Технология стр. пр.. Головное издательство издательского объединения

• Название: Головное издательство издательского объединения
• Анкор: Технология стр. пр..doc
• Дата: 13.12.2017
• Размер: 18.72 Mb.
• Имя файла: Технология стр. пр..doc
• Тип: Документы; #11230
• страница: 22 из 45

Глава 7

СПЕЦИАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ВОЗВЕДЕНИЯ КОНСТРУКЦИЙ

§ 1. Сооружение железобетонных конструкций в скользящей опалубке

В скользящей опалубке возводят сте­ны рабочих башен элеваторов и силосов, надшахтные копры, водонапорные баш­ни, дымовые трубы, а также многоэтаж­ные здания. Особенностью зданий и соо­ружений, строящихся в скользящей опа­лубке, является простая форма плана, которая сохраняется по всей высоте. Толщина стен этих сооружений (не ме­нее 140 мм) остается постоянной на всю высоту или меняется не более одного раза.

Комплексный процесс возведения кон­струкций в скользящей опалубке отли­чается тщательно выверенной техноло­гией работ, производимых поточно-ско­ростным методом

Скользящую опалубку (рис. VII.26, а) собирают на фундаментной плите или перекрытии цокольного этажа из щи­тов, устанавливаемых сразу по всему внутреннему, а затем и по наружному контуру будущего сооружения. В на­стоящее время монтаж опалубки ведут укрупненными блоками, состоящими из унифицированных узлов и деталей. Щи­ты с помощью кружал крепят с некото-

рой конусностью к П-образным домкрат-ным рамам. На рамах монтируют дом­краты, имеющие в штоках каналы для пропуска стальных стержней, служащих им опорами.

В опалубку устанавливают арматуру, затем укладывают бетонную смесь, уплотняют ее и начинают подъем опалуб­ки. Домкраты, опираясь на стальные (дом-кратные) стержни, приподнимают опа­лубку по всему контуру сооружения на некоторую высоту. Благодаря конусной форме опалубка относительно легко скользит по еще свежему бетону По мере подъема опалубки стержни нара­щивают, и они образуют опорные стой­ки, размещенные в теле бетона Выхо­дящие из опалубки стены определяют и обеспечивают уход за уложенным бето­ном. Все эти процессы выполняются циклично, в заданном темпе и в непре­рывной последовательности (обычно в две-три смены). По мере возведения от­дельных частей сооружения до проект­ных отметок оборудование демонтируют.

Комплекты инвентарной скользящей опалубки изго­товляют в мастерских, маркируют и до­ставляют на строительную площадку. Комплект состоит из крупнощитовых и мелкощитовых стенок высотой 1,1... 1,2м, домкратных рам, рабочего пола, ко­зырька по наружному контуру и под­мостей, домкратов, насосных станций, гидравлической или электрической раз­водящей системы, щитов управления и контрольной системы.

Щит металлической опалубки изго­товляют из листовой стали толщиной 1.5..2 мм, приваренных к уголкам ре­бер жесткости и обрамления. Кружала крепят к ребрам жесткости (рис. VII. 26, б, в).

Деревометаллические щиты (рис. VII. 26, г) делают из клепок, прибитых к рейкам, которые крепят к кружалам из уголков так, чтобы зазор между клеп­кой и верхним кружалом-уголком был на 3 мм больше зазора у нижнего кру­жала. Верхние кружала ставят по отве­су над нижними. Ввиду разницы в ширине зазора образуется конусность, равная в средней части опалубки проект­ному расстоянию между щитами, а в нижней — превышающая ее на 4...6 мм в каждую сторону. Для обшивки применя-


Рис. VI 1.26. Скользящая опалубка:

а — общий вид скользящей опалубки силосного корпуса; 6 — плоский металлический щит; в — криволиней­ный щит; г — плоский деревометаллический щит; 1 — гидравлическая сеть; 2 — домкратные стержни; 3 — фермы под рабочий пол; 4 — подвесные подмости; 5 — щит опалубки; 6 — несущая конструкция подвесных

подмостей; 7 — рабочий пол

ют также водостойкую фанеру и листы стеклопластика.

Опалубку монтируют в такой последо­вательности. Очистив основание, на нем наносят положение опалубки и разме­щение домкратных рам. Сначала по на­несенному краской контуру и осям об­носки собирают внутренние стенки опа­лубки. Затем после закрепления их кружалами и установки арматуры соби­рают наружные стенки и временно их фиксируют. Шаблонами проверяют ко­нусность стенок опалубки и заданную толщину ее средней части. При этом до­пускаются следующие отклонения: в расстоянии между стенками опалубки ±3 мм, в смещении осей стенок от про­ектных ±10 мм, осей домкратов от оси

стены ±2 мм, в отметке ригелей дом-кратных рам ±10 мм. Конусность в об­ратную сторону не допускается.

Домкратные рамы (рис. VII.27, а) фиксируют положение стенок опалубки, образуя единую жесткую конструкцию. Они воспринимают горизонтальные уси­лия от укладываемой в опалубку бетон­ной смеси и вертикальные — от домкра­тов при подъеме опалубки. Домкратную раму устанавливают перпендикулярно к стенке и так, чтобы домкрат находился по ее оси. Затем монтируют балки, ра­бочий пол, подвесные подмости.

