Строительство мостов (Курлянд) методичка. В. Г. Курлянд, В. В. Курлянд строительство мостов
 Скачать 9.36 Mb.
|
|
4. Монтаж железобетонных предварительно напряженных составных пролетных строений больших пролетов 4.1. Конструкция сборных составных по длине балочно-неразрезных предварительно напряженных пролетных строений Пролетные строения с пролетами до 150 м собирают из от- дельных блоков длиной до 4 м и массой до 60 т. Блоки изготавли- ваются на заводах МЖБК или полигонах. Составные по длине желе- зобетонные пролетные строения успешно применяются как для ба- лочных, так и для рамных систем. Впервые конструктивно-технологическое решение, которое за рубежом называют «русским методом», было применено в СССР в 1956 г. инж. Пшеничниковым С.Н. В Москве были построены мосты с составными пролетными строениями через р. Москву (Автозавод- ский, Филевский, Щукинский, Нагатинский). Путепроводы рамной системы с составными пролетными строениями (ригелями) имеются на новой автомобильной дороге Москва-Волоколамск. 80 Рис. 4.1. Конструктивные решения с железобетонных балочных предварительно напряженных составных пролетных строений: а - с постоянной высотой; б - с переменной высотой; в - с увеличенной высотой у опор; г - поперечные сечения Однако с рассматриваемыми пролетными строениями в про- цессе строительства и эксплуатации произошел ряд катастроф (мосты в г. Серафимович, г. Великий Устюг и др.). В последние годы все чаще отдается предпочтение стальным коробчатым пролетным строениям для систем с большими пролетами. Тем не менее, во многих странах (Франция, Канада, Китай, Вьетнам и др.) продолжа- ют использовать «русский метод». Пролетные строения имеют постоянную или переменную вы- соту, увеличивающуюся к опорным сечениям. 81 В практике мостостроения был достигнут максимальный про- лет 84 м для составных пролетных строений постоянной высоты (рис. 4.1, а). Однако при пролетах более 40…45 м рационально все же увеличивать высоту главных балок в надопорных сечениях. Уве- личение высоты может быть достигнуто приданием нижнему поясу полигонального очертания (рис. 4.1, б) или за счет устройства надо- порных вутов (рис. 4.1, в). Поперечные сечения имеют коробчатую форму - при пролетах 45…150 м или плитно-ребристую - при пролетах до 63 м (рис. 4.1, г). В составных по длине пролетных строениях применяют сле- дующие виды монтажных стыков: 1. Клееный стык с плотным примыканием торцевых поверхно- стей блоков, изготавливаемых методом «отпечатка» (метод, когда торец предыдущего блока является опалубкой для торца после- дующего). Такие стыки могут быть плоскими, зубчатыми или с усту- пами. Клеевая прослойка обеспечивает гидроизоляцию стыка и рав- номерное распределение нормальных напряжений. 2. Мокрый стык со сваркой выпусков ненапрягаемой арматуры - для объединения приопорных блоков и замыкании «птичек» (при на- весной сборке), а также между промежуточными блоками при сборке на подмостях. 3. Мокрый стык шириной 20...50 мм между гладкими торцевы- ми поверхностями без выпусков арматуры с заполнением его це- ментным раствором. При этом не требуется изготовление блоков методом «отпечатка» и применяется обычная опалубка. Наиболее распространен клееный стык. Следует подчеркнуть, что конструкция пролетных строений (армирование, поперечное сечение, вид монтажных стыков и пр.) зависит от способа сборки (метода монтажа). 4.2. Монтаж железобетонных предварительно напряженных составных сборных балочно-неразрезных и рамных пролетных строений Для возведения неразрезных балочных пролетных строений применяются следующие методы монтажа: 82 1. Сборка на сплошных подмостях - для пойменных пролетов мостов и пролетных строений путепроводов (рис. 4.2, а). 2. Навесная уравновешенная и полунавесная сборка нераз- резных пролетных строений (рис. 4.2, б). 3. Попролетная сборка на продольно перемещаемых стальных подмостях плитно-ребристых пролетных строений (ПРК) - метод проф. Колоколова Н.М. (рис. 4.2, в). 4. Сборка консольно-шлюзовым краном-агрегатом (рис. 4.2, г). 5. Надвижка в сочетании с конвейерно-тыловой сборкой (рис. 4.2, д). 