23. Навесной монтаж сборных железобетонных мостов рамной системы: технология, область применения, оборудование.

Навесным называется монтаж пролетных строений наращиванием консолей от опор моста, без подмостей и временных опор, с передачей нагрузки от веса монтируемой части пролетного строения на смонтированную.

Навесная сборка целесообразна для строительства мостов с большими пролетами, пролетные строения которых в монтажный и эксплуатационный период работают одинаково (то есть в них возникают усилия одного знака). Это консольные системы (рамно–консольные, балочно–консольные, балочно–неразрезные).

Железобетонные поперечно–члененные консоли монтируют из отдельных блоков, которые объединяют напрягаемыми арматурными элементами.

Между блоками устраивают «мокрые» (то есть их омоноличивают при монтаже блоков), сухие (не требующие омоноличивания) и клеевые (с предварительной промазкой торцевых поверхностей блоков клеями на основе эпоксидных смол) стыки.

На рис. 5.16 показана технология монтажа консолей пролетного строения с устройством «мокрых» стыков между торцами блоков.

Рис. 5.16 – Навесной монтаж железобетонных коробчатых блоков пролетного строения шевр–краном: а) схема монтажа: 1 – береговое анкерное пролетное строение, собранное на подмостях; 2 – шевр–кран; 3 – плашкоут из 12 понтонов КС–3. б) строповочные устройства: 1 – петлевая напрягаемая арматура; 2 – регулировочные металлические прокладки; 3 – железобетонные прокладки–фиксаторы толщины шва; 4 – полиспаст и траверса крана; 5 – консольная балка; 6 – опорная строповочная балка; 7 – фиксатор пролетного положения блока: 8 – тяжи со стыковыми накладками; 9 – устанавливаемый блок; 10 – нижние поддерживающие строповочные балки; 11 – блок смонтированной части пролетного строения

Порядок работ:

• транспортировка блока со склада под монтажный кран;

• поднятие очередного блока шевр–краном и приведение его в проектное положение;

• временное закрепление блока частью напрягаемой арматуры с устройством между торцами блоков прокладных бетонных блоков, фиксирующих толщину шва 20 см; расстроповка блока;

• омоноличивание стыка; сварка арматурных выпусков соседних блоков;

• выстойка (для набора прочности) бетона шва;

• установка и натяжение рабочей высокопрочной арматуры;

• омоноличивание напрягаемой арматуры в верхней плите (или инъектирование раствора в закрытые каналы) блоков;

• перемещение крана для монтажа следующего блока.

Оборудование:

Для монтажа железобетонных блоков навесным способом применяют плавкраны, козловые и специальные краны, а также шевр–краны.

Плавкран ПРК–100, разработанный проектным институтом Трансмост, успешно использовался на строительстве ряда мостов. Его грузоподъемность – до 100 т. Этот кран может быть поворотным, но тогда его грузоподъемность снижается до 30 т. Для успешного функционирования ПРК–100 нужна достаточная глубина воды в реке и, естественно, продолжительное теплое время года («длинное лето»). Масса монтируемого блока пролетного строения доходит до 65 т, поэтому часто плавкран ставят на якоря у моста, а блоки к нему подают на барже или плашкоуте.

Козловые краны (рис. 5.20) имеют ограниченную область применения – эстакадная (пойменная) часть моста, то есть их можно использовать на водоемах с небольшой глубиной воды.

Применение козлового крана на стройплощадке облегчает и упрощает работы по монтажу блоков. Кран перемещается по подкрановым путям вдоль моста, поочередно навешивая блоки пролетного строения.

Однако сооружение эстакады требует больших затрат, особенно на слабых грунтах, и нежелательно на реках с ледоходом.

Рис. 5.20 – Схема навесной сборки консолей козловым краном: 1–12 – последовательность установки монтажных блоков; 13 – 45–тонный кран; 14 – доставленный на трейлере монтажный блок: 15 – подкрановая эстакада

Шевр–кран – мощное крановое устройство с неизменным вылетом наклонной стрелы: при работе осуществляется строповка блока, подъем и стыковка с ранее смонтированными блоками.

Кран перемещается по смонтированной части пролетного строения после установки очередного блока. Подача блоков осуществляется из–под моста, преимущественно на плавсредствах (рис. 5.16-выше).

Специальные краны типа СПК–З5, СПК–65 – это консольные краны грузоподъемностью 35 и 65 т. соответственно. Перед подъемкой очередного блока их закрепляют за ранее смонтированную часть пролетного строения (рис. 5.21). Монтаж блоков консолей ведется двумя кранами, симметрично перемещающимися в обе стороны от опоры вдоль моста. Кран СПК–65 поворотный и на колесном ходу. Он может монтировать блоки поочередно, перемещаясь по обеим консолям.

Рис. 5.21 – Схема монтажа краном–агрегатом СПК–65; 1 – пульт управления; 2 – гидравлический механизм для точной установки блоков; 3 – кран СПК–65; 4 – подвесные подмости; 5 – домкратная установка для натяжения напрягаемой арматуры; 6 – устанавливаемый блок; 7 – подъемный полиспаст; 8 – самоходная тележка крана; 9 – подкрановый путь; 10 – собранная консоль

Применение таких кранов позволяет отказаться от строительства подкрановых эстакад. Однако вес крана с блоком передается на клеевой шов, надо ждать набора прочности клея и поэтому темп монтажа замедляется. Кроме того, монтаж зависит от режима реки (ледоход, ледостав и т. п.), так как подача блоков под краны осуществляется по воде.

МСШК–50/50, монтажный специальный шлюзовой кран, с грузоподъемностью двух грузовых тележек по 50 т. (рис. 5.22) и длиной около 120 м. перемещается по мере монтажа блоков вдоль моста.

Рис. 5.22 – Монтажный кран МСШК–50/50: 1 – балка крана; 2 – канаты; 3 – стойка; 4 – вспомогательная телескопическая опора; 5 –грузовые тележки; 6 – траверса; 7 – блок пролетного строения; 8 – средняя опора; 9 – крайняя опора

Предназначен для работы при пролетах моста до 105 м. Напрягаемая арматура размещается в закрытых наклонных каналах, и обжатие клеевых стыков осуществляется только рабочими пучками (без монтажных). Достоинства крана МСШК 50/50:

• подача блоков производится по смонтированной части пролетного строения с берега, что обеспечивает независимость монтажа от режима реки;

• кран может одновременно монтировать 2 блока и в процессе монтажа не перемещается, что ускоряет сборку и повышает безопасность работ;

• вес крана передается на опору, а не на монтируемые консоли пролетного строения.

Расход металла на конструкции крана составляет 172 т, а вес его механизмов – 63 т. Мощность электродвигателей – 105 кВт.