Опалубку поднимают системой гид­равлических или электромеханических (шагающих) домкратов. Гидравлические домкраты (рис. VII.27, б) устанавлива-



Рис. VII.27. Детали устройства скользящей опалубки и схема рабочих процессов:

а — унифицированная стальная скользящая опалубка; б — гидравлический домкрат; в — схема бетонирова­ния здания с применением бетононасоса с гидроприводом и манипулятора; г — лесенка для закрепления го­ризонтальной арматуры; д — совмещенно-цикличный способ бетонирования перекрытий: / — подъем опалуб­ки; // — бетонирование перекрытия; /// — бетонирование стен следующего этажа; е — демонтаж опалубки; / — домкрат с регулятором горизонтальности; 2 — наружные подмости; 3 — рама домкрата; 4 — работай пол; S— защитная трубка; 6 — домкратный стержень; 7 — регулятор горизонтальности; 8. 12 — маслопровод; g— пружины; 10, 11 — детали домкрата; 13 — крепление домкрата к раме; 14 — опалубка перекрытия; 15 — забетонированное перекрытие; 16 — забетонированные стены; 17 — лесенка; 18 — стропы; 19, 20 — демон­тированные конструкции опалубки; 21 — башенный кран; 22 — домкраты; 23 — компенсатор бетоновода; 24 — манипулятор с шарнирно сочлененной стрелой; 25 — скользящая опалубка; 26 — здание; 21 — стальной бето-новод; 28 — бетононасос с гидроприводом; 29 — бетоносмесительная установка; 30 — склад цемента; 31 —*

склад заполнителей

ют вертикально и крепят болтами к домкратным рамам. По оси домкрата подвешивают защитную трубку длиной 1500... 1600 мм. По окончании монтажа гидросетей и их опрессовки под давле­нием 5 МПа устанавливают домкратный стержень диаметром 25...28 мм. Торцы стержней, обработанные под универ­сальный стык, обеспечивают винтовое соединение последующих, что позволяет извлечь всю колонну стержней при де­монтаже, предохраненную от сцепления с бетоном защитной трубкой. Стыки со­седних домкратных стержней делают на разных уровнях (1, ²/₃ и V₃ рабочей длины).

Гидравлический домкрат ОГД-64 (рис. VI 1.27, б) работает так. В верхнюю рабочую полость цилиндра нагнетают масло. Поршень, связанный с нижним зажимным устройством, остается при этом неподвижным, а цилиндр под дав­лением жидкости поднимается вверх и тянет за собой верхнее зажимное устрой­ство, которое автоматически отключает­ся от домкратного стержня и через фла­нец поднимает раму и соединенную с ней опалубку. При снятии давления пор­шень пружиной поднимается вверх, ниж­нее зажимное устройство автоматически расклинивается и скользит по домкрат-ному стержню. В это время верхний за­жим заклинивает стержень и домкрат остается неподвижным вместе с рамой и опалубкой. При следующем нагнетании масла цикл подъема опалубки повторя­ется на высоту от 20 до 30 мм.

Для выравнивания положения опа­лубки в комплекте с домкратом работает автоматический регулятор горизонталь­ности. Гидравлический зажим регулято­ра поддерживает заданный по програм­ме горизонт. При достижении его верх­нее зажимное фиксирующее устройство отключается и домкрат при последую­щих нагнетаниях рабочей жидкости осу­ществляет «шаг на месте». Переход на новый горизонт выполняется по коман­де с насосной станции вследствие автома­тического расклинивания гидравлическо­го зажима и одновременного перемеще­ния его вверх по домкратному стержню с помощью возвратных пружин.

Для привода гидравлических домкра­тов применяют насосные станции с ав­томатическим и полуавтоматическим

управлением, допускающим групповое и одиночное отключение домкратов.

На рабочий пол арматуру, домкрат-ные стержни, бетонную смесь и другие грузы поднимают башенными кранами. Для подачи бетонной смеси применяют также современные бетононасосы с гид­роприводом. Манипулятор позволяет по­давать бетонную смесь по всему контуру здания (рис. VII.27, в).

Арматуру стен в виде про­странственных или плоских каркасов, а также отдельных стержней и сеток устанавливают непрерывно по ходу бето­нирования. Горизонтальную арматуру укладывают на поперечины лесенок и загибают ее концы (рис. VI 1.27, г).

Бетонную смесь марки не ниже М200 на портландцементе марки М400 и выше (начало схватывания не ра­нее 3 ч, конец — не позже 6 ч) готовят на щебне или гравии крупностью от 20 мм, но не более V_e поперечного сече­ния конструкции, и на песке с модулем крупности не менее V_B при В/Ц = 0,5... ...0,55. Осадка конуса при уплотнении вибраторами 7...8 см, вручную — до 12 см. Транспортируют бетонную смесь по рабочему полу в тачках-контейне­рах, подают в опалубку через воронку и распределяют слой по фронту укладки.

Первый слой толщиной 300...350 мм укладывают по всему контуру опалубки, второй — после полного уплотнения пер­вого. Укладку ведут в темпе, обеспечи­вающем заполнение опалубки на вы­соту 700 мм в течение З...3,5 ч. После этого начинают отрыв и пробный подъем опалубки и, если при этом не наблюда­ется срывов бетона и он не оплывает, продолжают заполнять опалубку слоя­ми смеси по 200...250 мм до полной вы­соты, одновременно поднимая ее со ско­ростью не более 60 мм/ч.