6. Укрупнительная сборка на берегу с последующей установ- кой пролетного строения в проектное положение плавучими средст- вами (рис. 4.2, е). Для рамных, консольных, балочно-неразрезных и рамно- консольных мостов можно применять сборку на сплошных подмос- тях или навесную сборку. Сборка на сплошных подмостях. Этот метод часто применя- ется для сооружения анкерных пролетных строений в пойме реки (см. рис. 4.2, а). Подмости обычно имеют металлические решетча- тые или стоечные опоры и пролетные строения из двутавровых ба- лок. Сборные железобетонные блоки доставляются со склада и монтируются козловым или стреловым краном. В случае, когда на подмостях собирается пролетное строение путепровода на всю длину, могут быть применены мокрые монтажные стыки. При разра- ботке технологии производства работ по стадиям следует учесть, что натяжение рабочей арматуры происходит не ранее набора 80% прочности бетоном заполнения мокрых стыков. Если в следующих пролетах осуществляется навесная сборка, то устраиваются клеевые монтажные стыки. В этом случае техноло- гия сборки пролетных строений, в целом, та же, что и для составных цельноперевозимых балок. Состав клеевого компаунда и порядок устройства стыков приведен в параграфе 3.7 настоящего пособия. Навесная и полунавесная сборка. Для неразрезных балочных трехпролетных мостовых сооружений работы выполняются в не- сколько стадий (рис. 4.3). 83 Рис. 4.2. Схемы монтажа железобетонных предварительно напряженных составных пролетных строений: а - сборка на сплошных подмостях; б - навесная сборка; в - сборка на перемещающихся подмостях из блоков ПРК; г - сборка консольно-шлюзовым агрегатом; д - конвейерно-тыловая сборка с продольной надвижкой; е - подача укрупненных блоков на плавсредствах; 1 - монтируемое пролетное строение; 2 - блок пролетного строения; 3 - сплошные подмости; 4 - консольный кран; 5 - стреловой кран; 6 - передвижные подмости; 7 - аванбек; 8 - стапель; 9 - плавучая опора; 10 - монтажный агрегат шлюзового типа 84 Рис. 4.3. Монтаж составных неразрезных пролетных строений консольным краном: 1 - плавучий кран; 2 - монтажный консольный кран; 3 - монтируемое пролетное строение; 4 - конструкция временного уширения промежуточной опоры; 5 - блок пролетного строения, подаваемый на плаву; 6 - плашкоут; 7 - временная опора; 8 - монолитный замыкающий блок; 9 - опалубка для бетонирования монолитного замыкающего блока 85 Стадия 1. Сборка секции над опорой №2. 1. Устройство уширения опоры №2 из металлоконструкций; обустройство уширения монтажными клетями, домкратами для вы- равнивания «птички» и пр. элементами. 2. Сборка надопорной секции пролетного строения из трех блоков диной 3…4 м плавучим краном (или стреловым краном с земли); устраиваются клеевые монтажные стыки, устанавливаются и натягиваются верхние пучки рабочей и монтажной арматуры. 3. Монтаж на собранной секции подкранового пути и консоль- ного монтажного крана с помощью плавучего или стрелового крана. Стадия 2. Навесной уравновешенный монтаж первой «птички» над опорой №2 (сборка «внавес»). 1. Подача блоков на плавсредствах (или с земли). 2. Монтаж блоков консольным краном – уравновешенно, по одному с каждой стороны, с установкой и натяжением рабочей ар- матуры и устройством монтажных стыков. Стадия 2а. Навесной полууравновешенный монтаж(полуна- весная сборка ). 1. В случае, если пролет 1-2 больше половины пролета 2-3 - устраивают вспомогательную опору в пролете 1-2. 2. Полууравновешенный монтаж «птички» в пролете 1-2. Стадии 3, 4, 4а. Монтаж второй «птички» над опорой №3 ана- логично стадиям 1, 2, 2а. Работы проводятся аналогично и зеркально работам по стади- ям 1…2, 2а. Консольный кран может быть демонтирован с первой «птички» и использован для монтажа второй. Возможен вариант ис- пользования двух кранов и синхронного (одновременного) монтажа обеих птичек. Стадия 5. Бетонирование монолитной замыкающей секции в середине пролета 2-3 между двумя смонтированными «птичками». 1. Бетонирование замыкающей секции в металлической опа- лубке на подвесных подмостях. 2. Установка и натяжение нижней рабочей арматуры после на- бора прочности бетоном замыкающей секции. 