Text
                    СТРОИТЕЛЬСТВО
мостов
И ТРУБ
(СПРАВОЧНИК ИНЖЕНЕРА)
Под редакцией канд. техн, наук В. С. КИРИЛЛОВА
МОСКВА «ТРАНСПОРТ» 1975

УДК624.2/8.002 :625.70(03) Строительство мостов и труб. (Справочник инженера). Под ред. В. С. Кириллова. М., «Транспорт», 1975 г. 600 с. Рис. 287, табл. 397. Справочник содержит необходимые сведения по организации и технологии строительства мостов и труб. В нем рассмотрены возве- дение различных видов фундаментов, железобетонных и бетонных опор, монтаж сборных железобетонных и стальных мостов. Приве- дены основные сведения по организации строительства, временным сооружениям, нормированию и отчетности. В справочник включены основные данные по оборудованию и механизации мостостроитель- ных работ, получивших наибольшее применение в отечественном мостостроении. В нем помещены основные указания по расчету вре- менных вспомогательных конструкций. Вопросы заводского изготовления железобетонных и стальных конструкций не затронуты. Справочник предназначен для инженеров и техников, работаю- щих в области строительства, реконструкции, капитального ремонта мостов и труб, а также их проектирования. Справочник составили: И. С. Аксельрод § 1—4 гл. I, гл. XII, гл. XIII, XVI—XIX; Н. П. Андреев—§ 5 гл. I, гл. XIV, XV; И. М. Глотов — гл. VII, VIII, IX, § 10 гл. XI, § 12 гл. XIII; И. М. Гло- тов, Н. П. Андреев — гл. VI; И. С. Львов — гл. II, III и в § 2 гл. XIII п. «Соединения на высокопрочных болтах»; И. С. Файнштейн — гл. IV; § 1, 2, 4, 5—8 гл. V; гл. X, гл. Х1;\Б. А. Забродин, | В. П. Лясков- ский, В. М. Эпштейн — § 3 гл. V. *ПиТпропетРо®СКЙ^ ж. Д- трзнспо. БИГ осн* . : ;.:± 31801-047 049(01)-75 (§) Издательство «Транспорт», 1975.
РАЗДЕЛ ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ первый СТРОИТЕЛЬСТВА Глава I ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА МОСТОВ И ТРУБ § 1. Принципы организации строительства мостов и труб Искусственные сооружения на дорогах’ строят, как правило, индустриальными методами, монтируя сборные конструкции из заранее изготовленных эле- ментов. Трубы, малые и средние мосты возводят по типовым проектам с минималь- ным количеством типоразмеров конструкций заводского изготовления. При бла- гоприятных условиях перевозки применяют цельноперевозимые блоки массой до 60 т, длиной до 33 м, а в трудных условиях транспортировки и при монтаже более крупными блоками •— составные элементы с укрупнением их на строитель- ной площадке. На постройке больших и внеклассных мостов наряду с типовыми конструк- циями применяют индивидуальные с изготовлением их на припостроечных поли- гонах или базах. Поточное строительство может осуществляться последовательным или совмещенным (параллельным) способом. При последовательном способе возведение очередного элемента начинают только после полного окончания строительства предыдущего (например, монтаж пролетных строений после постройки опор моста). При совмещенном способе отдельные взаимосвязанные элементы сооружают параллельно (например, сборка на подходе к мосту надвигаемых пролетных строений параллельно с устройством перекаточных и капитальных опор). Совме- щенный способ организации потока сокращает сроки строительства. Его чаще применяют на строительстве больших мостов, создавая широкий фронт работ с соответствующей концентрацией рабочих кадров, механизмов и материально- технических ресурсов. На малых и средних мостах обычно работы ведут после- довательно. Индустриализация мостостроения предусматривает комплексную механиза- цию строительства. Под комплексной механизацией подразумевают выполнение всех основных и вспомогательных операций технологического процес- са комплектами машин, увязанных между собой по производительности. Основ- ное условие подбора машин — максимальное использование их на строительстве. Для постройки группы однотипных мостов на участке дороги количество от- дельных видов машин назначают с учетом последовательного перехода их с одного объекта на другой. При такой системе уменьшается количество машин, а загрузка становится наиболее полной. § 2. Контроль и приемка работ Строительные организации работают на подрядных началах. Заказчик строя- щихся объектов силами технической инспекции выполняет технический контроль 3
за строительством и приемку законченных работ. Кроме технической инспекции, контроль за соответствием строительства проекту ведет проектная организация, осуществляя периодический авторский надзор. Повседневный и систематический надзор за правильностью выполнения строительно-монтажных работ и количе- ством применяемых материалов и конструкций осуществляет технический персо- нал, непосредственно руководящий работами: мастера, прорабы, инженеры тех- нических отделов, главные инженеры строительных организаций. Указанные лица по ходу строительства оформляют документы, отражающие производственную деятельность строительства со времени начала работ до их сдачи. В состав обя- зательной производственно-технической документации входят журналы и акты, номенклатура которых приведена в перечне. Перечень производственно-технической документации, составляемой при осви- детельствовании и приемке работ 1 Журнал производства работ. Журнал авторского надзора. Акт передачи пунктов геодезической основы мостового перехода (трубы) до начала строительства. Акт приемки геодезических работ, необходимых для разбивки опор моста. Акт приемки положения опоры в плане и по отметкам. Журнал геодезических работ. Акт освидетельствования и приемки котлована под................ • • • • Акт освидетельствования свай, оболочек и шпунта до их погружения в грунт. Журнал погружения свай. Сводная ведомость погружения свай. Журнал погружения шпунта. Журнал погружения оболочек. Сводная ведомость погружения оболочек. Журнал камуфлетирования оболочек опоры №. ... . . Сводная ведомость камуфлетирования оболочек. Журнал разбуривания уширений в основании оболочек. Сводная ведомость разбуренных уширений. Журнал бурения скважин в основании оболочек. Сводная ведомость пробуренных скважин в основании оболочек. Акт освидетельствования и приемка полости оболочки №... . (уширения или скважины в основании оболочки №....) фундамента опоры №... . Журнал заполнения бетоном скважин, уширений и оболочек способом ВПТ. Сводная ведомость заполненных бетоном скважин, уширений и оболочек. Акт освидетельствования и приемки свайного фундамента (свайной опоры). Акт освидетельствования и приемки фундамента из оболочек. Журнал работы по опусканию колодца опоры №... . Журнал работы по опусканию кессона опоры №... . Ежедневная рапортичка о положении кессона (колодца) опоры №... . Акт приемки искусственного островка (площадки) до начала работ по из- готовлению опускного колодца (кессона) опоры №... . Акт освидетельствования и приемки основания колодца (кессона) опоры №. . . .до начала заполнения полости колодца (камеры кессона). Акт технического освидетельствования и испытания понтона на герметич- ность. Акт освидетельствования и приемки вспомогательного сооружения (устрой- ства), необходимого для возведения конструкций моста. Акт промежуточной приемки плашкоута при его сборке. Акт приемки металлической баржи, используемой для устройства плавучей опоры. Акт освидетельствования, испытания и приемки плавучей опоры (системы) №. . . . Акт приемки подкрановых путей. Акт технического освидетельствования элементов инвентарной металличе- ской опалубки, поступившей на строительство. 1 Наставление по контролю за качеством работ для инженерно-технических работников, занятых на строительстве мостов и труб. М., Оргтрансстрой, 1966. 4
Акт освидетельствования и приемки установленной опалубки монолитных конструкций. Акт освидетельствования арматурных пучков. Акт освидетельствования и приемки установленной арматуры. Журнал натяжения арматурных пучков. Бланк химического анализа воды, служащей средой для бетона. Карточка испытания цемента. Журнал испытания песка. Карточка испытания щебня (гравия) из естественного камня. Карточка подбора состава бетона и режима тепло-влажностной обработки. Карточка испытания растворной смеси для инъекцирования каналов и за- полнения швов. Акт об изготовлении контрольных образцов бетона. Сводная ведомость результатов испытания контрольных, образцов, взятых из кладки. Акт проверки готовности к бетонированию. Журнал бетонных работ. Журнал контроля температур бетона. Журнал подводного бетонирования. Акт проверки готовности конструкции к раскружаливанию. Акт проверки процесса раскружаливания и последующего освидетельство- вания раскружаленных (распалубленных) конструкций. Акт приемки конструкций, выполненных из монолитного бетона и железо- бетона. Журнал инъектирования каналов пучков предварительно напрягаемой арма- туры. Акт на отпуск натяжения арматуры. Паспорт на железобетонное предварительно напряженное изделие. Паспорт на блок железобетонного предварительно напряженного пролет- ного строения. Паспорт на железобетонное изделие. Паспорт на блок железобетонного пролетного строения. Рапортичка о разгрузке элементов (блоков).......... Акт проверки качества и комплектности сборных конструкций, прибывших на склад получателя. Акт приемки сварочных работ при монтаже сборных железобетонных кон- струкций. Акт проверки смонтированных сборных железобетонных (бетонных) конст- рукций, их участков и секций перед окончательным закреплением элементов. Журнал сварочных работ. Журнал заделки стыков сборных железобетонных (бетонных) конструкций. Акт приемки смонтированных сборных бетонных, железобетонных и сталь- ных конструкций. Акт геодезической проверки положения пролетного строения в плане и про- филе после постановки его на опорные части. Журнал монтажных работ. Акт приемки узлов и соединений под клепку (постановку высокопрочных болтов). Журнал клепальных работ. Журнал приемки клепки. Журнал контроля качества очистки элементов стальных мостовых конст- рукций с соединениями на высокопрочных болтах. Журнал контрольной тарировки ключей для натяжения высокопрочных бол- тов. Журнал постановки высокопрочных болтов. Акт приемки очищенных поверхностей металлического пролетного строения перед огрунтовкой. Карточка испытания пробы нефтяного битума для гидроизоляции. Акт освидетельствования и приемки гидроизоляции деформационных швов. Акт освидетельствования и приемки (промежуточной, окончательной) гидро- изоляции. 5'