При установившейся скорости подъ­ема опалубки (обычно от 80 до 350 мм/ч) бетонную смесь укладывают непрерывно слоями толщиной не более 250 мм по всему периметру сооружения. Верхний уровень укладываемой смеси должен быть ниже рабочего пола на 50 мм. Бе­тонную смесь немедленно уплотняют вибраторами с гибким валом и виброна­конечниками диаметром 36...51 мм. Про­должительность вибрирования при осад­ке конуса до 8 см — около 40 с. Шаг перестановки вибраторов выбирают в зависимости от радиуса их действия. Более пластичную бетонную смесь сле­дует уплотнять вручную.

Домкратные стержни, оставшиеся не заделанными в бетон, раскрепляют по высоте через каждые 50 см к стойкам, расшитым схватками.

Опалубку периодически очищают скребками, тщательно убирая мусор. С подвесных подмостей контролируют качество бетона, выходящего из опалуб­ки. Дефекты устраняют и затирают по­верхность бетона цементно-песчаным рас­твором состава 1 : 2. К опалубке крепят брезент для предохранения свежего бе­тона от пересыхания и с помощью коль­цевого трубопровода регулярно полива­ют его водой.

В ходе работ ведут контроль за вер­тикальностью сооружения и горизон­тальностью опалубки. Горизонтальность проверяют непрерывно, а вертикальность не реже одного раза в смену.

Бетонирование перекрытий в много­этажных зданиях ведется на каждом эта­же с остановкой скользящей опалубки (рис. VII.27, д, ё).

Щиты опалубки наружных стен по контуру делают на 300...350 мм выше, чтобы они служили торцовой опалубкой перекрытия. Затем снимают настил ра­бочего пола, устанавливают опалубку и арматуру, бетонируют перекрытие.

Демонтаж скользящей опалубки ве­дется после переопирания опалубки на готовые стены.

Для извлечения домкратных стерж­ней применяют реверсивные домкраты РГД-66, а также РГД-74/32.

Горизонтально скользя­щая опалубка применяется для бетонирования стен линейно-протяжен­ных сооружений, а также резервуаров высотой до 6 м. Опалубка представляет собой специальный агрегат, движу­щийся по рельсам (см. рис. VII. 2, в).

§ 2. Сооружение высоких железобетонных конструкций

в подъемно-переставной и объемно-переставной опалубке

В инвентарной подъемно-переставной опалубке возводят железобетонные ды­мовые трубы, телевизионные и другие башни, а также оболочки градирен ги­перболического очертания.

На подготовленном фундаменте мон­тируют подъемник с рабочей площадкой, который периодически наращивают сверху или подращивают снизу. К ра­бочей площадке крепится комплект пе­реставной наружной и внутренней опа­лубки. После каждого цикла установ­ки арматуры и укладки бетонной смеси поднимают рабочую площадку и пе­реставляют опалубку, конструкция ко­торой предусматривает получение соору­жения заданной формы.

Для возведения стволов конических ды­мовых труб, высота которых достигает 120...320 м, применяют комплект обо­рудования (рис. VII. 28, а), состоящий из шахтного подъемника, собираемого из 2,5-метровых трубчатых секций. В подъемнике размещены грузопассажир­ские лифты, лестницы, тросы для лебе­док и отвес для центровки опалубки. Подъемная головка грузоподъемностью 25 и 50 т при перестановке опалубки на следующий ярус поднимается со скоростью до 3 мм/с. Рабочий шаг подъема — 2,5 м.

К каркасу головки подвешены опалуб­ка, рабочая площадка с бункером для приема бетонной смеси и подвесные ле­са. Опалубка состоит из наружной и внутренней конических оболочек, соби­раемых из стальных щитов так, что по мере возведения трубы можно умень­шать расстояние между оболочками и длину окружности каждой из них. Для этого применяют наружные трапецие­видные и прямоугольные щиты (рис. VII. 28, б, в) длиной 270 см из стали толщиной 2 мм, которые по мере умень­шения диаметра трубы поштучно сни­мают.

Внутреннюю опалубку собирают из щитов, устанавливаемых в три яруса. Щиты нижнего яруса снимают и пере­ ставляют вручную по окончании бето­нирования верхнего яруса. Наружную опалубку подвешивают к несущему коль­цу с меняющимся диаметром. Ствол трубы на высоту секции (2,5 м) бетони­руют ярусами по 1,25 м.

Цикл бетонирования состоит из опе­раций по наращиванию подъемника и отрыву опалубки, перестановки щитов наружной опалубки, обработки рабоче-



Рис. VII.28. Схемы возведения трубы, оболочек градирен в подъемно-переставной опалубке и

здания в объемно-переставной опалубке:

а - шахтный подъемник с подъемной головкой грузоподъемностью 50 т; б - щит наружной опалубки; в - щнт внутренней опалубки; г - схема установки объемно-переставной опалубки; д - двухконсольный кран для возведения оболочки градирни высотой до 55 м; е — агрегат для возведения высоких градирен; / — фун­дамент- 2 — автобетоновоз; 3 — вибропитатель; 4 — ствол трубы; 5 — шахтный подъемник; 6 — подъемная го­ловка- 7 — рабочая площадка; 8 — наружная опалубка; 9 — внутренние подвесные леса; 10 — наружные под­весные леса- // — защитное покрытие; 12 — уголок обрамления; 13 — стальной лист; 14 — планка для под­вески щита; 15 — вертикальные планки; 16 — скобы; П — распорные стержни; 18 — соединительные планки, I) — смонтированные туннели опалубки; 20 — монтируемая секция опалубки; 21 — секция опалубки на мон­тажных подмостях; 22 — башня агрегата; 23 - лестница; 24 — подъемник; 25 — поворотная головка; 26 — стре­ла; 27 — вспомогательные стрелы; 28 — подвесные люльки; 29 — башни агрегата; 30 — рабочий пол с подвешен­ной опалубкой и кранами; 31 — кран