3. Снятие верхней монтажной арматуры (если таковая была применена для регулирования усилий и обеспечения проектного продольного профиля при навесном монтаже). 86 На стадии 6 система моста из консольной превращается в ба- лочно-неразрезную Полунавесная и навесная сборка пролетных строений осуще- ствляется консольными кранами. Впервые краны подобной конст- рукции появились в Чехословакии и Венгрии. В отечественном мостостроении применялись краны СПК-35 и СПК-65 грузоподъемностью 35 и 65 т соответственно [6]. Это обеспе- чивало возможность монтажа блоков пролетных строений, выпол- ненных в соответствии с применявшимися проектными решениями. Как правило, использовались блоки массой 35…60 т и длиной 3…4 м. Кран СПК-35 имеет четырехопорный портал с ходовыми те- лежками, которые обеспечивают движение крана по рельсовым пу- тям, уложенным по верху смонтированных блоков. По двухконсоль- ной продольной стреле (балке) крана перемещаются грузовые те- лежки. При монтаже кран совершает по пролетному строению воз- вратно-поступательные перемещения для уравновешенного монта- жа блоков. Для обеспечения устойчивости кран имеет аутригеры и анкеруется за смонтированную часть пролетного строения. Подробно порядок работы отечественных консольных кранов изложен в справочнике [6]. В настоящее время для навесного мон- тажа может быть использован консольный кран индивидуального проектирования, основные принципы работы которого аналогичны кранам СПК-35 и СПК-65. Сборка шлюзовыми агрегатами. Шлюзовые агрегаты приме- няются для сборки составных балочных систем больших пролетов – 63…105 м и более. В СССР было построено много мостов с приме- нением таких кранов-агрегатов (через р. Дон в г. Калач, через р. Дон в г. Серафимович, через р. Днепр в г. Днепропетровск и др.). К сожалению, при строительстве моста в Серафимовиче про- изошла катастрофа - шлюзовой агрегат рухнул в реку при передвиже- нии; были человеческие жертвы. Этот печальный случай послужил од- ной из причин более широкого внедрения металлических коробчатых пролетных строений и замещения ими железобетонных сборных. Од- нако, например, во Франции успешно применяют консольно-шлюзовые краны-агрегаты для строительства мостов и виадуков большой длины с железобетонными сборными пролетными строениями. 87 Консольно-шлюзовой кран-агрегат состоит из решетчатой или сплошностенчатой главной балки, которая опирается на заднюю и переднюю ноги, а также на шарнирную переднюю стойку, необходи- мую на некоторых этапах работы крана. Длина главной балки зависит от величины пролетов моста. По верхнему или нижнему поясу главной балки (в зависимости от кон- структивной схемы агрегата) двигаются две грузовые тележки. В комплект агрегата входят также перекаточные тумбы, которые ис- пользуют для передвижения крана из одного пролета в другой. Ко- робчатые блоки пролетного строения подают под кран по собранной части пролетного строения на платформах или трейлерах. Рассмотрим основные стадии работы шлюзового крана (рис. 4.4, 4.5). Стадия 1. Сборка крана-агрегата. Шлюзовой кран собирают на насыпи подходов стреловым са- моходным краном. Стадия 2. Кран-агрегат приводят в рабочее положение в про- лете 1-2. 1. Кран перемещают в первый пролет;при этом он работает как консоль. 2. На опоре №2 монтируют металлические подмости (обстрой- ку) и опирают на них шарнирную переднюю стойку; после этого аг- регат начинает работать как двухпролетная неразрезная балка. Стадия 3. Монтируют надопорный блок пролетного строения и перекаточную тумбу на опоре №2. Стадия 4. Кран-агрегат приводят в рабочее положение в про- лете 1-2. Кран перекатывают в рабочее положение, при котором перед- няя нога опирается на опору №2, а задняя остается на подходе, у опоры №1. Стадия 5. Монтируют «птичку» над опорой №2. 1. Выполняют уравновешенный монтаж с опережением не бо- лее чем на один блок с каждой стороны. 2. Устраивают клеевые монтажные стыки; производят установ- ку и натяжение рабочей и монтажной предварительно напряженной арматуры. 