Акт освидетельствования и приемки защитного слоя, уложенного на гидро- изоляцию. Акт освидетельствования и приемки выравнивающего слоя. Акт освидетельствования и приемки мостового полотна железнодорожного моста. Акт освидетельствования отсыпки насыпи над трубой. Акт передачи пунктов геодезической основы мостового перехода (трубы) при сдаче сооружения в эксплуатацию. Все перечисленные акты и документы составляют с обязательным участием представителя технической инспекции. § 3. Подготовительный период Под организационно-технической подготовкой строительства подразумевают выполнение комплекса мероприятий, обеспечивающих своевременное развертыва- ние и планомерное осуществление строительно-монтажных работ в заданные планом директивные сроки (табл. 1.1). При этом должны быть выполнены уста- новленные для мостостроительных организаций задания по росту производитель- ности труда и снижению себестоимости работ, а качество работ должно быть высоким. Организационные мероприятия выполняют до начала работ на строительной площадке. Их начинают с утверждения технического проекта (с проектом организации строительства и сводной сметой). Затем уточняют источники получения строительством материалов, конструкций и деталей. В срок до 1 сентября года, предшествующего планируемому началу работ, составляют рабочие чертежи первого года строительства. На основании утвержденной про- ектно-сметной документации открывают финансирование и заключают договор на производство работ. Непосредственно перед началом работ территорию, необходимую для строи- тельства, отводят в натуре. Отвод земель предварительно согласовывают с заин- тересованными организациями. В подготовительный период создают опорную геодезическую сеть, планируют строительную площадку, переносят все коммуникации, мешающие возведению моста, сносят неиспользуемые здания и сооружения, устраивают внутрипостроеч- ные транспортные пути, а также сети производственного энергоснабжения, водо- снабжения и связи, монтируют временные сооружения, обустройства и установки, организуют складское хозяйство, а также возводят жилые и общественные зда- ния, предназначенные для строителей, если это предусмотрено проектом. В отдельных случаях при строительстве уникальных сооружений или групп малых и средних мостов в отдаленной местности в подготовительный период соз- дают временные производственные предприятия строительной индустрии. Жела- тельно размещать их так, чтобы в дальнейшем использовать для нужд других строительств. К мероприятиям подготовительного периода относят также получение фондов и размещение заказов на поставки необходимого оборудования и механизмов. На строительной площадке (рис. 1.1 и 1.2) временные здания и постройки размещают с учетом их назначения и местных условий. Склады материалов и элементов конструкций размещают в увязке с внутрипостроечными транспортом и производственными помещениями в порядке, соответствующем технологической последовательности строительно-монтажных работ. Временные и вспомогательные приспособления и обустройства рекомендуется сооружать из типовых и инвентарных конструкций, предусматривая их много- кратную оборачиваемость. В качестве временных зданий производственного и бытового назначения реко- мендуется применять унифицированные типовые секции (УТС) временных зданий передвижного, контейнерного и сборно-разборного типов, характеристики кото- рых приведены в табл. 1.2. Между временными зданиями и постройками должны быть разрывы в 15— 20 м для проезда и противопожарной безопасности. 6
Таблица 1.1 Директивные нормы продолжительности строительства мостов Нормы продолжитель- ности строительства, мес. Распределение капитальных вложе- ний и стоимости строительных работ, % от сметной стоимости Мосты Характеристика мостов В ТОМ ЧИС- по годам строительства Общая ле подгото- вительный период I год II год III год Железно- дорож- ные Однопутные длиной, м: до 100 200 300 400 500 10 12 14 16 18 2 2 2 3 3 100 100 80 70 60 20 30 40 — Автодо- рожные и город- ские Длиной до 50 м с шириной проезжей ча- сти, м: 7 14 21 Длиной 100 м с ши- риной проезжей ча- сти, м: 7 14 21 Длиной 200 м с ши- риной проезжей части, м: 7 14 21 Длина 300 м с ши- риной проезжей части, м: 7 14 21 Длина 400 м с ши- риной проезжей части, м: 7 14 21 5 6 7 9 И 12 16 18 21 18 23 26 26 28 31 1 1 1 2 3 3 3 4 4 3 4 4 4 5 5 100 100 100 100 50 50 70 60 55 60 50 40 40 40 35 50 50 30 40 45 40 50 40 50 40 40 20 10 20 25 Пеше- ходные Длиной, м: 50 100 200 4 6 8 1 1 2 100 100 100 — — Примечание. Продолжительность строительства мостов с промежуточ- ными против указанных длинами принимают по интерполяции с округлением до целых месяцев. 7
Рис. 1.1. План строительной площадки большого железнодорожного моста: / — склад круглого леса; 2 — лесопильный цех; 3 — плотничный цех; “/ — рабочий мостик; 5 — сеть электроснабжения; 6' — пристань; 7 — водопровод; 8 — склад железобетонных кон- струкций; 9 — склад элементов стальных пролетных строений; 10 — склад инвентарных сталь- ных конструкций; 11 — склад арматурной стали; 12— арматурный цех; 13— бетоииая лабо- ратория; 14— склад угля; 15 — котельная; 16 —бетонный завод; 17— галерея подачи мине- ральных материалов в смеситель; 18— склад цемента; 19— душевая; 20 раздевалка; 27 — контора строительства; 22 — материальный склад; 23 — механические мастерские; 24 куз- ница; 25 - гараж-стоянка; 26 — склад ГСМ; 27 — скреперный склад щебня; 28 — водонапор- ная башня; 29—скреперный склад песка; 30 — насосная станция; 31 — приемный склад щеб- ня; 32 — приемный склад песка 13
Рис. 1.2. Схема строительной площадки среднего автодорожного моста со сбор- ными железобетонными пролетными строениями: / — склад элементов сборных опор; 2—временный (рабочий) мост; 3 — насосная станция; 4 — контур насыпи подхода; 5 — подкрановые пути агрегата АМК-20-Г7; 6 — площадка раз- грузки балок пролетных строений; 7— склад горючего; 8— внутрипостроечные автомобиль- ные дороги; 9— слесарно-механическая мастерская; 10— электростанция; 11— уборная; 12— контора; 13 — столовая; 14— материальный склад § 4. Планирование работ Искусственные сооружения входят как часть в комплекс дороги, и потому их строительство должно быть увязано с общим планом постройки дороги. Обычно опоры малых и средних мостов через водотоки и на суходолах возводят до устройства земляного полотна на прилегающем участке дороги, а пролетное строение монтируют после отсыпки подходов. Малые и средние мосты должны быть полностью построены до Начала укладки дорожной одежды на автомо- бильных дорогах и верхнего строения на железных, чтобы эта часть дорожно- строительных работ не прерывалась. Большие мосты строят вне зависимости от сроков устройства земляного полотна. Для руководства строительством составляют графики работ. Календарный график организации строительства группы мостов показывает распределение основных работ (монтаж опор и пролетных строений, устройство регуляционных сооружений и др.) на каждом из мостов по времени года. Кроме этого, график показывает движение рабочих, строительных машин и транспорта с объекта на объект на всем участке строительства дороги. Правильно составленный график должен предусматривать равное количество рабочих на протяжении всего строительства или постепенное сокращение их состава к кон- цу работ. Значительное увеличение или сокращение количества рабочих на корот- кий промежуток времени недопустимо. Директивный график — график строительства моста (рис. 1.3)—• определяет время, отводимое на подготовительные и основные строительно-мон- тажные работы. Рабочий график строительства моста составляет строительная органи- зация. На нем в соответствии с реальными условиями показывают уточненные сроки и затраты труда на каждый вид строительно-монтажных работ. Рабочий график имеет подробный перечень всех работ. На основе рабочего графика составляют графики обеспечения строительства элементами сборных конструкций, материалами, инвентарным оборудованием, а также графики потребности в рабочих, механизмах и монтажном оборудова- нии. Рабочий график составляют на основе подробной ведомости объемов работ по строительству моста; он служит исходным документом для составления декад- 9
Таблица 1.2 Характеристики временных зданий Серия Тип Размеры, м Полезная площадь, м2 Масса, т Краткая характеристика Длина | Ширина Высота внутренняя | 1 2 3 4 5 6 7 8 420-01 Передвижной 9,0 2,7 2,5 22,0 4,3 Одиночный металличе- ский автофургон с уни- фицированной подкатной тележкой. Может транс- портироваться по желез- ной дороге без шасси или как прицеп на шасси массой 2 т. Нагрузка на пол — 500 кгс/м2 420-02 Контейнерный 9,0 2,7 2,5 22,8 Край- ний 4,2, сред- ний 3,6 Блокируемый металли- ческий контейнер: край- ний с одним проемом, средний с двумя. Пере- возка аналогична серии 420-01, либо на автопри- цепах. Нагрузка на пол — 300 кгс/м2 420-03 Контейнерный 9,0 2,7 3,2 22,0 6,3 Одиночный металличе- ский контейнер. Приспо- соблен для размещения высокогабаритного обо- рудования (например, котлов). Может транс- портироваться на трей- лерах или по железной дороге. Фундаментом служат бетонные подуш- ки 420-04 Контейнерный 6,0 2,7 2,5 14,4 4,5 Одиночный и блоки- руемый деревянный кон- тейнер с металлической опорной рамой. Блоки- руется вставкой длиной 1,5 м для образования объектов административ- ного и бытового назна- чения или длиной 6 м для образования объек- тов производственного назначения. Может 10
Продолжение табл. 1.2 1 2 3 4 5 5 7 8 транспортироваться на подкатной тележке, по железпой дороге или на автомобилях. Нагрузка на пол одиночного бло- кируемого контейнера и вставки длиной 1,5 м — 150 кгс/м2, вставки дли- ной 6 м — 300 кгс/м2 и две сосредоточенные на- грузки по 1000 кгс. Фун- даменты — свайные или железобетонные лежне- вые 420-06 Сборно-разбор- ный От 18 до 66 9,0 и 12,0 3,0; 4,2; 6,0 Здание каркасно-па- нельной конструкции ме- таллическое, двухпролет- ное или однопролетное, с пролетами по 12 м с шагом колонн по 6 м. При высоте 3 м исполь- зуется как администра- тивное или бытовое, при высотах 4,2 и 6,0 м — как производственные с воз- можностью оборудования кран-балкой грузоподъ- емностью 3,2 т. Фунда- менты — сборные, желе- зобетонные 420-08 Сборно-разбор- ный От 18 до 48 9,0 4,2; 6,0 Здание каркасно-па- нельное, однопролетное, деревянное, с шагом рам 6 м. При высоте 4,2 м — производственно-склад- ского назначения, 6 м — производственного назна- чения. Фундаменты — деревянные, свайные или в виде подушек. Воз- можны бетонные подуш- ки 420-12 Сборно- разборный От 18 до 48 9,0 3,0; 4,2 — — Отличается от серии 420-08 шагом рам, кото- рый равен 3 м. При вы- соте 3 м предназначается для административных или бытовых зданий, а при высоте 4,2 м —• для производственных 11
Продолжение табл, 1.2 1 2 3 4 5 6 7 8 420-20 Передвижной с использова- нием старых железнодорож- ных вагонов 6,65 2,8 Для объектов жилого, культурно-бытового и административного наз- начения 6,68 2,8 Для объектов произ- водственного назначения 13,51 18,02 20,02 2,83 ЗД4 3,14 । Для общежитий ных (недельных) рабочих графиков на отдельные виды работ. Их, как правило, составляют посменными или почасовыми. Посменные и почасовые графики вхо- дят составной частью в технологические карты. Сетевой график (рис. 1.4) — это графическая модель процесса построй- ки сооружения или группы сооружений, изображенная в виде кружков, связан- ных стрелками. Элементами сетевого графика являются: событие, работа, ожидание, зави- симость, Событие — факт окончания одной или нескольких работ, необходимый и достаточный для возможности начала одной или нескольких других работ (на- пример, закончена забивка свай, можно устраивать плиту свайного ростверка). Событие фиксирует окончание одних и начало других работ и не имеет продол- жительности. Событие изображают кружком, внутри которого проставляют его порядковый номер. Работа — процесс, требующий затрат времени и ресурсов (например, доставка конструкций, забивка свай,'устройство плиты свайного ростверка). Работу обозначают на графике сплошной стрелкой, соединяющей два кружка (два события: начальное и конечное). Сверху указывают наименование работы, под стрелкой — продолжительность работы в днях. Длина и направление стре- лок не связаны с продолжительностью работ. Ожидание — процесс, требующий только затрат времени (например, твердение бетона, ожидание теплого времени года). Изображают ожидание так же, как работу — сплошной стрелкой. Зависимость — технологическая или организационная связь между ра- ботами; она не требует затрат времени и ресурсов (например, при работе одним копром забивка свай на одной опоре зависит от окончания свайных работ на другой). Зависимость изображают пунктирной стрелкой, соединяющей два круж- ка (два связанных события). Событие, с которого начинается процесс постройки, отраженный в сетевом графике, называется исходным (например, подготовительные работы 1—2 и 1—20 на рис. 1.4), Событие, отражающее конечную цель данного строитель- ства, называется завершающим (например, монтаж пролетных строений пролета 3—4, изображенный На рис. 1.4 как работа 27—28). Непрерывная последовательность работ в сетевом графике называется пу- тем. Продолжительность пути определяется суммой продолжительностей состав- ляющих его работ. Путь наибольшей продолжительности, заключенный между исходным и завершающим событиями, называется критическим. Длина критического пути определяет общую продолжительность строительства объекта. Стрелки на критическом пути изображают более толстыми линиями или другим цветом. На сетевом графике выявляются работы, от которых зависит продолжитель- ность строительства (длина критического пути); появляется возможность прогно- зирования его хода. 12