го шва, установки арматуры и первого яруса внутренней опалубки, укладки бетонной смеси, установки второго яру­са внутренней опалубки, укладки в нее бетонной смеси и выдерживания бетона. Бетонную смесь подают из подъемника в приемный бункер, затем в подвижный бункер бетоноукладчика и оттуда по хо-

боту в опалубку. Уплотняют бетонную смесь глубинными вибраторами с гиб­ким валом.

Железобетонные оболочки градирен воз­водят при помощи агрегата, несущего подъемно-переставную опалубку на стре­лах, вращающихся на поворотной го­ловке решетчатой башни (рис. VII.28, д, е). Работы ведутся с люлек, подве­шенных к концам стрел. После мон­тажа арматуры устанавливают щиты опалубки первого яруса. Бетонную смесь загружают в вибробадью, поднимают тельфером и подают на верхнюю пло­щадку люльки. Укладывают смесь слоями толщиной 30...35 см и уплот­няют вибраторами.

Бетонирование ведется параллельно на двух противоположных захватках. Средняя скорость возведения оболоч­ки — около 2 м в сутки.

Объемно-переставную опалубку (рис. VII.28, г) используют при возведении зданий высотой до 25 этажей и высо­той этажа 2,8; 3,0 и 3,3 м. Основ­ная секция опалубки для бетонирования стен и перекрытий имеет ширину 1,5 м, высоту 2,7...4 м и переменный пролет от 2,7 до 5,1 м (модуль 300 мм). Секция представляет собой П-образную сталь­ную раму, состоящую из двух пар сто­ек с катками и горизонтальной фермы. Вертикальные щиты опалубки подвеше­ны к стойкам с помощью шарнирных тяг; это позволяет домкратами переме­щать щиты вверх и в сторону от стоек (при установке их в рабочее положение) и вниз к стойкам (при распалубливании). Горизонтальный щит, закрепленный на ферме, можно домкратами поднимать вверх и при распалубливании опускать вниз. Секции опираются на рельсы, уло­женные по перекрытию.

Работы начинают с установки и вы­верки путей, затем краном устанавлива­ют опалубку торцовых стен и основные секции опалубки. Переводя в рабочее положение и закрепив вертикальные и горизонтальные щиты, на их наружные поверхности наносят смазку и в том же порядке устанавливают последующие сек­ции Опалубки, соединяя их между собой. Краном монтируют крупноразмерные каркасы арматуры и вставки для обра­зования проемов. После этого из сек­ций собирают соседний тоннель опалуб­ки и соединяют их стяжными болтами.

Бетонную смесь (осадка конуса до 8 см) укладывают равномерно по всей длине стены слоями 30...40 см и непре­рывно на всю высоту. Уплотняют смесь глубинными вибраторами.

После достижения бетоном заданной прочности переводят в распалубочное по-

ложение верхние и боковые щиты и вы­катывают секцию опалубки на консоль­ные подмости. Секции можно извлекать также через технологические проемы, оставленные при бетонировании пере­крытия, которые в последующем за­крываются сборной железобетонной пли­той. На новую позицию секции перестав­ляют краном.

§ 3. Торкретирование, набрызг-бетон (шприц-бетон) и вакуумирование

Процесс торкретирова­ния состоит в нанесении на бетонируе­мую поверхность под давлением сжатого воздуха 0,15...0,2 МПа слоев цементного раствора — торкрета или под давле­нием до 0,35 МПа бетонной смеси — набрызг-бетона.

Торкретированием создают наружный водонепроницаемый слой в резервуа­рах и гидротехнических сооружениях, бетонируют армированные тонкостенные купола, изготовляют матрицы для слож­ных сборных конструкций, устраняют дефекты бетонирования (раковины, ка­верны и др.), ремонтируют старые и на­чавшие корродировать поверхности же­лезобетонных сооружений и т. п.

Торкретная установка, например С5-117 (рис. VII.29, а), включает це­мент-пушку или имеющую некоторые отличия бетон-шприц-машину, компрес­сор, создающий давление 0,6 МПа — 0,35 МПа, воздухоочиститель, водяной бак, рабочие шланги и форсунку.

Для приготовления сухих смесей при­меняют смесители принудительного дей­ствия. Сухая смесь подается в шлюзо­вую камеру цемент-пушки, пропускает­ся в рабочую камеру, откуда сжатый воздух выдавливает смесь по резиново­му шлангу на 70...200 м по горизонтали к форсунке. Вода под давлением, на 0,05...0,12 МПа превышающим давление воздуха в машине, подается по шлангу к форсунке, где смачивает смесь. Струя увлажненной растворной или бетонной смеси в виде факела вылетает из фор­сунки со скоростью 120... 140 м/с и с большой силой набрызгивается на по­верхность в один или несколько слоев". Такая технология придает торкрет-бето-

ну большую плотность, водонепроницае­мость, повышенную морозостойкость и стойкость к агрессивным средам. Проч­ность на растяжение и сжатие бетона, нанесенного таким способом, увеличи­вается в два-три раза, повышается сцеп­ление с арматурой.

