ЖЕНЯ ДИПЛОМ ПЗ(2) (1052007), страница 5
Текст из файла (страница 5)
, (3.5.)
где - нормативный коэффициент эффективности, принимаемый равным
;
- суммарный норматив основных и оборотных фондов, отнесённый на единицу объёма строительно-монтажных работ;
- расчётный период использования производственных фондов в годах [6];
Сводная таблица расчета оплаты за производственные фонды представлена в Табл 3.4.
Таблица 3.5. – Плата за производственные фонды
3.5.7. Определение дополнительных технико-экономических показателей. Сравнение вариантов.
Для определения комплексной оценки сравниваемых вариантов определяются дополнительные технико-экономические показатели, приведённые на 1 погонный метр железнодорожного моста. Расчёт показателей ДТЭП учитываемых в комплексной оценке вариантов приводится в Табл. 3.6.
По результатам технико-экономического обоснования выявлено, что самым экономным является вариант №1. Его принимаем для дальнейшей разработки.
Таблица 3.6. – Дополнительные технико-экономические показатели.
№ | Стои-мость | Трудоем-кость | Трудоёмкость сооружения | Металло-ёмкость общая | Коэффициент сборности |
Измеритель | тыс.руб. | чел.-дни | чел.-дни/ м | т/м | - |
Вариант №1 | 3384 | 92276.32 | 0.63 | 4.30 | 0.72 |
Вариант №2 | 7936 | 131432.604 | 9.18 | 5.29 | 0.5 |
4. Детальная разработка вариантов капительного ремонта опор моста.
4.1. Составление проекта устройства железобетонной рубашки опор.
4.1.1. Общие положения.
Имеющиеся дефекты на опорах могу быть устранены путем усиления опор железобетонной «рубашкой». Толщина «рубашки» применяется в проектах не менее 12–15 см (при условии бетонирования в опалубке), при полной замене облицовки не менее 50–60 см. Данное усиление опор включается в работу существующей кладки и обеспечивает разгружающее действие ее от внешних нагрузок.
Необходимо учитывать, что в состав работ по устройству железобетонной «рубашки» (оболочки) на опорах мостов входит очистка поверхности, бурение шпуров для установки анкеров, монтаж арматурных сеток, устройство опалубки, бетонирование и демонтаж устройств.
Включение «рубашки» в совместную работу с опорой обеспечивается путем замены старой опорной площадки на новый мощный железобетонный подферменник, который опертый наверх оболочки.
Низ оболочки опирают на обрезы фундамента. Таким образом, путем передачи постоянных и временных нагрузок с пролетных строений на оболочку достигается максимальное усиление кладки опоры.
Работы по устройству железобетонных несущих каркасов (оболочек и поясов) совмещаем с цементацией (инъектированием) кладки опоры для того, чтобы не бурить скважины в железобетонных оболочках и поясах. Следовательно, оставляем отверстия в оболочке [7].
4.1.2. Расчет железобетонной рубашки.
При расчёте железобетонной «рубашки» нужно к определить площадь рабочей арматуры. Данная площадь устанавливается на основании определения требуемого коэффициента армирования, рассчитываемого по формуле:
; (4.1.)
где - эквивалентная нагрузка требуемой категории сооружения,
- для устоя,
- для промежуточной опоры;
– длина опирающегося на опору пролётного строения;
(4.2.)
- коэффициент бокового давления покоя для кладки опоры;
- коэффициент Пуассона для кладки;
;
- ширина промежуточной опоры №1 и №5 вдоль оси моста;
- ширина промежуточной опоры №2,№3 и №4 вдоль оси моста;
- ширина береговой опоры;
- коэффициент надёжности по временной нагрузке;
- коэффициент линейного расширения железобетона;
- суточный перепад температур пояса и кладки опоры;
- модуль упругости бетона железобетонной «рубашки» при растяжении;
- периметр промежуточной опоры №1,№5;
- - периметр русловой опоры №2,№3,№4;
- - периметр береговой опоры;
- расчётное сопротивление тяжей растяжению;
- толщина ЖБ «рубашки» промежуточных опор и устоев [8].
Рассчитываем численные значения в формуле (4.1.):
а) для береговой опоры:
б) для промежуточной опоры №1 и №5:
в) для промежуточной опоры №2,3,4:
Условие для определения площади рабочей арматуры железобетонной «рубашки» на 1 пог. м её высоты:
; (4.3.)
Подставляя имеющиеся значения в формулу (4.3.), получаем:
а) для береговой опоры:
б) для промежуточной опоры №1,№5:
в) для промежуточной опоры №2,3,4:
Необходимое количество арматуры на 1 п.м.:
(4.4.)
С ячейкой 20х20мм, необходимое количество стержней 6 шт. Принимаем 6 стержней на 1 п.м.
Связь железобетонной рубашки с кладкой опоры обеспечивают постановкой анкеров. Анкера, диаметром 20 мм заделывают в скважины для инъецирования кладки, пробуренные в шахматном порядке относительно цементации. Общий вид ж.б. рубашки промежуточных опор приведен на Рисунке 4.1.- 4.2.