п/п Наименование работ 4 § Коли- чество \Трудоза \грагы,. Чел'дней } 1973 19 74 W ZZ 77 тп I и: лг лг ЗУ за W ИТ Тб X [.Подготовительные работы I 1 ОсВоение строительной площадки Чел- дней, 1500 2 Изготовление сборных железобетон - ных конструкций И3 ЭВО 5500 3 Сооружение Жененного putfov&o масти погм. 35 1200 I- — [.Сооружение опор 4 Устройство фундаментов м3 7УЗ 5200 5 Сборка надфундаментной части И3 700 2100 [[[Монтаж пролетных строений В Монтаж сборочных краноВ и Всномо - гателмых устройств чел-~ дней. 2650 7 Монтаж пролетных строений мъ 512 2000 8 Устройство проезжен части 1490 1490 — Лй. Укрепительные и прение роботы 3 От сыпко и укрепление к он у cog и регуплциомных сооружений ЧБП- дней 600 — 10 Ликвидация строительства чел- дней 560 — 11 Неучтенные работы Чел- дней 2500 Итого Челр дней. 25700 т График дЗиженил раФоаих роч 600 804 604 22 1 1 1 Рис. 1.3. Директивный график строительства моста
Рис. 1.4. Сетевой график строительства моста: / — подготовительные работы; II — разработка котлованов; III — забивка свай; IV — устрой- ство плиты свайного ростверка; V — возведение опор; VI — монтаж пролетных строений; 1, 2, 3, 4—номера опор Сокращение срока строительства возможно только при сокращении продол- жительности критического пути, т. е. при уменьшении продолжительности работ, лежащих на этом пути. Этого можно добиться своевременным перераспределе- нием ресурсов, совершенствованием технологии строительства, применением бо- лее производительных механизмов и т. п. Процесс изыскания способов сокраще- ния критического пути называют оптимизацией графика по вре- мени. При составлении сетевого графика, так же как и при составлении линейных графиков, продолжительность работ, трудоемкость, количество рабочих и другие исходные данные определяют на основании проекта производства работ, норма- тивных источников и накопленного опыта. В случае изменения условий строительства сетевой график в отличие от ли- нейного (календарного) пересоставлять не требуется; достаточно лишь изменить цифры, показывающие продолжительность работ. § 5. Основные сведения по охране труда Вновь поступающие рабочие могут быть допущены к работе только после прохождения вводного (общего) инструктажа по охране труда и производствен- ной санитарии и инструктажа по охране труда непосредственно на рабочем месте. Проведение инструктажа регистрируется в специальном журнале. Независи- мо от проведения указанного выше инструктажа все рабочие должны пройти обязательное обучение безопасным методам работы по специальной программе, утвержденной главным инженером строительно-монтажной организации. После окончания обучения должна быть организована проверка знаний обучающихся и выданы соответствующие удостоверения. Персонал, обслуживающий грузоподъемные машины, оборудование и объек- ты, подконтрольные органам Госгортехнадзора СССР, должен быть обучен по 14
программе, утвержденной органами профессионально-технического образования, и аттестован комиссией, создаваемой в соответствии с правилами Госгортехнад- зора СССР. К управлению строительными машинами запрещается допускать рабочих и обслуживающий персонал, не имеющих удостоверений на право управления ма- шиной. Рабочие и ИТР, занятые на работах по устройству, эксплуатации и ре- монту временных электрических установок, должны быть обучены практиче- ским приемам освобождения от тока пострадавших лиц и оказания им первой помощи. К самостоятельным верхолазным работам допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинский осмотр, имеющие стаж верхолазных работ не менее одного года и тарифный разряд не ниже третьего. Верхолазными работами считаются работы, которые выполняются на высоте более 5 м. На строительной площадке должны быть саиитарно-бытовые помещения и устройства: гардеробные, умывальные, душевые, уборные, помещения для сушки спецодежды, для приема пищи, для обогревания рабочих в холодное время года, медпункт. На каждом объекте необходимы аптечки с медикаментами и набором средств для оказания первой помощи пострадавшим. Всех работающих на строительной площадке обеспечивают питьевой водой. Питьевые установки располагаются на расстоянии не более 75 м от рабочих мест. Рабочие должны иметь спецодежду, спецобувь и средства индивидуальной защиты в соответствии с действующими нормами и характером работы. Выда- ваемые рабочим индивидуальные средства защиты должны быть проверены, а рабочие проинструктированы о порядке пользования ими. Работающие на строительной площадке в местах, где возможно падение Предметов, должны быть обеспечены защитными касками, а работающие на высо- те снабжены индивидуальными сумками для переноски и хранения мелких дета- лей (гвоздей, болтов, инструментов и др.). На всех участках строительства, где это требуется по условиям работы, а также на подъездных рельсовых путях, автомобильных дорогах и в других опасных местах, должны быть вывешены хорошо видимые плакаты по технике безопасности, предупредительные и указательные надписи. В темное время суток все предупредительные знаки должны быть освещены. В необходимых случаях следует устраивать ограждение или назначать спе- циальных дежурных. Организация рабочих мест должна обеспечивать безопасность выполнения работ. Рабочие места, расположенные над землей на высоте 1 м и выше, ограж- дают перилами или металлической сеткой высотой не менее 1 м. Перила должны выдерживать сосредоточенную нагрузку 70 кг. При невозможности или нецеле- сообразности устройства ограждений работающих на высоте более 1,5 м снаб- жают предохранительными поясами. Места закрепления карабина предохрани- тельного пояса должны быть заранее указаны рабочим. Предохранительные пояса, выдаваемые рабочим, должны иметь паспорта и бирки. При отсутствии паспорта и бирок пояса до их применения следует испы- тать в соответствии с действующим ГОСТом. В местах перехода через канавы и траншеи глубиной более 1 м устраивают переходные мостики или ходы шириной не менее 0,6 м с перилами высотой 1 м. Проходы для рабочих, расположенные на уступах, откосах с уклоном более 20°, оборудуют стремянками или лестницами с односторонними перилами. Поручни деревянных перил остругивают. Проезды, проходы, подкрановые пути, погрузоч- но-разгрузочные площадки и рабочие места необходимо регулярно очищать от строительного мусора, в зимнее время очищать от снега и льда, посыпать песком, шлаком или золой, а в летнее время поливать водой. Рабочие места, проезды, проходы и склады на строительной площадке в тем- ное время суток должны быть освещены. Работа в неосвещенных местах запре- щается. Для выполнения работ должны применяться исправные и соответствующие характеру данных работ машины, механизмы, оборудование, инструменты и ин- вентарь. Движущие части машин и механизмов в местах возможного доступа людей должны быть ограждены. 15
Запрещается производить строительно-монтажные работы, складировать ма- териалы и устраивать стоянки машин в охранной зоне воздушных линий электро- передач без согласования с организацией, эксплуатирующей линию. Охранные зоны линий электропередач определяются двумя параллельными вертикальными плоскостями, отстоящими от крайних проводов линий на расстоя- нии: Для линий напряжением до 20 » » » » 35 » » » » 110 » » » » 220 » » » » 500 » » » » 750 кВ............................. Юм »........................... 15 » » ...................... 20 » »........................... 25 » »........................... 30 » »............।.............. 40 » При работе и передвижениях строительно-дорожных машин (экскаваторы, стреловые краны, погрузчики и т. д.) вблизи действующих воздушных линий электропередач должны выполняться следующие требования: работа машин не- посредственно под проводами линий любого напряжения запрещается; расстоя- ние от подъемной части машины, а также от поднимаемого груза в любом их положении, в том числе и при наибольшем подъеме или вылете, до ближайшего провода, находящегося под напряжением, должно быть не менее: 1 ,5 м................... при напряжении линии до 1 кВ 2 ».................... » » » » 1—20 кВ 4 ».................... » » » » 35—110 кВ 5 ».................... » » » » 150—200 кВ 6 ».................... » » » » 330 кВ 9 » . . . ............. » » » » 500 » машинисту (крановщику) перед началом работ должен быть выдан наряд- допуск, подписанный главным инженером или главным энергетиком организации, где определяются безопасные условия работы. Пылевидные материалы (цемент) следует хранить в закрытых емкостях (си- лосах, бункерах) и принимать меры против распыления в процессе погрузки и разгрузки. При необходимости выполнения работ внутри силосов и бункеров следует назначать не менее трех рабочих, двое из которых, находясь снаружи, должны следить за безопасностью работающих в бункере и в случае необходимости ока- зывать помощь пострадавшим. Рабочие, находящиеся внутри бункера (силоса), должны быть обеспечены респираторами. Баллоны со сжатыми газами следует хранить в специальных закрытых про- ветриваемых помещениях, изолированных от источников открытого огня и мест сварки. Запрещается хранить в одном помещении барабаны с карбидом кальция и баллоны со сжатыми газами. Не допускается совместное хранение смазочных материалов с взрывоопас- ными и горючими газами (баллоны с кислородом, ацетиленом). Запрещается хранить и переносить летучие или легковоспламеняющиеся жидкости в открытом виде. При выполнении строительно-монтажных работ должны применяться, как правило, полуавтоматические стропы, захваты с дистанционными управлениями и другие конструкции, позволяющие производить расстроповку с земли или ра- бочего места монтажника. Места строповки должны быть намечены заранее. Длинномерные элементы, поднимаемые в горизонтальном положении, следует строповать не менее чем дву- мя стропами или специальными траверсами. При строповке конструкций с острыми ребрами необходимо между ребрами элементов и канатом установить прокладки, предохраняющие канат от перетира- ния, Прокладки должны быть прикреплены к конструкции или к канату. Сращивание канатов полиспастов, а также применение стальных канатов, имеющих петлеобразные изгибы и изломы, запрещается. Погрузочно-разгрузочные работы следует выполнять, как правило, механи- зированными способами при помощи кранов, погрузчиков и средств малой меха- 16
низации, а для грузов массой более 50 кг и при подъеме грузов на высоту более 3 м механизированный способ является обязательным. Предельная норма переноски грузов вручную при ровной и горизонтальной поверхности на одного человека не должна превышать: 10 кг............ для подростков женского пола от 16 до 18 лет 16 »............... » » мужского » » 16 » 18 » 20 »............... » женщин старше 18 лет 50 »............... » мужчин » 18 » Перевозки рабочих на грузовых бортовых автомобилях разрешается при соб- людении следующих условий: автомобили должны быть оборудованы сиденьями, прикрепленными к кузову на 15 см ниже верхней кромки борта. Задние и расположенные вдоль бортов сиденья должны иметь прочные спинки высотой не менее 30 см. Бортовые запоры должны быть надежно закреплены; автомобили должны быть снабжены тентом и лестницей для посадки и вы- садки людей; число рабочих в кузове не должно превышать: Для автомобилей грузоподъемностью менее 1,5 т ... 9 чел. » » » » 1,5-—2 т . . 16 » » » » » 2,5—3 » . . . 20 » » » » » 3,5—4 » . . . 24 » » » » » 5—7 » . . . 30 » » » » » 7 т и больше 36 » Все пассажиры должны быть обеспечены местами для сидения. К работе механизированными инструментами допускаются люди, имеющие удостоверения на право пользования таким инструментом. Выдаваемый инстру- мент должен быть исправен. Ремонт и регулировка механизированного инстру- мента должны производиться после его отключения и полной остановки. Работать с механизированными инструментами с приставных лестниц за- прещается. При работе с механизированными инструментами рабочие должны пользоваться защитными очками. Корпусы электроинструментов, работающих при напряжении выше 36 В, должны быть заземлены. На производителей работ (старших производителей работ, начальников участков) возлагается в пределах руководимых ими объектов: осуществление мероприятий по технике безопасности и производственной санитарии; систематическое наблюдение и обеспечение исправного состояния и правиль- ной эксплуатации лесов, подмостей, креплений, ограждений. Обеспечение чисто- ты строительных площадок, рабочих мест, проходов, проездов и стремянок; надзор за правильным и безопасным использованием строительных машин, механизмов, энергетических установок и транспортных средств; оформление допусков на право производства работ в охранной зоне линий электропередач, в действующих цехах, заявок на прекращение работы мостовых кранов и другого оборудования; контроль за своевременной выдачей рабочим соответствующей спецодежды и защитных приспособлений согласно действующим нормам; инструктаж мастеров и рабочих, а также обеспечение своевременного обуче- ния рабочих безопасным методам труда; пропаганда техники безопасности (ин- структаж, памятки, плакаты, лозунги и т. п.); своевременное расследование несчастных случаев, связанных с производ- ством, и составление соответствующих актов, участие в разработке мероприятий по предотвращению производственного травматизма. На строительных мастеров возлагается в пределах порученных им участков работ: осуществление правильного и безопасного_ведения строительно-монтажных работ и работ с применением строительных м^ший 'мухашимиц., механизирован- ного инструмента и оборудования; I н I ж. д. трак- I Б’ЛКТИО/ I оскары,-,,", 17