Растворные и бетонные смеси готовят на портландцементах марки М400 и вы­ше, желательно быстротвердеющих или с добавлением ускорителей твердения; песок применяют двух фракций круп­ностью не менее 1.. .3 мм и не более 8 мм и влажностью до 8 % (песок большей влажности подсушивают в пескосушил-ке); щебень или гравий — не менее трех фракций с зернами крупностью от 5 до 20 мм.

В установках для безопалубочного бе­тонирования (пневмобетона) применяет­ся заполнитель крупностью до 25 мм. Ориентировочный состав растворной сме­си 1:2, бетонной смеси 1 : 2 : 1,5 (по объему).

Подготовка поверхностей к торкрети­рованию заключается в их механической очистке щетками или песком с помощью цемент-пушки и промывке струей воды. Дефекты бетонирования устраняют не­медленно после распалубливания. При бетонировании тонкостенных конструк­ций проверяют надежность опалубки, закрепляют арматуру, чтобы предот­вратить ее смещение при механическом воздействии торкретной струи.

Работы по торкретированию выпол­няет звено, состоящее из оператора и его помощника, бетонщика и моторис­та. Во время нанесения торкрета рабо­чий непрерывно перемещает форсунку, удерживая сопло перпендикулярно к бе­тонируемой поверхности на расстоянии 0,7...1 м при торкретировании и до 1,2 м при бетонировании. Раствор наносят слоями, не превышающими 25 мм. Тол­щина слоев бетонной смеси при нанесе­нии снизу вверх на горизонтальные по­верхности — до 50 мм, а на вертикаль­ные — до 70 мм.

Наружную поверхность торкретного слоя отделывают сразу после нанесения (до его затвердения), укрывают брезен­том и поливают водой.

Контроль заключается в испытании на сжатие кубиков и на водонепрони­цаемость — плиток, выпиленных из слоя

торкрета, нанесенного на специальную форму.

Вакуумирование применяется для ме­ханического удаления при помощи раз­реженного воздуха излишнего количест­ва воды и воздуха из свежеуложенной бетонной смеси, что способствует повы­шению плотности, водо- и газонепрони­цаемости бетона, увеличению его сопро­тивляемости истиранию. Ускоряется процесс распалубливания конструкции. Предельная толщина вакуумируемого слоя бетонной смеси — 30 см.

Технология вакуумирования следую­щая (рис. VII.29, б): на поверхность уложенной и распределенной бетонной смеси (например, бетонного пола) укладывают вакуум-щиты; при включе­нии вакуум-насоса образуется вакуум и из смеси отсасывается воздух и излишняя вода, направляемая в водосборник. Продолжительность вакуумирования слоя бетона толщиной около 30 см — до 55 мин. После отсоединения от ва­куум-насоса вакуум-щиты легко снима­ются. В отдельных случаях произво­дят дополнительное вибрирование слоя бетона.



Рис. VII.29. Схемы расположения оборудования установок для торкретирования и вакуумирова-

ния:

а — для торкретирования; б — для вакуумирова­ния; / — цемент-пушка; 2 — шланги для воздуха; 3 — воздухоочиститель; 4 — компрессор; 5 — бачок для воды; 6 — шланг для воды; 7 — шланг для ма­териалов; 8 — сопло; 9 — вакуум-насос; 10, 11 — водосборники; 12 — коллектор; 13 — всасывающие рукава; 14 — трехходовой кран; 15 — вакуум-щит; 16 — вакуум-полость; П — фильтровальная ткань; 18 — плетеная сетка
§ 4. Бетонирование конструкций, находящихся под водой

Особенность подводного бетонирова­ния (без водоотлива) состоит в том, что бетонную смесь во время подачи и укладки ограждают от непосредственно­го контакта с водой и тем самым защища­ют от ее размывающего воздействия.

Метод вертикально пере­мещающейся трубы (ВПТ) применяют для подводного бетонирова­ния при глубинах до 50 м.

Участок водоема ограждают шпунто­вой перемычкой либо опалубкой из же­лезобетонных оболочек или ящиков (рис. VII.30, а, б, в), на которых размещают рабочую площадку с оборудованием. Оборудование можно размещать и на плавучих средствах — понтонах, бар­жах.

Бетонную смесь марки М500 (и ниже) подают к месту укладки по трубе диа­метром до 300 мм, собранной из звень­ев с легкоразъемными соединениями. Трубу с воронкой подвешивают к тра-

версе и, когда это нужно, лебедкой под­нимают для удаления очередного звена. Подвеска допускает быстрое опускание трубы на 30...40 см (это может понадо­биться при бетонировании, чтобы пре­дотвратить попадание бетонной смеси в воду). Большие сооружения разбивают на блоки, бетонируемые несколькими трубами.

При бетонировании методом ВПТ с вибрацией на нижнем звене трубы укрепляют вибратор мощностью около 1 кВт.

