пояснительная записка (1004250), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Температурно-неразрезные пролетные строения в сейсмических районах следует проектировать с опиранием только на подвижные опорные части.
При установке пролетных строений на гибкие опоры на каждой из них должны быть подвижные и неподвижные опорные части. Применение слоистых резиновых опорных частей не требует дополнительных мер по вовлечению опор в работу на продольные перемещения.
Особенно эффективно применение температурно-неразрезных пролетных строений в сейсмически опасных районах, а также при наличии просадочных грунтов в основаниях опор. Для понимания характера взаимодействия пролетных строений, упругих резиновых опорных частей и гибких столбов, упруго заделанных в грунте, и наглядности влияния конструктивных изменений на повышение эффективности конструкций может быть рекомендован упрощенный способ расчета методом последовательных приближений в следующем порядке.
1. Назначают количество пролетов в цепи (например, три) с опиранием на слоистые резиновые опорные части без неподвижных опорных частей. В указанной схеме перемещения от изменения температуры, усадки и ползучести бетона происходят в обе стороны от середины пролета до их объединения и от середины замкнутой цепи (ось О—О).
Температуру замыкания цепи tз,i нормативную температуру воздуха в теплое tn,Т и холодное tn,Х, время года принимают по [1,9].
Задаются несколькими значениями температур установки балок пролетных строений на опорные части tycт,i. Устанавливают по паспортам завода - изготовителя возраст бетона балок со дня их изготовления до установки и замыкания. По СНиП 2.05.03-84* определяют предельные относительные деформации усадки бетона еn и удельные деформации ползучести Сn, по которым определяют величины деформаций пролетных строений для различных рассматриваемых стадий работы пролетных строений с различными возрастами.
Все расчеты опор и температурно-неразрезной системы приведены в приложениях Б, В, Г, Д, Е.
3. Технология и организация строительства
3.1. Проект производства работ по сооружению опоры.
3.1.1. Сооружение безростверковых опор.
Основной отличительной особенностью технологии строительства безростверковых опор является возможность их сооружения без трудоемких операций по устройству ограждаемых котлованов, водоотлива, бетонированию и выдерживания бетона плиты ростверка. В связи с этим темпы сооружения опор сокращаются значительно.
Отсутствие конструкций, объединяющих столбы в переменном уровне воды, позволяет сооружать независимо отдельные столбы в опоре в разные периоды низкого уровня воды, не устраивая островков, избегая периоды нереста и миграции рыб, не затрачивая средства на временные мостики и прочие устройства. Возможность сооружения опор без устройства стесняющих русло реки островков и отсутствие котлованов позволяет сводить к минимуму загрязнение водотока, исключать отрицательные воздействия на водозаборы питьевой воды, на зоны отдыха, пляжи и т.д.
Технологические операции сводятся к следующему:
-
подготовка рабочей площадки (планировка и в исключительных случаях отсыпка островка);
-
разбивка и закрепление осей столбов;
-
сооружение фундаментной части столбов;
-
наращивание надфундаментных стоек;
-
монтаж защитных (от карчехода) разделительных стенок;
-
монтаж защитных (от ледохода) блоков, монтаж блоков облицовки, устройство железобетонной плиты ростверка, сооружение сборно-монолитной опоры (при сооружении массивных опор с расположением плиты ростверка над меженью);
-
монтаж и омоноличивание блоков ригеля или бетонирование монолитного подферменника.
Существенной технологической особенностью безростверковых опор являются достаточно жесткие требования норм по расположению столбов.
Отклонения столбов от проектного положения в плане в уровне низа насадки (ригеля) допускается не более 5 см, наклон не более 1:200. Отклонения по высоте отметок верха столбов в уровне нижней плоскости насадок (ригелей) допускается не более 5 см.
Расположение столбов в плане и по вертикали обеспечивают направляющими каркасами в двух ярусах — в уровне рабочей площадки и на высоте не менее 4 м.
Отклонения столбов по высоте компенсируют расположением ригеля (насадки), отклонения которого от проектного положения по высоте допускаются не более 10 мм, и высотой опорных площадок, разность отметок которых в пределах одной. опоры допускается не более 2 мм. Расположение буровых столбов в плане и по вертикали обеспечивают соответствующей установкой бурового станка на площадке. Расположение сборного столба корректируют смещением столба в скважине.