88 Рис. 4.4. Монтаж составных железобетонных пролетных строений агрегатом шлюзового типа: 1 - стреловой кран для сборки агрегата на подходе; 2 - агрегат шлюзового типа (шпренгель условно не показан); 3 - конструкция уширения (обстройки) промежуточной опоры; 4 - надопорный блок; 5 - перекаточная тумба; 6 - монтируемый блок пролетного строения; 7 - уравновешенно смонтированная «птичка»; 8 - противовес в пролете 1-2 89 Рис. 4.5. Монтаж составных железобетонных пролетных строений агрегатом шлюзового типа (продолжение): 9 - монолитный замыкающий блок в середине пролета, бетонируемый в опалубке; 10 - грузовая тележка агрегата 90 Стадия 6 и стадия 7. Передвигают крана в пролет 2-3 при ра- боте его по консольной схеме. Приводят кран в рабочее положение в пролете 2-3 аналогично стадиям 3 и 4. Стадия 8. Выполняют уравновешенный монтаж «птички» над опорой №3. Стадия 9. Устраивают монолитный замыкающий блок в сере- дине пролета 2-3; преобразовывают систему из консольной в ба- лочно-нерарезную. Стадия 10. Передвигают агрегат в пролет 3-4. Аналогично осуществляется монтаж всех остальных «птичек» с их омоноличиванием в серединах пролетов. После окончания монта- жа кран разбирается на противоположном берегу стреловым краном. Такая технология целесообразна при большом количестве пролетов. Могут быть смонтированы как балочно-неразрезные про- летные строения, так и рамно-неразрезные системы. Целесообразно использовать изготовленный агрегат при строительстве однотипных мостовых сооружений. Однако чаще все- го для каждого случая реализации этой технологии проектируется и изготавливается новый кран-агрегат. Попролетная сборка на перемещающихся подмостях. Под- мости из стальных сплошностенчатых балок перекрывают два про- лета (см. рис. 4.2, в). Железобетонные блоки монтируют на подмос- ти стреловым краном, установленным на собранной части пролет- ного строения, и продольно перемещают специальными лебедками в проектное положение. После сборки секции на клееных стыках осуществляют натя- жение рабочей арматуры и бетонируют монолитный стык между секциями в зоне минимальных изгибающих моментов; подмости пе- ремещают продольной надвижкой в следующие пролеты для сборки следующей секции. Следует отметить, что данная схема в настоящее время при- меняется достаточно редко. Поперечное сечение пролетных строе- ний может быть только плитно-ребристым (ПРК), что связано с необ- ходимостью передвижения блоков по подмостям. Более подробно особенности производства работ по данной схеме изложены в [1], [2]. 91 Надвижка с конвейерно-тыловой сборкой. На берегу (на под- ходе) устраивают специальный стапель, на котором производят сборку отдельных секций пролетного строения. Кроме рабочей, ус- танавливают монтажную арматуру, которая воспринимает растяги- вающие напряжения, возникающие при надвижке в тех сечениях, где на стадии эксплуатации действуют сжимающие напряжения. Для уменьшения изгибающих моментов в корне надвигаемой консоли пролетного строения применяют легкий аванбек длиной (0,6…0,7)L, где L - длина максимального пролета пролетного строения. Надвижку осуществляют по окончании сборки секций за счет горизонтального толкания собранного пролетного строения домкра- тами, расположенными, как правило, над устоем или с тыла (в тор- це). Могут быть использованы также подъемно-толкающие устрой- ства на промежуточных опорах. Движение осуществляется по специальным устройствам скольжения, расположенным на стапелях и промежуточных опорах. На промежуточных опорах часто устраиваются наклонные оттяжки во избежание возникновения в теле опор чрезмерных изгибающих моментов и колебаний от горизонтальных сил при передвижении пролетного строения. Максимальный перекрываемый пролет дости- гает, как правило, 40…45 м. Могут быть реализованы различные варианты схем сборки с надвижкой – надвижка с аванбеком, с аванбеком и временными опорами, а также различные виды и схемы расположения толкаю- щих и накаточных устройств. В СССР было построено несколько мостов по такой техноло- гии. Применялись мокрые монтажные стыки шириной 50 мм. Сборка на берегу с последующей установкой «птички» в пролет на плавучих средствах. Данная технология может приме- няться в многопролетных мостах с одинаковыми пролетами для ус- корения строительства. В практике мостостроения вес устанавли- ваемых в проектное