Перед началом бетонирования в тру­бу вводят пакет из мешковины; затем через воронку подают бетонную смесь. Пакет, опускаясь до нижнего конца трубы, выжимает воду. Бетонную смесь с осадкой конуса 14... 18 см подают до тех пор, пока, заполнив все пространст­во блока, ее верхняя поверхность не окажется выше конца трубы на 0,8... ...1,5 м. Не прекращая подачи бетона, трубу приподнимают, чтобы ее нижний конец все время находился на 1...1,5 м в уложенном бетоне. Приостановив подачу бетона, снимают верхнее звено, переставляют воронку и возобновляют бетонирование.

Интенсивность бетонирования, м³/ (м² ■ ч), определяют из неравенства / > г/(6k), где г — радиус действия тру­бы; k— показатель сохранения подвиж­ности бетонной смеси.

Когда блок забетонирован выше уров­ня воды на 20...30 см, по достижении бетоном прочности 2,5 МПа размытую часть бетона удаляют и блок бетонируют до проектной отметки.

Метод восходящего рас­твора (ВР), или метод раздельного бетонирования, применяют при соору­жении массивов и др. Блок или стену резервуара, огражденные опалубкой и снабженные подмостями с рабочей пло­щадкой, перед бетонированием запол­няют крупным заполнителем — камнем (размером до 400 мм) при глубине до 20 м и щебнем (крупностью от 40 до 150 мм) при глубине до 50 м.


Рис. VI 1.30. Схемы подводного бетонирования:

а — бетонирование методом ВПТ (комбинированное размещение оборудования); б — то же, с размещением обо­рудования на железобетонной вертикальной опалубке и подачей бетонной смеси бетононасосом; в — то же, с размещением оборудования на шпунтовом ограждении; г — бетонирование методом ВР с шахтами; д — то же, . без шахт; е — втрамбовывание бетонной смеси; / — железобетонное ограждение; 2 — бетонируемый блок; 3 — лебедка; 4 — рабочая площадка; 5 — заливочные трубы с воронками; 6 — башенный подъемник; 7 — загру­зочный ковш подъемника; 8 — плавучий бетонный завод; 9 — бетоновод; 10 — плавучий кран; 11 — мешки с цементным раствором; 12 — трос; 13 — каменно-щебеночная отсыпка; 14 — раствор; 15 — шахта; 16 —

шланг; 17 — растворонасос

Пустоты в каменной наброске заполня­ют раствором безнапорным способом. Для этого в средней части блока через каждые 5...6 м устанавливают металли­ческие решетчатые шахты с заливочными трубами диаметром до 100 мм со съем­ными звеньями. Трубы заполняют це­ментным раствором через воронку. Рас­текаясь в нижней части блока, раствор постепенно поднимается и под воздей­ствием собственного веса отжимает во­ду и заполняет пустоты в каменной на­броске. Превышение столба раствора в трубе над уровнем раствора в блоке должно быть не меньше 1,5 -f 0,45#_в, |р где Н_ъ— высота столба воды над уров­нем раствора в блоке, м (рис. VII.30, ■ г, д).

При заполнении блока щебнем его ' заливают цементным тестом, которое по­ддают под напором (инъекционный спо-рсоб), создаваемым растворонасосом. За-| ливочную трубу устанавливают без шах-|Ты, непосредственно в щебеночную за-|сыпку. Раствор подают непрерывно, пе­риодически укорачивая заливочную тру-|бу (снимая очередное звено).

Укладку бетонной смеси й мешках применяют для выравни-Квания основания под блоки, устройства |опалубки — ограждения блока бетони-

ования и т. п.

На рис. VII.30, е показан способ втрамбовывания бетон­ной смеси в верхнюю часть возводимо­го массива при глубине воды менее 1,5 м.

§ 5. Технология предварительно напряженных конструкций в построечных условиях

На строительных площадках сборно-монолитные составные балки, фермы и другие конструкции собирают из блоков, поставляемых заводами сборного желе­зобетона. Арматуру, помещаемую в ка­налах балок и ферм, натягивают дом­кратами. Многопролетные неразрезные плиты перекрытий, обрамляющие эле­менты оболочек, балки эстакад, а также ограждения реакторов и другие крупные предварительно напряженные конструк­ции, армируемые канатами, прядями и т. п., возводят непосредственно на мес­те. Резервуары и силосы в процессе воз­ведения армируют проволокой, навивая ее с натяжением специальными ма­шинами.

Для натяжения пучков из высоко­прочной проволоки и закрепления их в торцах конструкций клиновыми устрой­ствами (рис. VII.31, а, I) применяют гидравлические домкраты двойного дей­ствия (рис. VI 1.31, б, в). Они состоят из тянущего цилиндра и поршня. В те­ле поршня имеется второй цилиндр с поршнем для запрессовки клиновой пробки. Проволоки пучка закрепляют с помощью клиньев на тянущем цилинд­ре в кольце, имеющем прорези по числу проволок пучка (6... 12 в малых домкра­тах и 18...24 в больших).

Гидравлические однопоршневые домкра­ты одиночного действия (рис. VII.31, и) применяют для натяжения пучков с гильзостержневым анкером (рис. VII. 31, а, И, рис. VII.16, д, е, и) или гиль­зовым анкером (рис. VI 1.31, о, ///), стержневой арматуры с резьбовым нако­нечником (рис. VII.31, а, IV). Домкрат (рис. VII.31, и) состоит из цилиндра с упорным наконечником, поршня со штоком и захватного устройства. Для привода гидродомкратов применяют пе­редвижные масляные насосные станции (например, НСП-400), смонтированные на тележке со стрелой для подвешивания домкратов (рис. VII.31, г).