контроль за состоянием лесов и подмостей, защитных приспособлений, креп- лений котлованов, трас гей и др.; проверка чистоты и порядка на рабочих местах, в проходах и на подъезд- ных путях, обеспечение достаточной оснащенности рабочих мест, а также пра- вильного содержания и эксплуатации подкрановых и транспортных путей; инструктаж рабочих по технике безопасности на рабочих местах в процессе производства работ; контроль за применением и правильным использованием рабочими спецодеж- ды и индивидуальных защитных средств, за соблюдением норм переноски тяже- стей, за обеспечением рабочих мест предупредительными надписями и плакатами. О каждом несчастном случае, связанном с производством, в результате ко- торого пострадавший прекращает работу, сам пострадавший или свидетель не- счастного случая должен немедленно известить своего начальника (прораба, мастера, начальника цеха и т. д.). Мастер, прораб или другое должностное лицо, узнав о несчастном случае, должен принять срочные меры к оказанию пострадавшему медицинской помощи и немедленно сообщить о несчастном случае начальнику предприятия, а также в первичную профсоюзную организацию (местком). Каждый несчастный случай, происшедший с работником в связи с его рабо- той на производстве, расследуется лично начальником предприятия. При каждом несчастном случае, связанном с производством и вызвавшим утрату работоспособности не менее чем на один рабочий день, начальник пред- приятия совместно с председателем месткома не позднее 24 ч составляет акт о несчастном случае по форме Н-1. После окончания временной нетрудоспособности, вызванной несчастным слу- чаем, администрация заполняет п. 16 акта об исходе несчастного случая и сооб- щает об этом в письменной форме в профсоюзную организацию. Этот пункт за- полняется на основании больничных листов, хранящихся в бухгалтерии пред- приятия. По требованию пострадавшего администрация обязана выдать заверен- ную копию о несчастном случае. На основании актов администрация предприятия составляет по полугодиям отчет по установленной форме о несчастных случаях, связанных с производством. В этот отчет включаются только те несчастные случаи, связанные с производ- ством, которые вызвали утрату трудоспособности, продолжающуюся свыше трех дней. Отчет подписывается начальником предприятия и высылается в вышестоя- щую организацию 10 июля и 10 января. Форма Н-1 Акт №------------- о несчастном случае, связанном с производством (составляется в четырех экземп- лярах начальником организации и передается им администрации вышестоящей организации, профсоюзному комитету организации, техническому инспектору дор- профсожа; 4-й экземпляр акта остается в деле организации). 1. Название предприятия 2. Адрес предприятия 3. Отрасль народного хозяйства 4. Фамилия, имя, отчество пострадавшего 5. Мужчина, женщина (подчеркнуть) 6. Возраст 7. Профессия (должность) 8. Цех, в котором постоянно работает пострадавший 9. Место происшествия несчастного случая 10. Фамилия мастера, на участке которого произошел несчастный случай 11. Стаж работы пострадавшего: а) по данной должности (профессии) б) в цехе, где произошла травма 12. Проходил ли инструктаж, обучение безопасным методам по работе, на которой произошел несчастный случай (указать какой и когда) 18
13. Несчастный случай произошел в-----------ч (время местное) числа месяца------------года, через------часов от начала работы 14. Потребное описание расследования несчастного случая: а) обстоятельства б) причины Акт составлен в----- ч------числа-------месяца 19— г. Начальник хозединицы предприятия------------------------------- (подпись) 15. Перечень мероприятий по устранению причин несчастного случая № п/п Наименование мероприятий Срок выполнения Исполнитель Отметка о выполнении Начальник хозединицы предприятия ----------------------- (подпись) Председатель фабзавкома (месткома) --------------------.--- (подпись) 16. Исход несчастного случая (указать: приступил к работе, установлена инвалидность, случай смертельный) Диагноз по больничному Освобожден от работы с-------- листу ПО __________________________ Число дней нетрудоспособности (в рабочих днях) Начальник хозединицы предприятия'--------------------------------(подпись) Примечание. При групповых случаях акт составляется на каждого по- страдавшего. Г л а в а II ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ СТРОИТЕЛЬСТВА § 1. Материально-техническое снабжение План материально-технического снабжения представляет собой совокупность документов, которые определяют: потребность в материалах, конструкциях, полуфабрикатах, оборудовании, инвентаре, комплектующих изделиях, запасных частях и других материальных ресурсах, необходимых для обеспечения установленной программы строительно- монтажных работ; источники покрытия материальной потребности; распределение материальных ресурсов по объектам и срокам поставки в со- ответствии с потребностью и сроками выполнения работ. Годовой план снабжения составляют в два этапа. На первом этапе (апрель — июль) разрабатывают предварительный план в форме заявок, содержащих рас- четы потребности главнейших материальных ресурсов. На втором этапе (де- кабрь— февраль) составляют годовой план снабжения на основе выделенных фондов и данных о фактических остатках материальных ресурсов на складах строительной организации, уточненной программы строительно-монтажных работ и скорректированных норм расхода материалов. 19
Квартальными и месячными планами уточняются специфицированные заявки и корректируются поставки материально-технических ресурсов. Специфицированный план снабжения составляют по каждому размеру, мар- ке, типу и сорту данною» вида материалов, оборудования и изделия. Групповой план снабжения разрабатывают по групповой номенклатуре дан- ного вида материалов (например, мелкий, средний, крупный сорт металлопро- ката и т. д.). Сводный план снабжения разрабатывают по видам материальных ресурсов с указанием лишь наименования и качества данного вида материалов, конструк- ций или оборудования. Примерные формы ведомостей пообъектных (по этапам) объемов работ и потребности основных материалов приведены в табл. II.1 и II.2. Нормативный расход материалов на производственные отходы и потери может быть определен по данным табл. П.З. Таблица II.1 Стройорганизация _________________ Ведомость № объемов работ __________________________ '(наименование объекта) и потребности основных материалов для их выполнения 20
Таблица II.2 Ведомость потребности сборных железобетонных конструкций заводского изготовления на 197____ г. по_________________________________________ (наименование хозединиц) Объем заказа Перечень сборных конструкций по отдельным этапам и объектам работ Всего Количество По срокам постав- ки Сроки работ 9 10 4 5 6 7 Объект А Этап I ...... а) б) и др. (перечисляются сбор- ные конструкции) Этап II ..... . И Др. Объект Б и др. Таблица П.З Нормы производственных потерь, отходов и других надбавок, учитываемые в проценте от размера потребности в материалах, исчисленной по рабочим чертежам Наименование % над- бавки Наименование % над- бавки Бетон товарный при укладке 1,5 б) масса которых опреде- 7,8 в бетонные конструкции лена по чертежам к тех- То же, в железобетонные 1 ническому проекту Камень бутовый 1,2 (в массе конструкций по Цемент 2 пп. «а» и «б» должна учи- Нефтяной битум 0,6 тываться также надбавка Лесоматериал 4 на массу наплавленного Белила, олифа 1,1 металла швов в размере Гравий 2,4 2% или на массу головок Щебень 2,7 заклепок — в размере 1,5% Песок 6,6 к чистой массе металла) Водогазопроводные трубы 2 Сталь при изготовлении: для внешних коммуникаций поковок 2 Сталь при изготовлении кон- арматуры из Ст.З 2 «струкций: Ст.5 3 а) масса которых опреде- 4,7 Ст.ЗОХГС 6 лена по рабочим черте- высокопрочной проволоки 10 жам обыкновенной проволоки 2 21
При планировании снабжения необходимо учитывать потребность в суммар- ном производственном запасе материалов: JVnP = JVT + сез, где Nt, Nn, NCt, Л?сез — производственный запас материалов соответственно текущий, подготовительный, страховой и сезонный, определяемый по фор- мулам: N.t = ПИ; Nn = ZTSif; = П(7\ + Т2); Nce3 = ПД, где П — среднесуточная потребность в данном материале, т, м3, м2, и т. д.; И — интервал между двумя очередными поставками, дни; SZ — суммарное время в днях для приемки, разгрузки, складирования, лабораторного анализа и дру- гих операций с материалами (конструкциями) при поступлении их на склады строек, а также для технологической подготовки материалов (конструкции) и доставки их на строительную площадку; 7\— время, необходимое для обес- печения отгрузки материалов от поставщика, дни; Т2 — время нахождения материала в пути, дни; Д — число дней в расчетном периоде, учитывающее сезонное поступление или потребление материала. Предварительная нормативная потребность материалов на объект в целом или на весь объем строительства (на год, пятилетку) может быть определена по укрупненным отраслевым нормам расхода материалов на 1 млн. руб. сметной стоимости строительно-монтажных работ (СН 275-64 и СН 330-65). При этом для определения норм расхода материалов на 1 млн. руб. сметной стоимости строительно-монтажных работ в ценах на 1/1 1967 г. необходимо при- веденные в указанных сборниках норм показатели умножить на коэффициенты: 0,9 для мостов, путепроводов, аэродромного строительства, энергоснабжения и связи, сооружений водоснабжения и канализации; 0,88 для портовых сооружений берегоукрепительных работ и оградительных сооружений; 0,93 для метростроения. В указанных нормах расход металлопроката определен в условной массе, приведенной к стали Ст.З, путем пересчета натуральной массы качественных ста- лей, с учетом коэффициентов, указанных в табл. П.4. Таблица II.4 Коэффициенты перевода качественных сталей в сталь марки Ст.З Коэффициент Вид стали перевода качествен- ной стали в Ст. 3 Сталь обыкновенная марки Ст.З » периодического профиля марки Ст.5 » низколегированная марок НЛ-2, 10ХСНД, 14Г2, 09Г2С и 15ХСНД То же, марок 25Г2С, 18Г2С, 35ГС » , марок 20ХГ2Ц, 20ХГСТ, 80С Проволока стальная высокопрочная Сталь низколегированная для стальных конструкций марок НЛ-2, 10ХСНД, 14Г2, 09Г2С, 15ХСНД 1 1,17 1,25 1,43 1,95 2,8 1,25 Отчет о расходе материалов представляется ежемесячно начальником участ- ка бухгалтерии строительной организации в установленные ею сроки, а отчет по всему строительству объекта представляется строительной организацией тресту. § 2. Определение потребности в машинах Среднесписочное число М отдельных видов машин определяется по формуле VH М =---------- , looz^p/v 22