положение таким способом пролетных строе- ний достигал нескольких тысяч тонн. Плавучая система представляет собой плашкоут, обстроенный временными опорами для транспортировки на них собранной на бе- регу «птички». Система должна обладать достаточной плавучестью 92 и остойчивостью [1]. Опускание пролетного строения на опору мо- жет быть осуществлено за счет балластировки плавсредств или домкратными приспособлениями. Могут быть применены также специальные плавучие краны грузоподъемностью 500 т и более. После установки «птички» в проектное положение осуществ- ляется бетонирование монолитных замыкающих секций аналогично способу навесного монтажа. 5. Возведение монолитных балочных предварительно напряженных пролетных строений 5.1. Конструкция пролетных строений Начиная с конца 1950-х годов, в СССР применяли исключи- тельно сборные железобетонные пролетные строения, а монолит- ные конструкции фактически перестали возводить. В 1990-е годы монолитный железобетон стал возвращаться в отечественное мос- тостроение. За рубежом технологии сборного и монолитного желе- зобетона в мостостроении активно и параллельно развивались. Монолитные пролетные строения при условии их качественно- го исполнения часто оказываются более долговечными по сравне- нию со сборными. До настоящего времени на автомобильных и же- лезных дорогах эксплуатируют мостовые сооружения из монолитно- го железобетона постройки начала XX века. Монолитные балочные предварительно напряженные пролет- ные строения могут быть неразрезными, в том числе криволинейны- ми в плане, при этом количество деформационных швов значительно сокращается, что важно для нормальной эксплуатации сооружений. В настоящее время строительные, проектные и научные орга- низации России (Мостотрест, Союздорпроект, Гипротрансмост, Ги- простроймост, ЦНИИС и др). полностью овладели современными технологиями монолитного мостостроения. Наиболее широко применяют балочные неразрезные моно- литные предварительно напряженные пролетные строения. Поперечные сечения неразрезных предварительно напряжен- ных пролетных строений должны иметь наиболее простые опалу- бочные формы (рис. 5.1). Для пролетов до 42 м наиболее часто 93 применяют плитно-ребристые сечения (ПРК) (рис. 5.1, в). Такие се- чения имеют пролетные строения эстакадных частей мостов через р. Волга в Ярославле, р. Иртыш в Иркутске, а также построенные в конце 1990-х годов путепроводы на трассе М-5 «Урал» у г. Коломны. Для пролетов более 42 м в мировой практике используются коробчатые пролетные строения (мост через Иртыш в Иркутске - в русловой части). Много коробчатых мостов построено во Вьетнаме по немецким, австрийским, японским и австралийским технологиям с участием российских специалистов. Однако в начале 1990-х гг. отечественное мостостроение ока- залось не готовым к возведению монолитных предварительно на- пряженных мостов. Особенно большие трудности возникли с конст- рукциями для подмостей и опалубки. В связи с этим была закуплена импортная техника и оснастка. При строительстве МКАД и третьего транспортного кольца в Москве были ис- пользованы опалубочные системы фирмы «Дока». Эта система включает в себя фанерные листы палубы, продольные двутавровые деревянные клееные балки и поперечные стальные ригели из спаренных швеллеров. Для арматурных элементов нашли применение канаты К-7 за- рубежного производства, а также было приобретено высокопроиз- водительное оборудование для арматурных и бетонных работ. К настоящему моменту уже имеется оборудование отечествен- ного производства фирмы СТС («Следящие тест - системы») - анкеры, домкраты, приспособления для проталкивания канатов в каналы и др. К материалам для монолитных предварительно напряженных пролетных строений предъявляются следующие требования: 1. Класс бетона - не ниже В35. 2. Портландцемент М500, со сроком хранения не более 30 су- ток со дня отгрузки с завода - из-за возможного снижения его актив- ности (марки). 3. Расход цемента не более: В35 – 450 кг/м 3 , В40 – 500 кг/м 3 , В45 (М600) – 550 кг/м 3 Расход цемента более 500 кг/м 3 значительно увеличивает усад- ку и ползучесть бетона, растут прогибы, развиваются трещины, что, к сожалению, часто наблюдается в монолитных пролетных строениях, эксплуатируемых на автомобильных дорогах. 