддерживают в тече ние 3 мин., после чего оборудование снимают и заделывают отвер стия и патрубки цементным раствором.
Поднимать или перевозить заинъектированные элементы реко мендуется не ранее чем через 7 дней после окончания инъектирования.
В журнале инъектирования отмечают состав раствора и его ха рактеристики, время, в течение которого нагнетался раствор, дав ление при опрессовке, температуру наружного воздуха при инъектировании и в течение недели после него, результаты испытания растворных кубиков и наличие различных неполадок в процессе работ.
§ 16. МОНТАЖ СБОРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Сборные железобетонные элементы отправляют с завода или полигона лишь по достижении бетоном прочности не менее 0,7 R2q. При перевозке элементы опирают на транспортные средства по
а)
Г7~
Ряс. 19. Перевозка сборных элементов:
а — балок |
пролетных |
строений; б — свай; |
|
1 — Н -образны е балочки; |
2 — шкворень; 3 — вы |
||
ступы на |
поперечных |
брусьях; 4 — телескопиче |
|
ская |
вставка; |
5 — поперечный брус |
возможности так, чтобы это соответствовало условиям их работы
всооружении. Сборные элементы малой длины можно перевозить
вкузовах автомобилей или на трайлерах уложенными в один или
несколько ярусов по высоте с применением дощатых прокладок.
Для перевозки длинных свай и балок сборных пролетных строе ний пролетом в свету до 12,5 м Мостостроительным районом Ушосдора Московской области создан простой и удобный специальный прицеп на базе автомобиля ЗИЛ (рис. 19). Прицеп присоединяется к автомобилю шарнирно с помощью жесткой телескопической
75
вставки, позволяющей изменять длину прицепа в зависимости от длины элемента. Поперечные брусья присоединены к раме шквор нем и могут свободно поворачиваться в горизонтальной плоскости.
Мостоотрядом № 2 Мостостроя № 1 запроектированы и практи чески использованы специальные раздельные прицепы-тяжеловозы для перевозки блоков пролетных строений длиной до 30 ж и весом до 50 т. Это значительно расширит возможности сборного мосто строения.
|
|
|
' " |
|
& Т . |
|
|
тз 1Ж |
|
Гд а ? д а f |
д а ч да- 1 ^ 1 |
l -да * д а |
||
W t W V & T & T W |
||||
Рис. 20. Укладка балок пролетных строений на складе |
||||
Блоки пролетных строений укладывают на брусчатые подклад |
||||
ки, расположенные под опорными диафрагмами (рис. 20), что обе |
спечит устойчивое положение балок.
Для ускорения строповки при монтаже и большей сохранности
тросов следует пользоваться |
инвентарными стропами |
с петлями |
||||
|
или крюками. Для образования |
|||||
|
петли |
конец |
троса |
|
закрепляют |
|
|
сжимами, количес"во и размер |
|||||
|
которых |
зависят от |
диаметра |
|||
|
троса, а для предохранения про |
|||||
|
волок |
от |
излома |
петли снаб |
||
|
жают коушами. |
|
строповоч- |
|||
|
Грузоподъемность |
|
||||
5) |
ных приспособлений должна со |
|||||
ответствовать |
весу |
монтажного |
||||
|
элемента. |
|
|
|
|
|
А. |
Для стропа, показанного на |
||
Б- |
Я |
рис. 21, а, усилие в тросе опреде |
||
ляют по формуле |
|
д |
||
|
|
|
||
|
|
N = 0,5 Р |
|
|
|
|
COS а/2 |
|
|
Рис. 21. Схема строповки элемен |
|
элемента; |
||
|
тов: |
где Р — вес сборного |
||
а — без траверсы; б — с траверсой |
а — угол между |
ветвями |
||
|
|
стропа. |
|
|
Отсюда грузоподъемность стропа |
|
|
||
|
Q = |
-ДЕ. 2 cos а/2, |
|
|
|
|
п |
|
|
где /?вр — паспортное разрывное усилие для данного |
троса; |
|||
п |
— коэффициент запаса, при строповке за петли равный 6, |
|||
|
при обвязке элемента тросом — 8. |
50—60°, так |
||
Желательно, чтобы угол |
а находился в пределах |
76
как при больших значениях в монтируемых элементах сильно воз растает величина горизонтального усилия Н, направленного вдоль элемента, что опасно при длинномерных конструкциях.
Все стропы снабжают бирками с указанием грузоподъемности. Если элемент захватывают путем обвязки тросом, то для со хранности углов конструкции между тросом и бетоном укладывают
дощатые прокладки.
Стреловыми кранами (за исключением прицепных тракторных) перевозить грузы нельзя. При подъеме элементов двумя кранами их грузовые тросы должны быть все время вертикальны. Во избе жание раскачивания поднятых элементов применяют оттяжки.
Для проверки правильности и надежности строповки тяжелых элементов рекомендуется вначале поднять их на высоту 20—30 см и выдержать 2—3 мин., после чего продолжать подъем на нужную высоту.