где V—общий объем данного вида работ в физическом выражении; Н — удель- ный вес работ, выполняемых механизированным способом, в % к общему объему; feBp и ferp — коэффициенты использования машины по времени и по нагрузке; — техническая производительность машины в час (берется из паспорта машины); Т — рабочее время одной машины на планируемый пе- риод, ч. Нормируемая часовая выработка (fatp ferp Рт) основных строитель- ных машин и механизмов может быть принята по данным табл. II.5. Таблица II.5 Эксплуатационные показатели основных строительных машин (по данным международных паспортов, разработанных ЦНИИОМТП и принятых СЭВ социалистических стран) Машины Измеритель Норма часовой выра- ботки Машины Измеритель Норма часовой выра- ботки Экскаваторы одно- ковшовые с ковшом •емкостью, м3: 0,15 м3 грунта 8Д Автогрейдеры Д-426 и Д-345 Краны стреловые самоходные на пнев- м3 грунта 10,4 0,30 0,65 1,00 1,25 То же 9 9 9 20,8 41,7 62,5 71,5 моколесном, гусенич- ном и железнодорож- ном ходу: на погрузке и раз- т на 1 т, 2,2 2,00 9 105,3 грузке мелко- грузо- Скрепер прицепной 0 24,0 штучных и сыпу- подъем- Д-574 Бульдозеры универ- сальные ВУ-55 и Д-315 Бульдозеры Д-535 Бульдозеры Д-275 п 9 9 12,0 23,0 24,0 чих материалов на погрузке, раз- грузке укрупни- тельной сборке и монтаже сборных конструкций НОС £71 крана То же 1,0 Нормы времени работы основных строительных машин при использовании в две смены (16,4 ч) указаны в табл. II.6. Таблица II.6 Годовые нормы времени в часах работы основных строительных машин при использовании в две смены Машины Температурные зоны 1 2 3 4 5 6 Экскаваторы с ковшом емкостью: 0,25—0,35 м3 3280 3240 3220 3190 3100 2840 свыше 0,35 м3 3370 3330 3320 3270 3200 2940 Скреперы 2170 2070 1870 1690 — Краны на пневмоколес- 3460 3430 3420 3370 3280 3020 ном ходу Краны на гусеничном 3420 3380 3370 3320 3250 2990 ходу Погрузчики 3430 3400 3380 3330 3270 2990 Бульдозеры 3450 3420 3400 3350 3270 . ЗОЮ 23
Годовую эксплуатационную производительность грузового автомобиля П (в т/год) рассчитываю по формуле Mq-ta „ г П =------—---- 365, ^ср + где t — время работы автомобиля (включается время движения автомобиля с гру- зом, время движения без груза, время простоя автомобиля при погрузке, разгрузке, а также по техническим и организационным причинам за рабочий день); v—средняя техническая скорость автомобиля (частное от деления пройденного автомобилем расстояния на время движения); [>— коэффициент использования пробега. Определяется отношением пробега с грузом к общему пробегу автомобиля (обычно при планировании принимается равным 0,57); q— грузоподъемность автомобиля; у — коэффициент технического использо- вания грузоподъемности. Определяется отношением фактической загрузки автомобиля к его номинальной грузоподъемности (обычно принимается рав- ным 0,91); /Ср — среднее расстояние перевозки грузов; а — коэффициент использования парка. Определяется отношением количества автомобиле-дней пребывания в работе к автомобиле-дням пребывания в данной организации; to — простой автомобиля под погрузкой-разгрузкой. В табл. II.7—11.12 приведены технические характеристики рекомендуемых для применения передвижных электростанций, трансформаторных подстанций, компрессорных станций и котлоагрегатов. При планировании потребности в сменной оснастке машин и механизмов могут быть использованы данные, приведенные в табл. 11.13. Таблица II.7 Передвижные электростанции с генераторами трехфазного переменного тока Тип электр о- станциЙ Номинальная мощ- ность, кВт Напряжение, В 1 Сила тока, А | Частота тока, Гц Тип двигателя Тип генератора Вид топлива Габаритные размеры, мм ! Масса, кг Длина 1 ттт Ширина Высота ЖЭС-9 7,2 133/230 22,5 50 Л-12/4 СГ-9С Бен- зин 1825 650 1155 510 ЖЭС-30 24 230/400 43,5 50 Д-40Р СГ-35-6 Ди- зель- ное 2610 1026 2480 1230: ЖЭС-65 52 230/400 43,5 50 КДМ-46 СГК-65-6 То же 3200 1090 1926 3500- ДЭС-40 27 230/400 49/85 50 АСМД- 1ЕУ ЕС-82-4с 9 2100 905 1800 1220 ДЭС-50 50 230/400 90/157 50 Д-108 ЕС- 92-6с 9 2810 1010 2070 3180 У-12 100 230/400 180/314 50 1Д6-150 Т117-4 9 3535 1281 1732 3650* 3450 У-14 200 230/400 361/628 50 1ДК-300 СД-128-4 9 4375 1500 1805 5700* 5420- * В числителе указана масса при чугунном картере, в знаменателе — при алюминиевом картере. 24
Таблица П.8 Комплектные трансформаторные подстанции Тип Мощность, кВт Напряжение, кВ Габаритные размеры, мм Масса, кг высокое низкое Длина Ширина Высота КТПН-62-320/180в (с 180—320 6—10 0,4—0,23 4940 3370 2270 2300 воздушным вводом) КТПН-62-320/180 к (с 180—320 6—10 0,4—0,23 4940 3370 2270 2000 кабельным вводом) КТПН-62-560 к (с ка- 560 6-10 0,4—0,23 3695 2250 2740 2400 бельным вводом) КТПН-400/6-10 400 6—10 0,4 3020 2200 1190 2500 КТПН-100/6-10 100 6—10 0,4—0,23 2710 1300 1150 350 КТПН-160/6-10 160 6—10 0,4—0,23 2720 1460 1173 350 СКТП-160/6-10 • 180 6—10 0,4—0,23 2760 1900 2630 935 СКТП-250/6-10 310 6—10 0,4—0,23 2760 1900 2630 935 СКТП-630/6-10 630 6—10 0,4—0,23 2690 3400 1800 1075 КТП-66-630 630 10 0,4—0,23 4000 2550 2700 2000 Примечание. Обозначения: К.ТП — комплектные трансформаторные под- станции; КТПН — комплектные трансформаторные подстанции наружной уста- новки; СКТП — сборные комплектные трансформаторные подстанции. Таблица II.9 Передвижные компрессорные станции Параметры Измеритель Марка ЗИФ-51 ЗИФ-55 ПКС-5 ПКС-6М ЭК-9М 1 КС-9 ДМ-9М 1 Производительность м3/мин 4,65 5 5 6 9 9 10 Рабочее давление кгс/см2 7 7 7 7 6 6 6 Двигатель Элек- триче- ский АК- 82-6 Кар- бюра- тор- ный ЗИЛ- 157 Кар- бюра- тор- ный ЗИЛ- 120 Кар- бюра- тор- ный ЗИЛ- 120 Элек- триче- ский А-2- 92-6 Ди- зель КДМ- 46 Ди- зель Д-108 Мощность двигате- ля Габаритные разме- ры: кВт 38 104— 109 95* 90* 75 80* 108* длина мм 3700 4410 4950 3800 4170 5080 5700 ширина Я 1200 1890 1870 1850 1850 1890 1850 высота 1715 1770 2020 1950 2030 2065 2550 Масса КГ 2306 2750 2650 2700 4000 5000 5200 * Мощность указана в лошадиных силах. 25
Таблица II.10 Стак' опарные компрессоры общего назначения Марка компрессора Производительность, м3/мин (с отклонени- ем ±5%) Рабочее давление, кгс/см2 Мощность двигателя, кВт Габаритные размеры, мм Масса, кг Примечание Длина Ширина Высота 2С2ВП-10/8 10 8 75 1855 1300 1795 2160 Масса электро- двигателя не учте- 1ВВ-10/В 10 8 75 1434 1245 1275 1350 на 202В П-10/8 10 8 75 1655 1300 1558 3228 ВП-20/8М 20 8 160 2335 1590 2230 5140 205ВП-30/8 30 8 210 2435 1660 2470 6650 205ВП-30/8 30 8 210 2424 1660 2470 8234 С системой авто- матизации Паровые котлы Таблица II.11 Тип котлоагрегата Номинальная паропроизво- дительность (на твердом топливе), т/ч Рабочее дав- ление, кгс/см2 Поверхность нагрева котла, м2 Водяной объем котла, м3 Масса металла котла, т Габаритные размеры, мм Длина i Ширина Высота Наружный! диаметр ДКВР-2,5-13 2,5* 13 91—96 3,68 4,92 4460 2356 3984 ДКВР-4-13 4,0* 13 138—142 5,7 7,40 5640 2356 3984 — ДКВР-6,5-13 6,5* 13 225—235 7,8 11,14 5640 2356 3984 — ВВД-2,5-13 2,5 13 90 5,1 8,06 4250 3160 4100 — ВВД-4-13 4,0 13 155 6,9 8,30 5150 3880 5100 — ВВД-6,5-13 6,5 13 235 9,5 12,50 5150 5080 5100 — ММЗ-0,4/8 0,4 8 15,3 0,95 2,77 3490 1100 ММЗ-0,7/8 0,7 8 22,0 1,63 3,45 — 3785 1350 ММ3-1,0/8 1,0 8 28,5 1,55 4,31 — 4035 1550 ТМЗ-0,4/8 0,4 8 14,5 1,42 2,06 3260 1216 ТМЗ-1,0/8 1,0 8 34,4 2,79 3,54 — — 3750 1526 ВГД-28/8 0,7—1,0 8 28 2,70 3,47 3560 1500 ВГД-40/8 1,0—1,4 8 40 4,50 4,80 — 4310 1836 Котел Шухова 0,25—0,30 8 16,5 0,80 2,70 3865 1050 То же 0,33—0,39 8 19,5 1,04 3,50 — — 3942 » 0,40—0,62 8 25,0 1,50 4,80 — 3985 1575 » 0,80—1,40 8 35,0 1,63 5,00 — — 4628 1575 * Номинальная производительность на газе и мазуте равна: 3,5 т/ч — у ДКВР-2,5-13; 6 т/ч —у ДКВР-4-13 и 9 т/ч —у ДКВР-6,5-13. 26
Таблица 11.12 Чугунные секционные отопительные котлы Теплосъем котлов на жид- ком топливе Габаритные размеры, мм Тип котла Поверхность нагрева, м2 q, ккал/м2-ч водо- грейных паро- вых Шири- на Высота Длина ВНИИСТО-Мч Кч-1 МГ-15 Уииверсал-5 Универсал-6; односторонний 1,18; 150; 1,82; 2,14; 2,46; 2,78; 3,10; 3,42; 3,74 8,4; 11,6; 14 11,6; 17,4; 23,2; 29,0; 34,8; 40,6 15,2; 19,7; 24,2; 28,6; 33,1; 37,6 12,2; 19,5 12 000 9 000 12 000 12 000 12 000 10 000 12 000 10 000 10 000 И 000 8 000 И 000 II 000 10 000 9 000 11 000 9 000 9 000 460 1610 1830 2060 1510 980 1950 1930 1850 2100 320, 400, 480, 560, 640, 720, 800, 880, 960 875, 1125, 1375 970, 1225, 1480, 1740, 1995, 2455 960, 1210, 1460 1710, 1900, 2210 2400 1750; 2250 двусторонний НИИСТУ-5 Энергия-3 Энергия-6 НСКИТИМ-1 'Тула-1 19,8; 24,2; 28,6; 33,0; 37,4; 41,8; 46,2 25,8; 32,3; 39,4; 46,5 36,8; 56,2; 73,6 29,6; 42,0; 52,7 35,0; 48,5; 62,5 33,0; 43,2; 59,4 2070 2105 2900 2460 2660 2630 2100 2800 2630 2390 2630 2424 1250; 1750; 2000; 2250; 2500; 2750; 2950 1950; 2400; 2850; 3300 1815; 2340; 2880 1689; 2217; 2245 1880; 2410; 2940 1585; 1870; 2400 Примечания. 1. Максимально допускаемая температура подогрева воды котлов ВНИИСТО-Мч — 95° С, остальных—115° С; максимально допустимое давление воды — 6 кгс/см2, пара — 0,7 кгс/см2. 2. При работе котлов на твердом топливе указанные в таблице значения теп- лосъема q ккал/м2-ч следует умножить на коэффициенты: 0,7 для бурого угля; 0,8 для торфа и 0,9 для антрацита. 3. Теплосъем котлов ВНИИСТО-Мч с внутренними топками может быть при- нят 3000, 5000 и 7000 ккал/м2-ч при работе котла соответственно на буром угле, торфе и антраците. § 3. Расчет потребности топлива и смазочных материалов Расчет ведется в единицах условного топлива, один килограмм которого при полном сжигании выделяет 7000 ккал тепла. Потребность в натуральном топливе В (в т) определяется по формуле В — ^усл . кэ где Вусл— требуемое количество условного топлива, т; кэ — калорийный экви- валент. Калорийный эквивалент кэ различен для различных видов топлива: 27
Таблица 11.13 Ориентировочные сроки службы сменной оснастки Сменная оснастка Срок службы в ч сменного времени Сменная оснастка Срок службы в ч сменного времени Канаты стальные (тросы Канаты стальные (тросы): экскаваторов): бульдозеров 350 стреловой 2000 скреперов 525 подъемный, напорный 670 приводных лебедок 1 000 возвратный 1000 Гибкий кабель: 2 800 для открывания дннщ ковша, тяговый 500 мачтовостреловых и ба- шенных кранов разгружающий Канаты стальные (тросы) 250 экскаваторов Шины: 1750 кранов грузоподъемностью до 15 т и подъемников: 1050 автобетономешалок и автогудронаторов, авто- 3 500 подъемные цистерн, скреперов стреловые и вантовые 2100 кранов, погрузчиков, 5 600 Канаты стальные (тросы^ для кранов грузоподъемно- экскаваторов передвижных компрес- стью более 15 т: 2100 соров, передвижных 8 400 подъемные электростанций стреловые и вантовые 4200 автомобилей 20 000* * В километрах пробега. Каменный уголь различ- ных месторождений: к3 Карагандинский .... 0,80 Черемховский.......... 0,74 Киргизский............ 0,64 Грузинский............ 0,55 Челябинский............ 0,49 Подмосковный.......... 0,37 Каменный уголь антра- цитных марок: АК • • . 1,01, А . . . . 0,93 АРШ . . 0,92, АШ . . 0,87 Д...................... 0,75 Кэ Флотский мазут .... 1,43 Топочный » .... 1,37 Газ природный .... 1,19 Торф кусковой .... 0,40 Дрова складские всех пород 33% влажно- сти ................. 0,19 Дизельное и моторное топливо.............. 1,43 Керосин............... 1,47 Общую потребность в топливе определяют по индивидуальным нормам рас- хода, установленным для каждого потребителя тепловой энергии. При отсутствии индивидуальных норм расхода определение потребности топ- лива для предварительных расчетов может быть выполнено по суммарному рас- ходу (табл. 11.14) и расходу условного топлива на выработку тепла. Ориентировочный расход условного топлива (в кг) на выработку гикокало- рии (10s ккал) тепла составляет: для котлов марок ДКВР, ВГД, ТМЗ, ММ3 без экономайзеров при работе на каменном угле — 200—260; на мазуте — 164—204; на природном газе— 160—200; для печного дровяного отопления — 200. Расход условного топлива на выработку одной тонны нормального пара вычисляется путем умножения приведенных выше значений расхода топлива ко- тельными установками на коэффициент к=0,64. Ориентировочный расход топлива в двигателях внутреннего сгорания приведен в табл. 11.15. 28