94 Рис. 5.1. Поперечные сечения монолитных балочных неразрезных пролетных строений: а, б - плитные; в - плитно-ребристое; г - коробчатое 4. Песок среднезернистый не должен содержать вредных при- месей - глинистых и илистых частиц - более 1%. 5. Гранитный щебень фракций 5...20 мм и 20...40 мм должен быть промытым, с содержанием пылеватых и глинистых частиц не более 1%. 6. В бетонную смесь вводят добавки для повышения удобоук- ладываемости, водонепроницаемости и морозостойкости: • разжижитель - суперпластификатор С-3 (нафталиносульфонат) – в количестве 0,3...0,7% сухого вещества от массы цемента; • пластификатор ЛСТ-Е - замедлитель схватывания (сульфонат технический марки Е) - 0,1...0,2%; 95 • смола нейтрализованная воздухововлекающая СНВ. 7. Для бетонной смеси должно быть соблюдено В/Ц < 0,45. 8. Воздухосодержание не более 3%. 9. Соотношение по массе между П/Щ = 0,4...0,7 для обеспече- ния лучшей удобоукладываемости и 0,5...0,8 при прокачке бетонной смеси с ОК 10...12 см по длинным бетоноводам. 10. Для смеси используют воду питьевую. 11. Марка бетона по удобоукладываемости – П1…П4. 12. В качестве ненапрягаемой арматуры для предварительно напряженных пролетных строений применяется арматура классов: • А-I Ст 3сп; • А-II Cт 5cп; • Аc-II 10ГТ (северного исполнения); • А-III 25 Г2С. 13. Напрягаемая арматура – пучки из канатов 15К7-1400 (диа- метр каната - 15 мм, класс проволоки по условному пределу текуче- сти σ т -1400), временное сопротивление 1700 МПа. На стержневой арматуре допускается ржавчина, снимаемая металлическими щетками. На канатах К-7 допустимо наличие толь- ко налета поверхностного окисления, который может быть удален сухой ветошью. При эксплуатации напряжения в преднапряженной арматуре достигают 9000...10000 кг/см 2 и при развитии коррозии может произойти хрупкое коррозионное разрушение. Канаты должны храниться в бухтах не более 6 месяцев в сухих проветриваемых помещениях. Интервал между натяжением и инъ- ектированием должен быть не более 2 недель. 5.2. Варианты технологических схем возведения монолитных балочных неразрезных предварительно напряженных пролетных строений Схема 1 (рис. 5.2, а). Циклическая продольная надвижка. Не- разрезное пролетное строение секциями длиной в один пролет бе- тонируют на специальном стапеле на подходе к мосту, а затем про- водят продольную надвижку с аванбеком. 96 Рис. 5.2. Схемы бетонирования неразрезных монолитных пролетных строений: а - конвейерно-тыловое бетонирование с продольной надвижкой; б - попролетное бетонирование; в - бетонирование на сплошных подмостях; г - навесное бетонирование с помощью агрегатов консольного типа; д - навесное бетонирование с помощью агрегатов шлюзового типа; 1 - секция пролетного строения, бетонируемая на стапеле; 2 - надвигаемое пролетное строение; 3 - аванбек; 4 - устой; 5 - подъемно-толкающее устройство; 6 - стапель для бетонирования секции пролетного строения; 7 - секция пролетного строения, бетонируемая на продольно передвигаемом агрегате; 8 - агрегат для бетонирования; 9 - пролетное строение, бетонируемое на сплошных подмостях; 10 - сплошные подмости; 11, 12 - агрегаты для навесного бетонирования консольного типа; 13 - бетонируемая секция пролетного строения; 14 - агрегат для навесного бетонирования шлюзового типа; 15 - бетонируемая секция пролетного строения; 16 - опалубка 97 Схема 2 (рис. 5.2, б). Попролетное бетонирование. Наиболее широко применяется в Западной Европе (ФРГ, Франция, Австрия) при одинаковых пролетах по 30...40 м; пролетное строение может быть криволинейным в плане. Применяются передвижные подмости специ- альной конструкции. Для передвижения подмостей используется спе- циальная транспортная балка, перемещающаяся впереди подмостей. Схема 3 (рис. 5.2, в). Бетонирование цельного пролетного строения на сплошных подмостях. Подмости могут быть сплошными стоечными (ССП) высотой до 12 м из легких (до 35 кг) элементов, собираемых и разбираемых вручную (типа ALUMA SYSTEMS, по- ставка Канада, Costa Road Concord Ontario). Фундаменты