Строительство мостов (Курлянд) методичка

50

Опалубка состоит из стальной сварной палубы (с внутренней стороны стальные листы обшивают фторопластом на винтах), горизонтальных и вертикальных ребер жесткости. С технологической точки зрения достаточно иметь высоту опалубки 1,2…1,5 м. Необходимо, чтобы скользящая опалубка имела минимальный собственный вес, так как подъем опалубки осуществляют специальными винтовыми домкратами трубчатой конструкции с грузоподъемностью 2,5 т каждый, которые устанавливают по периметру через 2…3 м и соединяют с опалубкой. Полая нижняя часть винтового домкрата с трапецеидальной резьбой по внешней стенке трубы заклинивается на специальном домкратном опорном стержне диаметром 25…30 мм, который заделан в слой уложенного бетона (рис. 2.5). Стержни могут быть извлечены после очередного цикла или оставлены на период эксплуатации. Верхняя часть винтового домкрата также с трапецеидальной резьбой с помощью вращения специальной ручки перемещается вверх и, упираясь в консоль опалубки, поднимает ее вверх со средней скоростью 20 см/ч.

При бетонировании применяют достаточно жесткую бетонную смесь с ОК 3…5 см и быстротвердеющий цемент.

Снизу к опалубке подвешивают тепловлагозащитную оболочку для обеспечения защиты бетона конструкции от температурных трещин.

Для более сложных случаев применяют гидравлические домкраты и механизмы для изменения геометрии поперечного сечения.

Облицовку монолитных опор из естественного или искусственного камня устраивают для защиты кладки от механических и атмосферных воздействий, влияния замораживания и оттаивания, а также по архитектурным соображениям [1]. Каменные сооружения имеют сроки службы более 1000 лет.

Облицовка может быть:

•массивной из естественного камня или бетонных блоков;

•навесной из естественного или искусственного камня. Технология каменных работ значительно продвинулась вследст-

вие применения алмазного инструмента. Для резки камней применяют специальные алмазные диски диаметром до 1500 мм. Искусственную высокопрочную коронку на диск наплавляют под давлением.

При устройстве монолитной облицовки используют камни с прочностью не ниже 600 кг/см2, с морозостойкостью 200…300 циклов.

51

Лицевую сторону камня обрабатывают с различной степенью чистоты. Облицовку кладут рядами с перекрытием швов. Камни укладывают, начиная с угловых зон, для выдержки толщины шва устанавливают деревянные подкладки. После укладки очередного ряда и выстойки бетона устанавливают следующий ряд и продолжают бетонирование. Для расшивкиприменяютгустойцементныйрастворилиполиуретановые мастики.

Навесную облицовку устраивают из камней толщиной 150…200 мм. В процессе бетонирования из бетонного тела опоры выпускают петли для анкеровки в уровне горизонтальных швов облицовки на расстоянии 30..60 см. Петли из мягкой стали для удобства бетонирования устанавливают согнутыми и накладками из досок прикрепляют к опалубке. После распалубки (доски применяют нестроганными) петли отгибают, а дощатые накладки удаляют из бетона.

Каждый камень облицовки имеет по верхней постели два гнезда диаметром 30 мм и глубиной 100 мм.

На первой стадии одним концом в гнезда закладывают Г- образные анкеры из круглой стали диаметром 10…12 мм. Другим концом анкеры вязальной проволокой привязывают к ближайшей петле. На второй стадии облицовочные камни ставят на постели из раствора. Вертикальные швы в облицовке заполняют жидким раствором, зазор шириной 200 мм между телом опоры и облицовкой бетонируют.

2.3. Возведение русловых опор

Строительство русловых опор является наиболее сложной частью всего процесса возведения моста. Технология возведения русловых опор зависит от множества факторов, таких как природные условия строительной площадки, геологическое строение в русловой части, принятая конструкция фундамента, интенсивность ледохода.

При малой глубине воды (2…3 м) и расположении опоры вблизи от берега обычно отсыпают полуостровок и устраивают шпунтовое ограждение.