Таблица 11,14 Ориентировочный расход тепла на производственные и бытовые нужды Потребность тепла Измери- тель Расход тепла, тыс. ккал Потребность тепла Измери- тель Расход тепла, тыс. ккал Обогрев тепляков (при расчетной скоро- сти ветра более 5 м/с) за сутки Каркасно-засыпные стены из досок тол- щиной 19 мм или горбылей с засыпкой опилками (междуопа- лубочного простран- ства стен и крыши) То же, с засыпкой гранулированным шлаком 100 м3 объема тепляка То же » 9 4-ЗДЛШ 3,04- -т-4,0ЛШ ных зданий от мест- ных котельных за сут- ки: капитальные жи- лые и служебные временные жилые и служебные временные произ- водственные Вентиляция зданий за 1 ч: административ- ных 100 м3 по на- ружно- му обмеру То же » 1,6Afa 2, Ufa 2,5Afa 0,18Afa Стены и кровля из досок толщиной 25 мм или горбылей, обши- тые толем Брезентовые стены » 9,24- ~\2,2~мм 20,04- ч-26,2Л1Д/ детских садов, ясель бань прачечных механосбороч- ных цехов и ма- стерских поликлиник » 0, Wo l,OAfo O,8Afo O,4Afo O,25Afo Пропаривание мос- товых железобетон- ных конструкций Обслуживание тракторов и автомо- билей (подогрев) Сушка лесоматериа- лов в камерах перио- дического действия при начальной абсо- лютной влажности материала 100% и ко- нечной 10% Приготовление бе- тона 1 м3 изделия 1 ма- шина в смену 1 м3 леса 1 м2 бетона 1004-200 1,3 4004-500 50 предприятий об- щественного пита- ния Горячее водоснаб- жение: жилые дома квар- тирного типа, обо- рудованные умы- вальниками, мой- ками и душевыми за сутки; общежития с об- щими душевыми за сутки столовые до 200 чел. бани » На 1 чел. То же На 1 посети- теля То же 0,7Af0 5,04-6,9 2,754-3,0 0,364-0,46 4,54-6,0 Подогрев воды ост- рым паром с 5 до 80° С Централизованное отопление одноэтаж- м3 75 душевые детские сады-ясли (при дневном пребывании де- тей) На 1 ребенка 4,54-4,9 4,0 29
Продолжение табл. 11.14 Потребность тепла Измери- тель Расход тепла, тыс. ккал Потребность тепла Измери- тель Расход тепла, тыс. ккал ПОЛИКЛИНИКИ прачечные На 1 посети- теля На 1 кг сухого белья 0,3 1,6-2,0 Искусственная суш- ка белья Дезинфекция белья и одежды На 1 кг сухого белья То же 0,5+0,7 0,56 Примечания. 1. Принятые обозначения: М — отношение поверхности ограждения тепляка к его объему; А/ — средняя разность температуры воздуха внутри тепляка и наружного за отопительный период; А%— разность расчетной температуры воздуха внутри помещения tB и средней температуры наружного воздуха за отопительный период tn\ а —0,54+ --• *В 2. Число часов действия вентиляции определяется с учетом суточного режи- ма эксплуатации здания. Таблица II.15 Расход топлива в двигателях внутреннего сгорания на 1 л. с. номинальной мощности двигателя Топливо, на кото-' ром работает двигатель Расход топлива в кг на 1 л. с./ч при мощности двигателя в л. с. До 15 16-40 41-80 81—150 Свыше 150 Дизельное Бензин 0,23 0,08 0,34 6712 0,22 0,08 0,30 0,10 0,21 0,07 0,29 0,10 0,20 0,07 0,29 0,09 0,18 0,06 Примечания. 1. В числителе указан расход топлива при работе двига- теля с максимальной нагрузкой, в знаменателе—без нагрузки (холостой ход). 2. При расчете расхода топлива использование двигателя по мощности за часы работы с максимальной нагрузкой может быть принято равным 0,5—0,6 от номинальной (паспортной) мощности. 3. Расход бензина на пуск двигателя может быть учтен в размере 3% от рас- четного расхода топлива. 4. При нагрузках двигателя 75 и 50% от максимальной удельные расходы топлива, указанные в табл. 11.13, должны умножаться на коэффициенты соот- ветственно 1,14 и 1,40 для бензина и 1,05 и 1,15 для дизельного топлива. Норма расхода смазочных материалов установлена в процентах от норм расхода топлива и составляет: Автол (марок 6, 10 и 18 согласно паспортным данным для ма- шин и механизмов с бензиновыми двигателями.............. 4 Масло АС-8 для автомобилей, работающих на бензине марки А-76...................................................... 4,5 Дизельное масло (отдельно указывается расход зимней смазки) 30
для машин и механизмов с двигателями, работающими на ди- зельном топливе...................................... 3,5 Для кранов на железнодорожном, пневмо- и гусеничном ходу, электростанции ЖЭС-65, тепловозов ТТМ и ТТД: дизельное масло.................................... 3,5 авиационное масло ................................ 2,0 § 4. Электроснабжение Определение общей потребности электроэнергии. Электроснабжение осуще- ствляется преимущественно путем присоединения к источникам энергосистемы комплектных трансформаторных подстанций (к сетям 6 или 10 кВ). Выбор схемы электроснабжения производится с учетом: расчетной потребной мощности; обеспечения бесперебойности снабжения отдельных потребителей; характера расположения нагрузок на строительной площадке; необходимого чис- ла и мощности трансформаторных подстанций; принятого напряжения; располо- жения источника электроснабжения. Потребная мощность силовой станции Р в общем случае определяется как сумма мощностей питаемых механизмов: где у — коэффициент, учитывающий потери мощности в сетях; Pi — номинальная мощность каждого из механизмов, питаемых силовой станцией; Kt — коэф- фициент спроса. Общую потребную мощность определяют для отдельных периодов строитель- ства. Изменение общей потребности мощности в течение всего срока строитель- ства рекомендуется давать в виде графика. Общую потребность в электрической мощности (суммарную максимальную нагрузку) трехфазного тока определяют по формуле g | К-В.О^В.О \ 1 КУ..рР-Я.О | % 1 K-tP-t \ cos<f>c cos <pB.o LA cos <pH.o bJ cos?,./' где 5 — общая потребная мощность, кВА; 1,1 —коэффициент, учитывающий поте- ри мощности в сетях; ка — коэффициент спроса для силовых потребителей мощности; кв.о — то же, для внутреннего освещения; кн.о — то же, для наруж- ного освещения; кт— то же, для потребителей мощности на технологические и бытовые нужды; Рс—номинальная мощность силовых потребителей (при- нимается по паспортам), кВт; Рв.о — потребная мощность для внутреннего освещения, кВт; Рв о — то же, для наружного освещения, кВт; Рт — то же, на технологические и бытовые нужды, кВт; cos ф0 — коэффициент мощности для силовых потребителей; cos срв.о — то же, для внутреннего освещения; созфн.о — то же, для наружного освещения; созфт— то же, для технологи- ческих и бытовых нужд. Значения коэффициентов спроса и мощности для различных потребителей даны в табл. 11.16. Приближенно потребная электрическая мощность может быть определена по укрупненным показателям, приведенным в табл. 11.17. Для электродвигателей длительного режима расчетная установленная мощ- ность принимается равной номинальной (паспортной) мощности. Для электродвигателей и однофазных электроприемников (например, сва- рочные трансформаторы) повторно-кратковременного режима мощность опреде- ляют по формуле рт = рс]Л , Где Рс — паспортная мощность электродвигателя (однофазного электроприемни- ка), кВт; t — относительная продолжительность рабочего периода (продол- жительность включения) по каталожным данным (имеет буквенное обозна- чение ПВ) в долях единицы (см. табл. 11.16). 31
Таблица 11.16 Коэффициенты спроса и мощности электроприемников для строительных площадок Электроириемкики Коэффициент спроса к Коэффициент мощности COS <Р Продолжительность включения ПВ в долях единицы ПВ Металлорежущие станки мелкосе- рийного производства с нормальным режимом работы 0,16 0,5 1,0 Насосы, компрессоры, вентилято- ры, дизель-генераторы 0,6—0,8 0,7—0,8 1,0 Бетонные узлы 0,5—0,6 0,65 1,0 Экскаваторы с электроприводом 0,5—0,6 0,5—0,6 0,4 Краны башенные и монтажные 0,25-0,35 0,5 0,25 Лебедки приводные 0,2—0,3 0,5 0,4 Транспортеры, шнеки Электросварочное оборудование: 0,6—0,7 0,4—0,6 1,0 однопостовые сварочные преоб- разователи 0,5 0,7—0,75 0,6 преобразователи стыковой сварки °,7 0,7 0,6 сварочные трансформаторы 0,35 0,4—0,5 0,6 одностыковые сварочные выпря- мители 0,6 0,58 0,6 постовые сварочные выпрямители 0,6 0,7 1,0 Оборудование, используемое при арматурных работах 0,45 0,5 1,0 Лесопамы 0,65 0,75 1,0 Водопонизительные установки 0,5—0,6 0,7 1,0 Вибраторы переносные 0,4 0,45 0,6 Электроинструмент 0,25 0,3—0,45 0,4 Котельные , 0,5 °,7 1,0 Кузницы 0,27 0,65 1,0 Установки электропрогрева бетона и отогрева грунта трансформаторами в количестве до двух 1,0 0,95 1,0 То же, от трех до пяти 0,80 0,80 1,0 То же, более пяти Электрическое освещение внутрен- нее 0,65 0,70 1,0 0,8—0,9 1,0 1,0 То же, наружное 1 1,0 1,0 Примечание. При определении потребной мощности для электроосвеще- ния следует вводить коэффициент 1,25 для люминесцентных ламп и 1,12 для ртутных ламп ДРЛ. Если паспортная мощность выражена в кВА (Snacu) при cos <ртМ, то Р — ДгаспИ^t COS Тпасп, где cos ерпасп—паспортная величина коэффициента мощности. При определении нагрузок на распределительные пункты, питающие линии и трансформаторные подстанции, допускается суммировать трехфазные нагрузки с однофазными (например, сварочные трансформаторы), если общая установлен- ная мощность последних, не распределенная равномерно по фазам, не превышает 15% от установленной мощности всех электроприемников. 32
Таблица 11.17 Укрупненные показатели расхода электроэнергии на строительные нужды Назначение Характеристика потребителя электроэнергии Единица измерения Удельная мощность на едини- цу Ру кВт Расход энергии на единицу W, кВт-ч 1 2 3 4 5 Освещение жилых Внутреннее освещение 100 м2 1,3 Помещений Освещение админи- Конторы площади То же 1,0—1,5 — ггративно-хозяйст- Столовые » 0,8—1,0 — jeHHbix помещений Больницы, детские са- » 0,7—0,9 — ды, ясли Клубы, красные уголки » 1,0—1,2 — Прачечные, бани,, души » 0,6—0,7 — Освещение крытых Лампами плафон » 0,3—0,4 — .кладов Освещение мастер- Цехи для приготовле- 0,5 — :КИХ и цехов ния бетона, раствора, дробления камня Арматурные и механи- » 1,3 — ческие мастерские Деревообделочные це- » 1,8 — хи Лесопильные цехи » 0,8 — Электростанции, комп- » 0,5—0,6 — Освещение транс- рессорные, насосные, ко- тельные Автогаражи 0,5 юртных помещений Мотовозное депо » 0,4 — Освещение откры- Земляные работы в 1000 м2 1,5—1,8 — 'ых мест строитель- 1ых работ котлованах Бетонные и железобе- площади работ То же 2,0—2,2 тонные работы Свайные работы » 0,8 — Монтаж строительных 3,0—4,0 — конструкций Погрузочно-разгру- » 1,5—2,0 — Освещение откры- зочные работы Сыпучие материалы » 0,8—1,2 — тых складов материа- Строительные конст- » 1,5—2,0 — ЛОВ Освещение проездов рукшш, лесоматериалы, штучные предметы Лампами по 200 Вт че- 1000 5,0 и переходов на строи- тельных площадках Освещение внутри- рез 25—30 м пог. м То же 2,5 построечных дорог Охранное освещение Лампами по 200 Вт 100 2,0 — огражденных террито- рий пог. м линии охраны 2—1932 33
Продолжение табл. 11,17 1 2 3 4 5 Строительно-монтажные работы Транспортирование строительных мате- Пневмотранспорт це- мента 1 т 4,0 риалов Перемещение сыпучих материалов транспорте- ром 100 м3 4,5 Бетонные работы Вертикальное транс- портирование бетонной смеси То же — 7,4 Приготовление бетон- ной смеси с промывкой щебня » — 200 Приготовление раство- » 120 ра Производство железо- бетонных конструкций » — 160 Обработка лесома- Укладка бетонной сме- си при помощи вибрато- ров в массивы 1000 м3 — 15 териалов и опалубоч- ные работы Распиловка бревен на необрезные доски тол- щиной 5 см 100 пог. м бревен — 240 Электросварочные Изготовление деревян- ной опалубки 100 м2 — 30 работы Сварка арматурных стыков и стальных конст- рукций при переменном токе 1 кг на- плавного металла 4 Монтажные работы То же, при постоянном токе? То же — 8 Монтаж металлоконст- рукций т — 13 Электропрогрев бе- тона в монолите при температуре наружно- Монтаж железобетон- ных конструкций Электродами при мо- дуле поверхности: 1 м3 бетона — 12 го воздуха до +10° С до 8 То же — 75 12 » 130 15 » 170 Электропрогрев бе- тона в монолите при температуре наружно- 20 Электродами при мо- дуле поверхности: — 230 го воздуха до —20° С до 8 » — ПО 12 » 165 15 » — 185 Электроподогрев 20 » — 270 железобетонных плит- ных конструкций Электроподогрев Электродами » — 250 железобетонных реб- ристых конструкций То же — 320 Примечание. Расход электроэнергии на единицу измерения W (в кВт-ч) потребителями, для которых в табл. 11.15 указана удельная мощность Р, (в кВт), определяется по формуле W=Pt, где t — продолжительность потребления энер- гии, ч. 34