Арматурные каркасы для армирования бетона заполнения буронабивных столбов (продольная рабочая арматура, прикрепленная к внутренним кольцам жесткости и объединенная поперечной спиральной арматурой) изготовляют длиной 6—10 м, обеспечивающей общую жесткость при транспортировке и монтаже, Защитный слой 5 см создают металлическими вертикальными скобами. Арматурные каркасы устанавливают отдельными секциями, стыкуя их в процессе установки на длине, равной 40 диаметров рабочей арматуры, вязаным стыком. Электросваркой скрепляют только 5-6 стержней на длине 5 — 10 см в разбежку.
Бетонирование буронабивных столбов в подземной части осуществляют подводным способом вертикально перемещающейся трубы (ВПТ). В зоне переменного уровня воды после удаления шламовидного слоя бетона, уложенного методом ВПТ, заполнение оболочек и бетонирование надфундаментной стойки опоры на буронабивных столбах выполняют насухо специальными составами бетонной смеси по специальной технологии, снижающей вероятность образования тещин в оболочках и обеспечивающих класс и морозостойкость бетона.
3.1.2. Грейферы.
Разработку грунта в скважинах для сооружения буронабивных столбов, а также в котлованах в стесненных условиях при небольших объемах (слабые грунты, гравийно-галечниковые и сильно выветрелые скальные породы) осуществляют одноканатным грейфером-долотом фирмы «Като».
Грейферы навешиваются на стреловые краны (наиболее эффективно использование крана, оборудованного механизмом для сбрасывания грунта), на буровую установку КАТО – 50 ТНС.
3.1.3. Особенности бетонных работ
Основным условием обеспечения надежности конструкций столбчатых опор является качество бетонных работ, которое характеризуется однородностью по прочности (классом), плотностью и морозостойкостью. Обеспеченность нормативных значений прочности не менее 0,95 может быть достигнута только при весовой автоматической дозировке составляющих бетонной смеси и добавок, Контроль прочности бетона без характеристик однородности прочности не допускается. Число единичных значений прочности бетона (средняя прочность бетона в одной серии образцов) должно составлять не менее 30 (ГОСТ 18105-86).
В качестве крупного заполнителя применяют щебень из природного камня по ГОСТ 10268-80 раздельно дозируемыми фракциями: 5-10, 10-20, 20-40, 40-70 мм. Использование указанных более крупных фракций без всех указанных более мелких фракций не допускается.
В качестве мелкого заполнителя не допускается применение только дробленого песка из отсевов дробления изверженных пород без природного песка. Применение мелкого песка с модулем крупности от 1,2 до 1,5 допускается лишь при условии получения бетона требуемого класса с допустимым расходом цемента.
Основным видом цемента является портландцемент, гидрофобный или пластифицированный по ГОСТ 10178-85* с содержанием трехкальциевого алюмината (СзА) не более 8 % и минеральных добавок не более 5 %. Расход цемента должен быть не менее 290 кг/м3 и не более 450 кг/м3 , для бетона заполнения тела сборно-монолитной опоры - не более 350 кг/м3. Водоцементное отношение для подводного бетона не более 0,6, при морозостойкости F 200 - не более 0,5, при морозостойкости F 300 - не более 0,45.
Для удобоукладываемости, снижения расхода цемента и водоцементного отношения следует применять пластифицирующие добавки ЛСТ, ЛСТМ-2, С-3. Для повышения морозостойкости бетона вместе с пластифицирующими добавками следует применять воздухововлекающие - СНВ, СВП, СДО, КТП и другие комплексные добавки. Для бетонов с проектной морозостойкостью F 200 и выше применение комплексных добавок обязательно.
Вместе с тем, применение воздухововлекающих добавок допускается только при точной автоматической дозировке составляющих бетонной смеси и при строгом контроле воздухововлечения на месте укладки бетонной смеси не реже двух раз в смену.