могут быть на естественном основании или свайными. Возможно также применение подмостей балочной конструкции с пролетами до 18 м на башенных опорах. При длине пролетного строения больше 100 м многопролет- ные неразрезные системы бетонируют секциями со стыками в зонах минимальных изгибающих моментов. Схема 4 (рис. 5.2, г). Навесное бетонирование с использованием агрегатов консольного типа. В настоящее время по этой технологии со- оружается мост в Иркутске. Навесное бетонирование широко приме- няют в Западной Европе. Несколько мостов построено таким способом во Вьетнаме. Схема 5 (рис. 5.2, д) Навесное бетонирование с использовани- ем агрегата шлюзового типа. Бетонирование проводят секциями уравновешенным способом. После бетонирования одного пролета агрегат перемещают в следующий пролет продольной надвижкой. Метод широко применяется в странах Западной Европы. 5.3. Бетонирование балочных неразрезных предварительно напряженных пролетных строений на сплошных подмостях В настоящее время бетонирование пролетных строений секциями на сплошных подмостях широко применяется на объектах ОАО «Мос- тотрест» (мост через р. Волга в Ярославле и др. объекты). Длина сек- ций, как правило, включает 2-3 пролета (рис. 5.3), шов бетонирования расположен в сечении с минимальным изгибающим моментом. Пролет- ные строения имеют плитно-ребристую конструкцию (см. рис. 5.1, в). 98 Секции армируются пучками из 12 канатов 15К7. Применяются пять видов армоэлементов (армоэлемент включает пучок с канало- образователем, детали закрепления и передачи усилия на бетон и приспособления для инъецирования). Тип А (рис. 5.4) - армоэлемент секции 1: анкеруется на опоре 1 омоноличиваемыми анкерами с «фонариками» (рис. 5.5). Тип Б – секции 1, с одной стороны, - на опоре 1 - анкеруется омоноличиваемыми анкерам с «фонариками», а с другой - у опоры 2 - анкерно-стыковым устройством УАСКО (устройство анкерно-стыковое канатное обжимное). Армоэлемент стыкуется с армоэлементом типа В второй секции бетонирования. Армоэлемент Б натягивают с одной стороны после бетониро- вания секции 1. Тип Г - армоэлемент секции 1 и секции 2 (см. рис. 5.3). Около опоры 5 он анкеруется омоноличиваемым анкером с «фонариками», а с другого конца имеется анкерно-стыковое устройство (УАСКО). Армоэлемент стыкуется с армоэлементом Дсекции 2 и натягивает- ся вместе с нимс одной стороны после бетонирования секции 2. Тип Д, В (рис. 3.7, 3.8) - армоэлементы секции 2. Натяжение их выполняют после окончания бетонирования секции 2. На концах кана- тов для анкеровки в УАСКО имеются специальные обжимные анкера. Сборка и установка арматурных сеток, армоэлементов, бетони- рование и натяжение арматуры выполняются по следующим стадиям: Стадия 1. Монтаж ненапрягаемой арматуры и анкерных стаканов. 1.1. Монтируют арматурный каркас (для выдержки толщины защитного слоя устанавливают бетонные дистанционные прокладки - «сухари»); верхние сетки не устанавливают. 1.2. Устанавливают в проектное положение торцевые щиты опалубки. 1.3. С внутренней стороны торцевых щитов болтами через уп- лотнительные прокладки (из рулонного гидроизоляционного мате- риала) присоединяют анкерные стаканы. 1.4. В торцевых щитах опалубки по осям стаканов проделыва- ют отверстия для пропуска пучков. 1.5. Вкручивают до упора в хвостовик анкерного стакана (АС) пластмассовый переходник (ПП). 99 Рис. 5.3. Секции бетонирования и типы пучков напрягаемой арматуры (А...Д) Рис. 5.4. Армоэлемент типа А: 1 - канаты К-7; 2 - каналообразователь; 3 - обжимное кольцо; 4 - омоноличиваемые анкера; 5 - колодка; 6 - анкер; 7 - клинья; 8 - спираль из арматуры Рис. 5.5. Омоноличиваемый анкер-«фонарик» (БКА) Стадия 2. Сборка каналообразователей. 2.1. Перед установкой каналообразователей (трубок из обыч- ной мягкой стали) по всей длине секции бетонирования монтируют арматурные рамки для фиксации каналообразователей в проектном положении в плане и профиле. На рамках устанавливают попереч- ные стержни в соответствии с проектными координатами. 