При невыполнении этого условия необходимо определять условную трехфаз- ную номинальную мощность по данным электротехнических справочников. Расчетную нагрузку на шинах низкого напряжения STn питающей подстан- ции определяют по формуле 5ТП — /Су 5) где Ку — коэффициент, принимаемый по опытным данным для строительных пло- щадок равным 0,75-т-0,85; S — общая потребная мощность, кВт. Подбор сечений проводов и кабелей. При выборе сечения провода должно быть соблюдено условие где /пр — расчетный длительно допустимый ток провода, А (табл. 11.18); /м — расчетная величина тока, А; кп — общий поправочный коэффициент по усло- виям прокладки проводов и кабелей (табл. 11.19). Для воздушных линий ВЛ на строительных площадках применяют голые алюминиевые или стальные провода (при напряжении до 1000 В), а также много- проволочные алюминиевые. Величину расчетного тока для линии, питающей электропривод строительной машины с многодвигательным электроприводом на переменном токе (например, стреловые, башенные краны и т. п.), приближенно определяют по формуле: 103^skc р 1,73г/нт]д cos <р где — суммарная номинальная мощность всех электродвигателей машины, кВт; кс — коэффициент, учитывающий разновременность работы электро- двигателей машины (коэффициент спроса для одной машины), принимаемый равным 0,7—0,8; t/B-—Номинальное напряжение двигателя (380 В); Т]д — к. п. д. двигателя (принимается равным для крановых двигателей 0,8—0,85); cos ср — принимается равным для крановых двигателей 0,7-—0,75. Алюминиевые провода применяют сечением не более 150 мм2 и не менее 16 мм2. Стальные провода изготавливают как многопроволочные (марки ПС и ПМС), так и однопроволочные (марки ПСО). ЛГногопроволочные провода применяют сечением не менее 25 мм2, а однопро- волочные — диаметром 4 и 5 мм. Для ВЛ напряжением до 500 В применяют фарфоровые штыревые изоляторы типов ТФ и АПК на участках, не имеющих ответвлений, и многошейковые изоля- торы ШО в местах разветвлений или ответвлений к электроприемникам. Для устройства ВЛ применяют деревянные или железобетонные опоры. Де- ревянные опоры изготавливают из сосновых бревен со снятой корой диаметром в верхнем отрубе не менее 12 см. Глубина установки опоры в грунт должна быть для концевых и угловых не менее 1,8 м, промежуточных — не менее 1,5 м при числе проводов до четырех. При числе проводов от 5 до 8 глубину установки всех опор принимают не менее 2,1 м. Минимальные горизонтальные расстояния должны быть от опор ВЛ до со- оружений: Водопровода, газопровода, теплопровода, кана- лизации, верхней бровки кювета, кабелей Ю кв...................................... 1,5 м Пожарных гидрантов, канализационных колод- цев, водоразборных колонок ........................ 2м 2* 35
Бензиновых колонок........................ 5 м Стволов деревьев ................................ 2 » Уреза воды незамерзающих рек.............. не менее высоты опоры От любой части опоры до ближайшего рельса высота опоры + 3 м Строений электрифицированной дороги .... 5м » неэлектрифицированной дороги ... 3 » Таблица 11.18 Допустимые длительные токовые нагрузки на провода и кабели для линий напряжением 380/220 В, А чение жилы, мм [Голые провода Шнуры, провода и кабели марок КРПТ, ГРШ, ШРПС Кабели в бу- мажной изоля- ции, прокла- дываемые в земле (алюми- ниевые) Установочные провода марок АПР, АПВ, ПРГ, АППВ, АПН Открытая проводка трехжильная из кабе- лей марок АВРГ, АНРГ Открытая прокладка Скрытая про- водка или три провода в тру- бе © X X х S л* о CJ о? С з X х й © 2 X ч X Я © ухжильные © 2 X я |=: X Я о X Й л, гырех- [льные X © S 2 2 8 © X О © X 4 л Н X < X S алюминиевые 0,5 0,75 — — 12 16 14 — — — — 1,0 1,5 2,5 — — — 18 16 — — — — — — — — 40 33 28 31 24 30 19 19 4 — — 50 43 36 42 38 32 41 28 27 6 — — 65 55 45 55 46 39 50 32 32 10 — — 90 75 60 75 55 60 80 47 42 16 105/75 — 120' 95 80 90 90 75 ПО 60 60 25 135/105 60 160 125 105 125 115 105 140 80 75 35 170/130 75 190 150 130 145 135 130 170 95 90 50 215/165 90 235 185 160 180 165 165 215 130 110 70 265/210 125 290 235 200 220 200 210 270 165 140 95 320/255 135 — — — 260 240 255 330 200 170 120 375/300 — — — — 300 270 295 385 220 200 Примечания. 1. В числителе приведены нагрузки на провода, проложен- ные на открытом воздухе, в знаменателе — на провода, проложенные в поме- щении. 2. Допустимые нагрузки кабелей с пластмассовой изоляцией, прокладывае- мых в земле, незначительно отличаются от указанных для кабелей с бумажной изоляцией. 3. При прокладке двух-трех кабелей в общей траншее при расстоянии между кабелями 100—200 мм токовые нагрузки, указанные в настоящей таблице, долж- ны умножаться на коэффициент: при двух кабелях — 0,9—0,92; при трех — 0,85— 0,87. 4. Для проводов и кабелей ответвлений, питающих электроприемники, рабо- тающие в повторно-кратковременном режиме при сечении жил алюминиевых более 16 мм2 и медных более 10 мм2, допустимые токовые нагрузки, указанные , . , 0,875 „„ в таблице, повышаются умножением на коэффициент------- , где ПВ — продол- Г'ТТв жительность включения, выраженная в долях единицы. 36
Таблица 11.19 Поправочные коэффициенты к таблицам длительно допустимых токовых нагрузок на провода и кабели Характеристика провода Поправочные коэффициенты л: при температуре окружающей средь I, °C -5 0 + 5 +ю + 15 + 20 + 25 + 30 +35 +40 +45 + 50 Провода и кабели с 1,32 1,27 1,22 1,17 1,12 1,05 1,0 0,94 0,87 0,79 0,71 0,61 резиновой или поли- хлорвиниловой изоля- цией, допускающей предельную темпера- туру длительного на- грева 65° С при пре- дельной температуре среды +25° С То же, но при пре- 1,0 0,95 0,89 0,84 0,77 0,71 0,63 0,56 дельной температуре среды +15° С Голые незащищен- 1,29 1,24 1,20 1,15 1,И 1,05 1,0 0,94 0,88 0,81 0,74 0,67 ные провода, проло- женные в помещении и вне помещения, для которых длительно до- пустимые нагрузки исчислены с учетом предельно допустимо- го длительного нагре- ва 70° С, кабели с бу- мажной изоляцией в свинцовой или алюми- ниевой оболочке То же, проложен- 1,24 1,20 1,17 1,13 1,09 1,04 1,00 0,95 0,90 0,85 0,80 0,76 ные на открытом воз- духе, допускающие предельную темпера- туру длительного на- грева 80° С при пре- дельной температуре среды +25° С То же, проложенные 1,14 1,И 1,08 1,04 1,00 0,96 0,92 0,88 0,83 0,79 0,75 0,71 в грунте при предель- ной ^температуре сре- Примечание. Расчетные температуры окружающей среды, для которых Даны таблицы допустимых токовых нагрузок, приняты: температура воздуха в помещениях и вне помещений +25° С, температура почвы на глубине прокладки кабеля 0,7-0,8 м +15° С. 37
Минимальные вертикальные расстояния при наибольшей стреле провеса про- вода ВЛ должны составлять: До поверхности земля для любой местности................ 6 м Пересечение с радиотрансляционными линиями.......... 1,5 » » » проводами линий связи и сигнализации 1,25 » До головки рельса при пересечении с железной доро- гой .................................................. 7,6 » До полотна автомобильной дороги....................... 7,0 » » головки рельса при пересечении с трамвайной или троллейбусной линией ................................ 9,5 » Прохождение проводов ВЛ над крышами строений не допускается. Силовые кабели в настоящее время выпускают главным образом алюминие- выми (одно-, двух-, трех- и четырехжильные) с изоляцией из бумаги, пропитан- ной специальными составами, а также с пластмассовой изоляцией. В зависимости от величины момента нагрузки М (в кВт-м) (рис. II.1) п <=1 где Pt—-суммарная нагрузка i-ro ответвления линии, кВт; Lt — длина участка от начала линии до i-ro ответвления, м и допускаемой потерн напряжения в линии Дм (в %) подбор сечения проводов воздушной линии может быть выполнен по рис. II.2 и II.3. На рис. П.2 и II.3 буквами М и А обозначены соответственно медные и алю- миниевые провода, цифрами — сечения проводов (в мм2). Пример. Определить сечение голого алюминиевого провода воздушной линии трехфазного тока напряжением 380 В. Момент силовой нагрузки М равен 2000 кВт-м; cos <р=0,7. Допускаемая потеря напряжения Ли в линии 3%. По графику на рис. II.2 точка с координатами 2000 и 3 определяет необхо- димое сечение алюминиевого провода равным 16 мм2 (А-16). Марки проводов, шнуров и кабелей, преимущественно принимаемые на строи- тельных площадках, приведены в табл. 11.20. Освещение строительных площадок. Освещенность определяется количеством светового потока в люменах (лм), падающего на 1 м2 освещаемой поверхности; 1 лм равен 1/683 светового ватта. Для измерения освещенности установлена еди- ница люкс (лк), равная освещенности при 1 лм, приходящемся на 1 м2 поверх- ности. При проектировании осветительных устройств и установок на строитель- ных площадках, а также отдельных объектов строительства следует пользо- ваться нормами минимальных величин освещенности, приведенных в табл. П.21 и 11.22. Расчетная освещаемость равна нормируемой освещенности, умноженной на коэффициент запаса кзап, который должен приниматься: для помещений с боль- шим выделением пыли, дыма или копоти 1,7 (2,0), со средним—1,5 (1,8), с ма- лым 1,3 (1,5); для открытых пространств и общественных и жилых зданий—1,3 (1,5). Значения перед скобкой относятся к лампам накаливания; в скобках — к люминесцентным лампам. При устройстве комбинированного освещения освещенность на рабочих по- верхностях от светильников общего освещения должна быть не менее 10% нор- мы освещения, но не менее 100 лк при люминесцентных и 30 лк при лампах на- каливания. При совместном применении люминесцентных ламп и ламп накаливания осве- щенность рабочих поверхностей принимается: 38
p, h2 lPj ‘ Ц II.1. Расчетная схема ли- с несколькими нагрузками Рис. II.2. График для подбора сече- ния голых проводов воздушной линии трехфазного тока для случая питания силовой нагрузки (электродвигате- лей) с cos <р, равным 0,7: ------------алюминиевый провод, -----------медный провод Рис. II.3. График подбора сечения голых проводов воздушной линии трехфазного тока для случая безындукционной нагрузки (электроосвещение, электропрогрев и др.), а также жил кабельных линий и проводов с изолированными проводами для любых значений cos <р: ------алюминиевый провод; -------медный провод
Таблица 11.20 Марки проводов, шнуров и кабелей, применяемых на строительных площадках Марка Краткая характеристика провода Область применения ПР-500 АПР-500 Провод с медными жилами, с резиновой изоляцией, в про- питанной оплетке из хлопчато- бумажной ткани То же, с алюминиевыми жи- лами В нормальных отапливаемых и неотапливаемых помещениях. В сырых и особо сырых по- мещениях Вне здания (на изоляторах) ПРГ-500 Провод с медными жилами, с резиновой изоляцией, в оплет- ке из хлопчатобумажной тка- ни (номинальное напряжение 220 В) В нормальных отапливаемых и неотапливаемых помещениях (на роликах) ШРПС КРИТ пргд ГРШ и ГРШН КШВГ и кшвгл Шнур с резиновой изоляцией, переносный, в общем резиновом шланге Кабель переносный в резино- вом шланге Провод с медными жилами, гибкий, в резиновом шланге Кабель шахтный, гибкий, в негорючем резиновом шланге Кабели шланговые, высоко- вольтные, гибкие, трехжильные, с дополнительней заземляющей жилой Для присоединения подвиж- ных токоприемников внутри и вне зданий (электроинструмент, сварочные трансформаторы и переносные светильники) То же и для присоединения монтажных кранов Для сварочных работ (дуго- вая сварка, соединение электро- держателя с источником элект- рического тока) Для присоединения монтаж- ных кранов Для питания строительных машин с высоковольтным элек- троприводом гтш Кабель шланговый, гибкий, с усиленной резиновой изоляцией и заземляющей оплеткой (под шлангом) из медных проволок Для питания электропривода строительных механизмов в особо сырых местах Изготовляется для напряже- ний 3 и 6 кВ, а также для на- пряжения до 500 В Примечание. Провода и кабели рассчитаны на напряжение 500 В, кроме оговоренных. а) при одном общем освещении — по нормам для люминесцентных ламп; б) при комбинированном освещении — по нормам для тех источников света, которые установлены в светильниках местного освещения. Кроме „ рабочего, в некоторых помещениях или при возведении некоторых сооружений необходимо иметь аварийное освещение, которое при отключении рабочего освещения обеспечивает необходимую минимальную освещенность. 40