Введение в бетонную смесь добавок-ускорителей твердения бетона запрещается. Применение противоморозных добавок для конструкций, находящихся в зоне переменного уровня воды, запрещается. Верхней границей зоны переменного уровня воды является уровень, который на 1 м выше поверхности грунта или наивысшего уровня ледохода. Нижней границей является уровень половины глубины промерзания грунта или уровень на 0,5 м ниже нижней плоскости льда наинизшего ледостава. При этом следует учитывать возможные изменения положения русла реки под мостом.
При производстве работ в зимнее время прочность бетона конструкций, расположенных в зоне переменного уровня воды, при введении в бетон воздухововлекающих добавок к моменту замораживания должна быть не менее 70 % проектной прочности.
При укладке бетона заполнения и омоноличивания бетонная смесь должна иметь температуру не ниже плюс 15 °С. Температура на поверхности контурных блоков опор, оболочек, на торце (голове) столбов, арматуры и закладных деталей должна быть не ниже плюс 5 °С.
В процессе последующего выдерживания бетона методом термоса при наружной температуре не ниже минус 15°С или в тепляке при температуре наружного воздуха ниже минус 15 °С в зоне контакта укладываемого бетона с бетоном блоков температура должна быть не ниже плюс 5 °С до набора бетоном прочности не ниже 70 % от проектной (обосновывают теплотехническим расчетом).
Бетонирование подводным способом ВПТ основных конструкций (заполнение буронабивных столбов) бетоном класса не менее В 25 допускается только после того, как бетонированием ВПТ опытных блоков достигнута однородная структура бетона, соответствующая требованиям ГОСТ 18105-86, и достигнута обеспеченность прочности не менее 0,95 (ГОСТ 27751-88) - класс бетона.
Подводным способом допускается бетонировать столбы до уровня сезонного промерзания грунта или на 0,5 м ниже нижней плоскости льда. В процессе бетонирования столбов подвижность бетонной смеси, глубина заделки бетонолитной трубы и уровень бетонной смеси в трубе должны контролироваться постоянно. Для контроля фактической прочности бетонной смеси пробы отбирают непосредственно из бетонируемых блоков (столбов) специальными отборниками. Для контроля сплошности бетона столба испытывают выбуренные из бетона образцы (сплошные керны на всю глубину не менее чем из двух столбов на каждом мосту).
В связи со значительными сложностями выполнения приведенных требований способы производства работ в ряде случаев оказывают решающее влияние на обоснование вариантов конструкций столбчатых опор.
Особую сложность представляет обеспечение качества и надежности буронабивных столбов и монолитных стоек. Практикой строительства не подтверждена возможность получения однородного по прочности бетона, укладываемого методом ВПТ. Без характеристик однородности ГОСТ 18105-86 не допускает контроль прочности (класс) бетона. Установленная ГОСТ 27751 -88 обеспеченность нормативных значений прочности бетона 0,95 нереальна, о чем свидетельствует снижение расчетного сопротивления подводного бетона более чем на 30 %, а также исследования ЦНИИС, когда в опытных столбах диаметром 50 см на высоте 200 см прочность бетона колебалась от 50 до 22,5 МПа. В связи с этим при сооружении буронабивных столбов следует отдавать предпочтение укладке бетона бетононасосами под давлением или применять сборные конструкции столбов.
3.2. СООРУЖЕНИЕ БУРОНАБИВНЫХ СТОЛБОВ
3.2.1. Сооружение подземной части столбов
В комплекс работ по сооружению буронабивных столбов входят:
- устройство островка,
- закрепление осей столбов;
- установка бункера для грунта, устройство шламосборника (отстойника);
- установка бурового станка в рабочее положение;
- погружение обсадной трубы с разработкой грунта грейфером;
- наращивание обсадной трубы;
- установка арматурных каркасов и их соединение;
- бетонирование столба подводным способом с одновременным извлечением обсадной трубы.
Рабочую площадку для сооружения опоры отсыпают размером, обеспечивающим размещение столбов и ограждения котлована в плане с расстояниями от них до границ площадки не менее 2 м, бурового станка для бурения всех столбов, крана, комплекта обсадных труб, бункера или автосамосвала для отвала грунта, автобетоновоза для подачи бетонной смеси.