Рис. VII.31. Оборудование и приспособления для работ по возведению предварительно напряжен­ных конструкций:

а — анкеры для проволочной и стержневой арматуры, натягиваемой на затвердевший бетон; б — железобетон­ная балка; в — гидравлический домкрат двойного действия для натяжения арматуры; г — насосная станция (НСП-400), обслуживающая домкраты; д — схема затягивания арматуры в канал балки; е — навивочная маши­на; ж — рифленые каналообразователи из стальной ленты; и — гидравлический домкрат одиночного действия; к — резиновый каналообразователь с петлей для его извлечения", / — отверстие в пробке для инъецирования раствора; 2 — плита; 3 — клиновидная пробка; 4 — колодка анкера; 5 — пучок проволоки; 6 — гайка; 7 — гильза; 8 — хвостовик с резьбой; 9 — арматурный стержень; 10 — цилиндр с поршнем для натягивания про­волок пучка; // — цилиндр с поршнем для запрессовки клиновидной пробки; 12 — канал; 13 — трос; 14 — челнок; 15 — арматура; 16 — сменная гайка; 17 — поршень; 18 — цилиндр; 19 — шпиль; 20 — бухтодержа-тель; 21 — стрела; 22 — верхняя тележка; 23 — стеновая панель; 24 — кольцевая наматываемая арматура; 25 — нижняя тележка; 26 — цепь; 27 — вертикальная рама машины

В стыки нижнего пояса балки уста­навливают резиновые кольца, чтобы раствор, которым заделывают стыки, не проник в каналы для рабочей арматуры. После этого стыки поясов закрепляют в рабочем положении, приваривая сталь­ные накладки. Проволочные пучки или пряди протягивают через каналы чел-

ноком, прикрепленным к тросу, идущему на лебедку (рис. VI 1.31, д).

Проволоки до натяжения пучка рав­номерно размещают по конической по­верхности анкерной колодки. После это­го устанавливают домкрат и заклинива­ют проволоки в кольце тянущего цилиндра (рис. VII.31, в). Натяжение

производят на первом этапе для вытяж­ки слабины, затем до проектного усилия с превышением его на 10 %, чтобы ком­пенсировать потери от проскальзывания проволок. Обычно пряди натягивают од­новременно с двух сторон, работая дву­мя домкратами (при длине элементов бо­лее 10 м). Пустоты в каналах заполняют (инъецируют) цементным раствором, что­бы защитить арматуру от коррозии и обеспечить ее сцепление с бетоном кон­струкций.

До установки арматуры проверяют герметичность канала, для чего запол­няют его водой. После этого канал про­дувают сжатым воздухом, удаляя остат­ки воды. К инъецированию приступают сразу после натяжения арматуры.

Раствор марки не нижеМЗОО на цемен­те марок М400...М500 и чистом песке готовят в растворосмесительной машине и подают растворрнасосами производи­тельностью 1...3 м³/ч или пневмонагне-тателем. Резиновый шланг от растворо-насоса, снабженный соплом с краном, присоединяют к низшей точке канала (отверстию в анкерной пробке). Инъ­ецирование ведут непрерывно под дав­лением, начиная с 0,05...0,1 МПа, и повышают до 0,35...0,4 МПа, пока рас­твор не начнет вытекать с другой стороны 'канала.

При возведении монолитных предвари­тельно напряженных конструкций не­посредственно на месте применяют сле-■ дующую схему работ. Установив опа-s лубку, монтируют ненапрягаемую арма-|туру. Для образования каналов в бетоне, которые могут быть расположены [горизонтально, вертикально и по пара-|болическим кривым, устанавливают ка-ралообразователи: металлические труб-|ки из листовой стали толщиной 1...2 мм, привариваемые к опорным металличе­ским плитам анкеров, или рифленые |диаметром от 30 до 170 мм (рис. VII.31, изготовленные из стальной ленты диной 0,2...0,3 мм. Применяют и из-

лекаемые каналообразователи (рис. 1.31, к) — резиновые канаты сплошного сечения с петлями на конце. Положеие каналообразователей фиксируют спеиальными арматурными сетками.

В трубчатые или рифленые каналооб-Цразователи протаскивают арматурные лементы — канаты или пряди с гильзовыми наконечниками, имеющими резь­бу, соответствующую резьбе головки-домкрата. В каналы, образованные из­влекаемыми каналообразователями, ар­матуру устанавливают после бетониро­вания и натягивают ее домкратами с усилием до 6 МН. Предварительно в ла­боратории проверяют прочность затвер­девшего бетона (она не должна быть ни­же 80 % проектной). Напрягаемые кон­струкции сначала обжимают, затем дово­дят усилие натяжения до проектного.

Заключительной операцией является инъецирование каналов.

В последнее время применяют способ, при котором устраивать каналы не на­до; следовательно, исключаются опера­ции по их инъецированию. Арматур­ные канаты или стержни перед укладкой покрывают антикоррозионным составом, а затем фторопластом (тефлоном), име­ющим почти нулевой коэффициент тре­ния. При натяжении канат относитель­но легко скользит в теле бетона.