2.2. Собирают каналообразователи из секций гофрированных труб (рукавов) длиной 5 м с помощью соединительных муфт длиной 300 мм. Сборка идет, начиная с нижнего ряда от анкерного стакана; соединительная муфта первой секции каналообразователя накручи- вается на пластмассовый переходник, и всю секцию закрепляют в проектном положении на фиксирующих рамках вязальной проволокой. 100 2.3. Последовательно скручивают соединительными муфтами остальные секции каналообразователей. 2.4. На каналообразователях просверливают отверстия Ø20 мм и устанавливают накладки и контрольные пластмассовые трубки (верхний конец трубки должен быть выше на 700 мм верха плиты пролетного строения; на трубку прикрепляют бирку с номером пучка). Стадия 3. Заправка пучков и организация анкерных и стыко- вочных узлов. 3.1. Армоэлемент типа А (секции 1), не стыкуемый с другими армоэлементами и имеющий один омоноличиваемый анкер с «фо- нариками» и анкер канатный (АК) - «активный», к которому подсое- диняют домкрат: 3.1.1. Заправляются канаты в каналообразователь и выпуска- ются на 1100 мм со стороны опоры 1, а со стороны анкерного стака- на на – 1500 мм. 3.1.2. На конец каналообразователя установливается силовое кольцо и спираль местного армирования. 3.1.3. На конце каждого каната с помощью стенда ГПФ-3 изго- тавливаются «фонарики». 3.1.4. У опоры 1 концы пучков с «фонариками» устанавливают- ся в проектное положение. 3.1.5. В каналообразователь между канатами заводят метал- лическую Г-образную трубку, которая должна входить внутрь на 100 мм; устанавливают пластмассовую трубку. 3.1.6. На противоположном конце устанавливают обойму анке- ра АК, продвигают ее до опорной проточки анкерного стакана, в ко- нусные отверстия устанавливают конусы (дольки конусов смазыва- ют молибденовой смазкой). 3.2. Армоэлемент типа Б отличается тем, что его пучок анкеруется на торце секции 1 у опоры 4 анкерно-стыковым устройством УАСКО; для анкеровки в УАСКО на концах канатов изготавливают обжимные анкера. Стадия 4. Бетонирование первой секции пролетного строения. Каждая секция пролетного строения при высоте 1,20...1,75 м бе- тонируется на полное сечение - на всю высоту и ширину. Бетонирова- ние проводится непрерывно на всю длину секции; смесь укладывает- ся слоями толщиной по 0,35...0,45 м и захватками длиной 1,5...2,5 м. 101 В зависимости от времени года необходимо обеспечить благопри- ятный температурно-влажностный режим твердения и минимизировать температурные и усадочные напряжения. Температуру во время всего периода твердения контролируют специальными термопарными датчи- ками. Для ускорения процесса твердения применяется метод «термоса». Стадия 5. Натяжение пучков. Для натяжения пучков из канатов 15К7 применяются специ- альные гидродомкраты двойного действия различные по предель- ным усилиям для пучков из 4; 7; 12; 19; 25; 31 канатов. Домкраты со- стоят из корпуса, обоймы захвата канатов в хвостовой части, порш- ня натяжения и поршня заклинивания. Домкрат опирается на обой- му анкера посредством специальной проточки. Имеются домкраты различных фирм (Фрейсине, Дивидаг, СТС). Все пучки натягивают с одной стороны. По технологии натяжения в конструкции различают два типа пучков - компенсационные и рядовые. Компенсационные пучки натягивают в два этапа: I этап. Cначала производят натяжение их на усилие, равное 60% от начального контролируемого усилия N нк , для компенсации температурных растягивающих напряжений в бетоне. Натяжение про- изводят в момент снижения температуры примерно через 3 суток по- сле окончания бетонирования (момент снижения температуры опасен с точки зрения образования температурных трещин). Прочность бето- на на этот момент должна быть не менее 60% от проектной. II этап. Производят дотяжку пучков до проектного усилия (прочность бетона должна быть не менее 80% от проектной). Рядовые пучки натягивают на проектное усилие после дотяжки до полного усилия компенсационных пучков. Прочность бетона при этом должна быть не менее 80% от проектной. 5.1. Перед началом работ по натяжению пучков на торце про- летного строения около каждого анкерного стакана краской наносят номер порядка натяжения пучка. 5.2.Концы пучка раскладываются, на каждый конец пучка на- девается конусный наконечник. 5.3. Домкрат продвигаетсяопорным концом к пучку |