При большой глубине воды (до 18 м и более) и при свайных фундаментах используют плавучие средства и специальные подъемные платформы.

Рассмотрим технологию возведения опоры со свайным фундаментом на буронабивных сваях (рис. 2.6, 2.7). В верхней части свай устраивают защитные стальные трубы («трубы прикрытия»).

54

Массивное тело опоры может быть решено в виде сборномонолитной конструкции, состоящей из контурных железобетонных блоков, служащих как опалубкой, так и облицовкой для монолитного бетона заполнения. Контурные железобетонные блоки имеют толщину не менее 40 см и высоту 100 см и располагаются горизонтальными рядами с перевязкой швов. Стыки между блоками толщиной 10…15 мм заполняются бетоном с расшивкой цементно-песчаным раствором с наружной стороны. Возведение опоры проводят по следующим стадиям.

Стадия 1. На ось опоры наводят транспортный плашкоут и закрепляют его бетонными якорями-присосами, погружают шпунт.

Стадия 2. Разрабатывают грейфером грунт до отметки низа тампонажного слоя.

Стадия 3. Монтируют направляющий каркас для погружения защитных труб буровых свай.

Стадия 4. Устраивают буронабивные сваи с использованием обсадных труб.

Стадия 5. Бетонируют тампонажный слой бетона, откачивают воду, срезают защитные трубы на проектном уровне и бетонируют плиту свайного ростверка.

Стадия 6. Бетонируют цокольную часть опоры.

Стадия 7. Возводят сборно-монолитное тело опоры из контурных блоков с заполнением ядра монолитным бетоном.

Стадия 8. Бетонируют монолитный оголовок опоры, подферменникии сливные призмы.

ЧАСТЬ II. ВОЗВЕДЕНИЕ ПРОЛЕТНЫХ СТРОЕНИЙ

3. Монтаж сборных железобетонных пролетных строений

3.1. Конструкция сборных балочных пролетных строений из цельноперевозимых элементов

Сборные балочные пролетные строения можно подразделить на ребристые и плитные. Пролетные строения формируются из отдельных монтажных блоков - балок или плит (рис. 3.1).

Наибольшее распространение в последние годы находят ребристые пролетные строения (ПС) из цельноперевозимых тавровых

55

балок полной длиной до 33 м (рис. 3.1, а, б, в) с монолитными продольными стыками по плитам балок.

По типу рабочего армирования пролетные строения подразделяются на конструкции:

•с каркасами из арматуры без предварительного напряжения;

•с напрягаемой арматурой в основном из пучков канатов К-7. Предварительно напряженные цельноперевозимые балки тавро-

вого сечения чаще всего изготавливают на заводах МЖБК. В Московском регионе такие заводы расположены в Бескудниково, а также в городах Дмитрове и Хотьково. Максимальная полная длина тавровых цельноперевозимых балок составляет 33 м, вес блоков - около 60 т. Их перевозка осуществляется по автомобильным и железным дорогам.

Балки с поперечным сечением, показанным на рис. 3.1, а, и полной длиной 42 м в виду их значительного веса (до 90 т) и полной длины не могут быть цельноперевозимыми. Возможны два варианта их конструкции:

•балки изготавливают на подходе к мосту в специальной опалубке, арматуру натягивают после бетонирования (рис. 3.3);

•короткие сборные блоки изготавливают на заводах, укрупнитель-

ная сборка балки производится на подходе к мосту (рис. 3.11). Плитные пролётные строения из пустотных, сводчатых или П-

образных плит (рис. 3.1, г, д, е) применяются значительно реже. В процессе эксплуатации их шпоночные монтажные соединения довольно часто расстраиваются и возникает «клавишный эффект». В настоящее время по верху таких пролётных строений устраивается монолитная железобетонная накладная плита толщиной не менее 110 мм, что делает необходимым классифицировать эти пролетные строения как сборно-монолитные.