Перед установкой элементов проверяют отметки верха нижеле жащих конструкций и положение их в плане. Проверку выполняют при помощи геодезических инструментов относительно постоянных реперов и основных осей сооружения. Результаты поверки оформ ляют актом. Для контроля рекомендуется предварительно нанести на опоры несмываемой краской геометрические оси всех устанав ливаемых элементов. Поднимают и опускают элементы плавно, без рывков, ударов и раскачивания, устанавливают в проектное поло жение по нанесенным осевым рискам и надежно закрепляют вре менными связями, позволяющими провести дальнейшую выверку элементов. Необходимо добиваться сразу точной установки тяже лых монтажных элементов, так как очень трудно в.ыправлять их положение. При установке сборных элементов необходимо придер живаться следующих допусков.
|
|
|
|
Опоры |
|
|
|
|
|
Изменение размеров в плане: |
|
|
|
|
50 |
мм |
|||
фундаменты |
опоры ........................................................................ |
|
|
|
|
||||
части опор |
выше обреза ф ун дам ен та |
.................................... |
|
20 . |
|||||
Отклонения |
(по |
горизонтали) |
боковых |
поверхностей выше |
|
|
|||
обреза фундамента: |
|
|
|
|
3 |
|
|||
на высоту |
1 м ............................................................................... |
|
|
. . |
. |
„ |
|||
на всю высоту опоры ........................................... |
|
|
4ч |
||||||
Относительные смещения наружных граней смежных блоков |
. |
5 |
„ |
||||||
|
|
Трубы и балочные пролетные строения |
10 |
мм |
|
||||
Относительные |
смещения смежных |
звеньев |
труб . . . . |
|
|||||
Отклонения оси сборной трубы в профиле |
и |
плане . |
30 . |
|
|||||
Отклонение величины зазора между звеньями |
труб |
10 |
, |
|
|||||
•Относительное смещение сборных элементов в месте устрой |
По |
проекту |
|||||||
ства стыков пролета для омоноличивания: |
|
|
|||||||
Смещение |
осей |
пролетных строений |
|
|
20 |
мм |
|
||
Отклонение |
нормальной оси пролетного строения от проект |
Не допу |
|||||||
ного п о л о ж е н и я ................................................................................ |
|
|
|
||||||
Разность отметок опорных площадок.каждого блока пролет |
скается |
||||||||
5 |
мм |
|
|||||||
ного строения на одной опоре .......................................................... |
|
|
|
|
|||||
На смежных оп ор ах ............................................................................... |
|
|
|
23 |
„ |
|
77
Каждый блок пролетного строения должен плотно опираться на все свои опорные точки.
' После выверки положения элементы закрепляют путем сварки закладных частей и последующего обетонирования стыков или пу
тем натяжения арматуры. Последовательность |
сварки |
указывают |
|||
в проекте. |
Подготовку |
стыков к |
заделке бетоном |
выполняют |
|
так же, как и при |
бетонировайии рабочих |
швов. |
Подготов |
||
ленные к |
обетонированию стыки |
принимают |
по акту, после |
чего с конструкции удаляют тяжелые монтажные нагрузки и при ступают к омоноличиванию. Бетон омоноличивания, укладываемый в летнее время, интенсивно высыхает; за ним требуется тщатель ный уход. В зимнее время бетонные поверхности предварительно отогревают, бетон укладывают.также подогретым и в дальнейшем выдерживают при положительной температуре (свыше 5°, но не бо лее 45°) до набора им 70-процентной проектной прочности. Загру жать конструкции.расчетными нагрузками разрешается только при 100% прочности бетона стыков. Стыки обогревают паром или элек тропрогревом. Чаще применяют пластинчатые электроды, отража тельные печи или термоопалубку. При пластинчатых электродах и отражательных печах необходимо систематически увлажнять по верхность твердеющего бетона теплой водой.
Для определения прочности бетона омоноличивания контроль ных образцов не изготавливают. Прочность устанавливают по таб лицам Технических условий, для чего регулярно замеряют темпе ратуру бетона в соответствии с указаниями § 13.
тдг'.’х т а д д ’эт!лг
Г л а в а IV
КОНТРОЛЬ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ СТАЛЬНЫХ МОСТОВ
§ 17. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ
При возведении стальных мостов промежуточную приемку вы полненных работ и законченных конструктивных элементов произ водят в соответствии с «Правилами приемки работ при строитель стве автомобильных дорог и мостов» (ВП 104—57) [8].
Кроме промежуточных приемок, в процессе строительства необ ходимо вести постоянный пооперационный контроль не только за качеством выполнения той или иной операции, но и за правиль ностью соблюдения принятой технологии.
Опыт строительства последних лет свидетельствует о необходи мости усиления контроля за качеством строительных работ, так как наблюдаются крупные дефекты: плохая окраска, неудовлетво рительный водоотвод, сильное коробление при сварке, выпучивание стенок сплошных балок,, искажение профиля поясов неразрезных балок, несоблюдение отметок опорных частей, плохое выполнение деформационных швов и т. д. Все это снижает грузоподъемность и срок службы сооружений. Надо иметь в виду, что коррозия метал ла наносит огромный ущерб народному хозяйству. Так, по данным довоенного времени в США ежегодные потери от коррозии соста вили 2 млрд, долларов,' в Германии ежегодные потери только строительной и судостроительной стали составляли 18 тыс. т.
Сильное коробление элементов при сварке может вызвать су щественные дополнительные напряжения и появление трещин, а также потерю элементами местной или общей устойчивости.
Искажение профиля поясов неразрезных балок и несоблюдение отметок опорных частей приводит, как правило, к перераспределе нию усилий и перенапряжению отдельных элементов.
Плохое выполнение деформационных швов создает ненормаль ные условия эксплуатации моста и является причиной преждевре менного разрушения сопрягаемых в швах элементов:
Таким образом, задача пооперационного контроля состоит прежде всего в том, чтобы предупредить появление строительных дефектов и повысить качество работ.
При приемке в постоянную эксплуатацию, помимо детального внешнего осмотра, в обязательном порядке производят испытание пробной нагрузкой конструкций со сплошными балками, имеющи-
79