Непрерывную навивку высокопрочной проволоки на железобетонные стены круглых резервуаров и силосов с одно­временным ее натяжением осуществля­ют арматурно-навивочными машинами (рис. VI 1.31, ё). Натяжение контроли­руют манометром. После окончания на­вивки и закрепления проволоки поверх­ность резервуара торкретируют.

§ 6. Применение специальных бетонных смесей

Легкие бетонные смеси готовят на по­ристом щебне, гравии и пористом песке.

Для предотвращения потери подвиж­ности крупный пористый заполнитель увлажняют до 25 % полного водопо-глощения и вводят добавки, замедляю­щие схватывание цемента. Крупность заполнителей при транспортировании по трубам не должна быть более 20 мм. Легкие бетонные смеси следует приго­товлять в бетоносмесителях принуди­тельного действия с длительностью перемешивания при подвижности до 3 см— 100...240 с, а при подвижности 9.-.12 см — 55...180 с (в зависимости от вместимости смесителя).

Транспортировать и укладывать лег­кую бетонную смесь надо не более 45 мин. Легкие бетонные смеси лучше уплотнять

вибратором с частотой колебаний не ме­нее 9000 мин—¹, с продолжительностью ви­брирования (в зависимости от подвиж­ности смеси) от 50 до 80 с.

Не менее двух раз в неделю следует проверять плотность доставляемой бе­тонной смеси и ее расслаиваемость.

Из особо тяжелых бетонов плотностью от 2,8 до 6,2 т/м³ строят массивные бе­тонные и железобетонные конструкции, предназначенные для защиты от вред­ных излучений. Наличие тяжелых за­полнителей в бетонной смеси повышает ее расслаиваемость, поэтому при уклад­ке нельзя сбрасывать смесь с высоты более 1 м, применять конвейеры, виб­рохоботы; ее надо подавать в бадьях с открывающимся днищем, бетононасоса­ми, хоботами и укладывать горизон­тальными слоями, уплотняя глубинны­ми вибраторами. Длительность вибра­ции и толщину слоев укладки уста­навливают лабораторным методом. В тонких конструкциях радиографом про­веряют однородность бетона, а также количество связанной воды на каждые 10 м³ бетона.

Жаростойкие бетонные смеси приме­няют для конструкций тепловых агре­гатов. Бетонирование ведут в металли­ческой опалубке, устанавливаемой с ми­нимальными допусками. Швы в опалуб­ке тщательно заделывают. Длительность транспортирования и укладки смесей на глиноземистых цементах и жидком стек­ле не должна превышать 30 мин, сме­сей на других вяжущих — 1 ч.

Высокоогнеупорные смеси с нулевой осадкой конуса укладываются слоями по 50 мм и уплотняют пневматическими трамбовками. Затем поверхность взрых­ляют на глубину до 10 мм и укладыва­ют новый слой, не допуская перерыва более 1ч.

Огнеупорные и жароупорные смеси с осадкой конуса до 2 см укладывают го­ризонтальными слоями толщиной, рав­ной длине наконечника глубинного ви­братора. Поверхностные вибраторы ис­пользуют при укладке в конструкцию верхнего слоя смеси толщиной не более 200 мм.

По окончании бетонирования откры­тые поверхности свежеуложенного слоя укрывают. Увлажнение бетона на глино­земистом цементе начинают через 4 ч

и продолжают в течение 48 ч; на порт­ландцементе — через 12 ч и ведут не менее 6 сут. Бетоны на жидком стекле выдерживают в воздушно-сухих усло­виях. Температура окружающего воз­духа должна быть не ниже +15 °С (для бетонов на глиноземистом цементе +7 °С), поэтому в зимних условиях ре­комендуется вести работы в тепляках.

Готовые жаростойкие бетонные кон­струкции перед вводом в эксплуатацию надо подвергнуть сушке и предвари­тельному разогреву в соответствии со ■ специальными указаниями.

Кислотостойкие бетонные смеси, при­готовляемые на жидком стекле с опре­деленными добавками и наполнителями, используют для футеровки и возведения специальных армированных конструк­ций. Транспортировать и укладывать бетонную смесь со сроками начала схва­тывания не менее 1,5 ч можно не ранее чем через 1 ч с момента ее изготовле­ния. Смесь укладывают слоями тол­щиной не более 200 мм и уплотняют глубинными или поверхностными вибра­торами. При перерывах свыше 1 ч поверх­ность ранее уложенного бетона смачи­вают жидким стеклом. Работы можно вести при температуре не ниже +10°С (зимой — в тепляках). Бетон выдержи­вают в воздушно-сухих условиях не ме­нее 10 дней.

Щелочестойкие бетоны применяют для устройства полов и специальных конструкций. Бетоны готовят на порт­ландцементе или на сульфатостойких шлакопортландцементах. Состав смеси подбирают из нескольких фракций щеб­ня и кварцевого песка; для бетонов, под­вергающихся воздействию горячих рас­творов щелочей (более 30 °С), приме­няют щебень из известняков, доломи­тов и т. п., а также песок, полученный их дроблением, стремясь обеспечить мак­симальную плотность бетона.

Полимерцементные бетоны готовят на связующем, состоящем из полимера (поливинилацетата, синтетического кау­чука, эпоксидных и других смол и ла­ков) и цемента. Заполнителем служит кварцевый песок и щебень крупностью до 20 мм. Перемешивают смесь в лопаст­ных смесителях. Укладка ведется с трамбованием или высокочастотным виб­рированием.