За рубежом и в России применяют сборно-монолитные пролетные строения со сборными ребрами, армированными обычной или чаще предварительно напряженной рабочей арматурой (рис. 3.1, ж) и монолитной плитой проезжей части. Ребра таких сборно-монолитных пролетных строений могут иметь различную форму поперечного сечения (трапециевидную, прямоугольную, с нижним уширением и др.) в зависимости от рабочего армирования. Монолитная плита бетонируется на месте после установки ребер в проектное положение.

57

Сборные ребра чаще всего изготавливаются на заводах или специализированных полигонах аналогично цельноперевозимым балкам. Однако вес таких ребер меньше, чем балок полного сечения, что облегчает их транспортировку и монтаж.

Такоеконструктивноерешениеприменяетсявследующихслучаях: а) при большой удаленности объекта строительства от завода (полигона) и отсутствии на объекте квалифицированной рабочей силы; б) в криволинейных городских транспортных сооружениях, где становится возможным бетонирование криволинейной в плане мо-

нолитной плиты проезжей части.

3.2.Изготовление цельноперевозимых балок

иих транспортировка

Изготовление предварительно напряженных цельноперевозимых балок с натяжением арматуры на упоры до бетонирования на заводах МЖБК осуществляется по поточно-агрегатной технологии в специализированных цехах. Основным агрегатом является передвижной («катучий») силовой стенд, на который производится натяжение предварительно напряженной арматуры. Работы по изготовлению балок выполняются в главном цехе завода на специализированных постах (рис. 3.2). На каждом посту имеется оборудование для определенных работ. На посту арматурных работ устанавливается ненапрягаемая арматура в виде заранее изготовленных в арматурном цехе сеток и каркасов, проводится установка пучков и их натяжение гидравлическими домкратами двойного действия с передачей сил предварительного натяжения на передвижной стенд.

На посту бетонирования в раскрывающуюся стальную опалубку укладывают бетонную смесь и уплотняют её с помощью вибрации, а также проводится предварительная выдержка бетона для набора начальной прочности перед тепловлажностной обработкой.

Для ускорения процесса изготовления проводится тепловлажностная обработка изделий в специальных пропарочных камерах при максимальной температуре 70...80°С. После пропаривания силы предварительного напряжения передаются на бетон. Время изготовления одного блока при трех поточных линиях составляет 1 сутки. Подробнее эта технология изложена в [1, 24].

59

вают сверху специальными железобетонными плитами, под прикрытием которых организуется пропарочная камера.

3.3.Особенности изготовления тавровых типовых балок

скаркасной арматурой

Типовые сборные пролетные строения с каркасной ненапрягаемой арматурой (см. рис. 3.1, в), запроектированные институтом «Союздорпроект», применяются в нашей стране более 50 лет.

В1960...1970 гг. арматурные каркасы изготавливались сварными. Однако после нескольких аварий с обрывом арматуры в местах сварки стержней из-за их «подрезания» в процессе сварки перешли на вязаные каркасы. Тем не менее и в вязаных каркасах стержни арматуры сначала приходится «прихватывать» сваркой для удержания их в проектном положении.

Внастоящее время каркасные балки часто изготавливают стендовым методом на базах мостостроительных организаций, занимающихся строительством и ремонтом мостов. Для формования балок используют металлическую раскрывающуюся опалубку. Максимальная полная длина балок 18 м; толщину плиты проезжей части балок в последние годы увеличили с 15 до 18 см.

Для объединения балок между собой на плитах имеются выпуски арматуры сеток. Для удобства строповки устраиваются монтажные петли. Масса блоков в тоннах приблизительно численно

равна полной длине балок в метрах, т.е. составляет ≈1 т/м.

3.4.Краны, применяемые для монтажа балок

Вмостостроении применяют общестроительные и специальные краны для строительства мостов. Общестроительные краны предпочтительнее специальных из-за дефицитности последних и необходимости их перевозки, сборки и разборки, что увеличивает временные затраты и стоимость монтажа.

Схемы применения того или иного типа крана для монтажа сборных железобетонных мостовых конструкций обусловлены многими факторами: весом блока, местными условиями (продольный профиль, свойства грунтов в пойме, режим реки, климат), возможностями строительной организации.