Рисунок 4.1. – Общий вид Ж.Б. рубашки промежуточных опор №2,№3,№4
Рисунок 4.2. – Общий вид Ж.Б. рубашки промежуточных опор №1,№5.
4.2. Составление проекта цементации кладки.
4.2.1. Общие положения.
Работу по устройству железобетонной оболочки и поясов совмещаем с цементацией (инъектированием) кладки опоры. Нагнетая под давлением в тело опоры цементный раствор, заполняются трещины и пустоты в кладке, восстанавливается ее монолитность (увеличиваются плотность, водонепроницаемость и прочность на сжатие).
Восстановление опор мостов методом инъецирования
Состав работ:
- Нанесение на тело опоры мест расположения скважин.
- Бурение скважин с перестановкой бурового агрегата и установкой удлинителей.
- Нагнетание воды в скважины.
- Промывка скважин и продувка сжатым воздухом.
- Установка штроб под вертикальные скважины.
- Инъецирование скважин, заделка штроб и отверстий.
Подача цементного раствора внутрь массива в кладке осуществляется с помощью перфораторов. Бурятся скважины диаметром 36—75 мм, их расположение их в шахматном порядке. Чтобы не бурить скважины в железобетонных оболочках и поясах, в них оставляют отверстия. Скважины на боковых поверхностях бурят под наклоном к горизонту под углом 10—15°, а с подферменных площадок вертикально и не ближе 0,5—0,6 м от края кладки для избегания ее выколов при нагнетании цементного раствора под давлением. Расстояние между скважинами принимаем 0,8-1,2 м, так как цементный раствор без добавок и 1,2—2 м — при нагнетании раствора с пластифицирующими добавками. Если бурение одностороннее глубина скважин не должна быть больше 0,25 толщины опоры и при двустороннем бурении не более 0,375 толщины опоры во избежание вытекания раствора с другой стороны.
После окончания бурения скважин и установки инъекторов (Рис. 4.3) все скважины промывают водой, подача ее происходит сверху вниз под давлением 0,2 МПа, а затем продувают сжатым воздухом под давлением 0,2 МПа и закрывают до начала цементации деревянными пробками, обернутыми паклей. Все имеющиеся трещины, пустые швы, через которые возможна фильтрация инъектируемого раствора, тщательно заделывают паклей или затирают цементным раствором до начала работ.
Инъектирование цементного раствора производят в одну или одновременно в несколько скважин. Скважины, расположенные на боковых поверхностях кладки, инъектируют последовательно снизу вверх, начиная с самых нижних рядов, а вертикальные - от центра опоры к краям. Нагнетание производят до вытекания раствора из законопаченных вышерасположенных скважин. Для нагнетания раствора применяют специальные установки, нагнетатели пневматического действия, работающие от компрессоров, и ручные насосы[7].
В начале инъектирования нагнетается цементное тесто состава 1:10 при давлении 0,1 МПа, а в конце — раствор с водоцементным отношением 1:1 при давлении 1 МПа с добавлением пластификаторов в виде 0,25 % сульфитно-спиртовой барды или до 1 % мылонафта от массы цемента. Через 5 суток производят контрольное нагнетание в дополнительно пробуренные контрольные скважины. Цементация кладки считается законченной, если при максимальном давлении раствор в скважины не проходит.
Рисунок 4.3. - Инъекторы, заделываемые в скважины для нагнетания цементно-песчаного раствора: а - съемный инъектор, б - простейший инъектор в виде металлической трубки, в- поверхностный инъектор; 1- шланг; 2 - хомуты, 3 - натяжная гайка, 4 - обжимная трубка, 5 - трубка инъектора, 6 - уплотнитель, 7- натяжной винт, 8 - станина инъектора.
При цементации кладки после устройства несущих Железобетонных оболочек и поясов опор нагнетание раствора рекомендуют начинать при достижении бетоном прочности не ниже 25 % проектной.
4.3. Составление проекта железобетонного пояса фундамента.
Железобетонные пояса используют для предупреждения развития трещин и общего расстройства кладки массивных опор. Сцепление между поясом и поверхностью опоры оборудуется устройством в кладке насечки и постановкой стальных анкеров, к которым прикрепляют арматуру пояса. Анкеры вставляют в скважины (шпуры) глубиной 50 см и заделывают цементным раствором.
Их располагают в два-три ряда по высоте пояса и через 1м по длине.
В нашем случае имеется расстройство кладки, наличие глубоких и раскрытых трещин в подводной части фундамента. Осуществляются устройство железобетонного пояса. Их устраивают в виде одного горизонтального пояса, высотой 1–1,5 м и толщиной
50 см. Армируют пояса сетками из стержневой арматуры диаметром до 25 мм, которые крепят к кладке опоры с помощью стальных анкеров диаметром 18–25 мм, заделываемых на глубину 50–75 см (25–30 диаметров).
В районах с умеренным климатом для изготовления железобетонных поясов применяют монолитный бетон класса не ниже В22.5, а при расположении опоры в зоне переменных горизонтов воды и льда и в районах с суровыми климатическими условиями – не ниже В35 и F300 (по морозостойкости)[7].