Таблица 11.21 Нормы освещенности строительных площадок, участков работ и рабочих мест от установок общего освещения Наименование участков, территорий и рабочих операций Наименьшая освещенность, лк/м2 Плоскость и уровень поверхности, на которой нормируется освещенность 1 2 3 Территория строительной площадки в районе произвол- 2 Горизонтальная на уровне земли. Освещение должно быть ства строительно-монтажных работ Автомобильные дороги па строительной площадке при ин- тенсивности движения в обоих направлениях в 1 ч: многосторонним а) более 400 автомобилей б) от 200 до 400 автомоби- лей в) менее 200 автомобилей 3 1 0,5 Горизонтальная на поверхно- сти головки рельс Железнодорожные пути на строительных площадках вне района производства работ 0,5 Горизонтальная па уровне земли Погрузка и разгрузка обору- дования строительных конст- рукций, деталей и материалов грузоподъемными кранами 10 Вертикальная на крюке во всех его положениях со сторо- ны машиниста То же 10 Горизонтальная на площад- ках приема и подачи грузов Такелажные работы Сборка и монтаж механиз- мов подъемного оборудования и строительных механизмов (лебедки, краны, экскаваторы и т. п.): 10 Горизонтальная на площад- ках приема и подачи грузов а) сборка с пригонкой ча- стей 50 Горизонтальная по всей вы- соте сборки б) монтаж с навеской пе- редаточных подвижных частей (цепей, тросов, блоков и т. п.) 30 Горизонтальная на всех уров- нях, где производится монтаж; вертикальная в плоскости мон- тажа подвижных частей Земляные работы, производи- мые сухим способом землерой- ными машинами, кроме устрой- 10 Вертикальная со стороны машиниста по всей высоте за- боя и разгрузки ства траншей и планировки 5 Горизонтальная Устройство траншей для фун- даментов, коммуникаций 10 Вертикальная и горизонталь- ная на уровне дна траншей Планировочные работы, про- изводимые бульдозерами, кат- ками и др. 10 На уровне обрабатываемых площадок Буровые работы. Забивка свай 10 Вертикальная по всей высоте копра или сваи Монтаж строительных конст- рукций 1 30 Горизонтальная по всей вы- соте сборки и вертикальная в плоскости монтажа конструк- ций 41
Продолжение табл. 11.21 2 з Сборка арматуры 30 Горизонтальная и вертикаль- ная на уровне рабочей пло- щадки Установка опалубок и под- держивающих лесов Бетонирование: 30 Вертикальная на всех уров- нях опалубок и поддерживаю- щих лесов конструкций с большим со- держанием арматуры 30 Горизонтальная на поверхно- сти бетона крупных простых блоков 10 То же Отделочные работы 50 На рабочей поверхности Эстакады для подвозки бето- на и материалов 4 Горизонтальная и вертикаль- ная Таблица 11.22 Нормы освещенности в производственных, административных, жилых и общественных зданиях от общего освещения Наименование помещения и характеристика работы Наименьшая освещен- ность, лк/м2 Поверхности, к которым относятся нормы при люмине- сцентных лампах при лампах накаливания В производственных помеще- ниях: точная работа работа малой точности грубая работа работа, требующая общего наблюдения без выделения деталей Рабочие комнаты для кон- торских занятий Конструкторские и чертеж- ные залы и бюро Жилые комнаты: в квартирах » общежитиях Главные лестницы и проходы Санитарные узлы в промыш- ленных и общественных зда- ниях 150—300 100—150 100 75 200 300 75 100 75 . 75 50—150 30—50 30 20 75 150 30 50 20 30 На уровнях, где вы- полняется работа То же » 0,8 м от пола в го- ризонтальной плоско- сти То же » » На площадках и ступенях На полу 42
Таблица 11.23 Освещение дорог и проездов при однорядном расположении светильников СПО-200 с молочным стеклом на высоте 6—7 м Объекты и нормы освещенности Ширина освещае- мой полосы, м Мощность ламп, Вт 100 150 200 300 Расчетное расстояние между светильниками при напряжении 220 В, м Главные проходы и проезды с интенсивным движением людских и грузовых потоков; 1,5 лк 4 и менее 8 — 18 22 17 25 21 Главные проходы и проезды со средним дви- жением людских и грузо- вых потоков; 0,5 лк 4 и менее 8 24 20 27 24 32* 28* 37 34 * Наивыгоднейшие варианты. Таблица 11.24 Основные характеристики прожекторов заливающего света Тип прожектора Тип по каталогу Лампа накаливания Максимальная сила света, св Полезный угол рассея- ния, град Напряже- ние, В Мощность, Вт в горизон- тальной плоскости в верти- кальной плоскости ПЗС-45 НГ-127-1000 127 1 000 200 000 22 19 - НГ-220-1000 220 1 000 130 000 26 24 ПЗС-35 НГ-127-500 127 500 85 000 20 18 НГ-220-500 220 500 50 000 21 19 ПЗМ-35 • НГ-127-500 127 200 70 000 28 17 НГ-220-500 220 200 40 000 30 20 ПЗС-25 НГ-127-500 127 200 25 000 16 12 НГ-220-500 220 200 20 000 16 12 43
Средний срок службы нормальных ламп составляет для ламп накаливания 1000 ч, люминесцентных — 5000 ч, люминесцентных ртутных_3000 ч. Рекомендуемое расположение светильников для освещения дорог и проездов приведено в табл. 11.23. Минимальную высоту подвеса светильников (прожектора) выбирают из условия ограничения ослепленности. Для прожекторного освещения ^mln = 0,0581//тах , где /Шах — максимальная (осевая) сила света прожектора (табл. Если ~~~^<100,то нормы освещенности допускается снизить № 11.24). в 2 раза, где Н — высота подвеса светильника, м. Для ориентировочного определения потребного количества прожекторов п можно пользоваться следующей формулой: ^норм^^вал^ где Днорм — нормируемая освещенность, лк; S — освещаемая площадь, м2; к3ап — коэффициент запаса, равный 1,34-1,7; Fи— световой поток лампы, лм; т] — к. п. д. прожектора, равный для ПЗС-35 и ПЗС-45 соответственно 0,56 и 0,6; и — коэффициент использования светового потока (при освещении больших площадей и = 0,9, малых и = 0,74-0,8); г — коэффициент неравномерности осве- щения, равный 1,34-1,5. § 5. Водоснабжение Источниками водоснабжения обычно служат сети городского водопровода, реки, каналы, реже подземные воды. Хозяйственно-питьевое водоснабжение должно соответствовать ГОСТ 18294— 72 «Вода питьевая» и быть согласовано с местными органами Государственного санитарного надзора. ' Производственное водоснабжение должно соответствовать технологическим требованиям к качеству воды. Вода, применяемая для котельных установок, не должна содержать свободных кислот, хлористого магния, гидрата кальция, масел и жиров. Для приготовления и поливки свежеуложенного бетона можно применять воду, только проверенную строительной лабораторией. Сточные и болотные воды для нужд строительства применять не разрешается. При необходимости эксплуатации водопроводных сетей в зимних условиях трубы укладывают ниже глубины промерзания грунта. При пересечении водопроводных линий с различными коммуникациями (тру- бопроводами, телефонными кабелями и т. д.) вертикальное расстояние между ними должно быть не менее 20 см. Профиль водовода соответствует профилю местности. В местах перелома линии водовода, их пересечений и при соединении ответвлений устраивают смот- ровые колодцы, в которых устанавливают арматуру (задвижки, выпуски, ванту- зы и др.). Объем бака водонапорной башни в общем случае должен быть не менее 10% суточного водопотребленпя и не менее ^пож+^ав, где ТГдож—неприкосновенный пожарный расход, определяемый по нормам, согласованным с органами пожарной охраны и учитываемый в случаях, когда получение необходимого количества воды непосредственно из источника водо- снабжения технически невозможно или экономически нецелесообразно; IT'aa — аварийный запас воды, расходуемый из сети в течение времени, иеоб- 44
холимого для ликвидации аварии на подающем водоотводе с учетом водо- потребптелей, которые не могут быть отключены на время ликвидации ава- рии (например, водоснабжение котельных установок, технологических про- цессов, в выполнении которых не допускаются перерывы и т. п.). Водонапорная башня должна иметь высоту, достаточную для обеспечения требуемого напора в любой точке строительства. Для противопожарных целей высота напора воды устанавливается местными органами пожарной охраны п, как правило, не должна быть менее высоты наи- более высокой точки сооружения плюс 5 м. Производительность насосных установок назначают по потребному часовому расходу воды, увеличенному на 50—100%. Характеристики насосов приведены в табл. 11.29. При количестве рабочих насосов до двух на насосной установке предусмат- ривают один резервный насос. Мощность двигателя к насосу определяют по формуле N = 102ijHi)n где N— мощность двигателя, кВт; Q — расчетный расход, л/с; Н — полная гид- ростатическая высота подъема воды насосом, м, равная сумме высот всасы- вания, нагнетания и гидравлических сопротивлений (местных и на трение во всасывающем и напорном трубопроводах); высота всасывания обычно не пре- вышает 5—6 м и зависит от конструкции насоса, барометрического давления и температуры воды, |3 — коэффициент запаса на перегрузку мотора, прини- маемый для электродвигателей мощностью до 0,8 кВт равным 2; мощностью до 1,5 кВт—1,5; мощностью до 4,0 кВт—1,4; мощностью более 4 кВт — 1,15; г]н — к. п. д. насоса по прейскуранту завода-изготовителя (может быть принят равным 0,6—0,75); г]п — к. п. д, ременной передачи, равной 0,97 (при установке насоса на одной оси с мотором не учитывается). Суммарный расчетный (максимальный) секундный расход воды (в л/с) для всего строительства или отдельного участка определяют для смен с наибольшим расходом по формуле Q = 7 (Qup + Qx) + Qh> где у — коэффициент на неучтенных потребителей и потери в сетях принимае- мой обычно равным 1,15-4-1,25; Qnp, Qx, Qn — расходы воды соответственно на производственно-строительные, хозяйственно-питьевые и бытовые нужды и для пожарных целей, л/с. Потребности воды (в л/с) определяют по формулам; для производственного потребления Уп₽ 3600 ’ для хозяйственно-бытового потребления Kx^qXimxi 3600 гДе <7; п qxi — соответственно часовые нормы производственного и хозяйствен- но-бытового потребления воды (могут быть вычислены по удельным расхо- дам по данным табл. 11.26 и соответствующим расчетным часовым объемам работ, требующих водоснабжения); mt и m.xi — количество потребителей по группам, характеризующимся одинаковыми нормами и режимами водопотреб- ленпя; к, — коэффициент часовой неравномерности производственного по- требления воды; для подсобных предприятий 1,25; для строительных работ 1,5; силовых установок—1,1; транспортных нужд и на строительные маши- ны 2; кх — коэффициент часовой неравномерности хозяйственно-бытового потребления воды на строительстве, равный 2,7; 45
Расход воды для пожарных целей Qn принимают в зависимости от площади территории строг- ельной площадки: До 10 000 м2............................................. » 20 000 »............................................ . » 50 000 ».............................................. » 100 000 ».................................... . . . . Более 100 000 м2 . ................................ . . 15 л/с 20 » 36 » 46 » 50 » Потребность в воде временных рабочих поселков, расположенных вблизи строительной площадки, определяют по нормам строительного проектирования (СНиП П-Г.3-62) с учетом расхода воды для удовлетворения нужд всех жителей поселка и расхода воды различными хозяйственно-бытовыми предприятиями, проектируемыми в поселке. В напорных длинных водопроводных трубах, имеющих относительно неболь- шое число местных сопротивлений, общая потеря напора (в м) может быть при- нята: _ U finot ~ 1,1 _ , d 2g где X — безразмерный коэффициент гидравлического трения для цилиндрических труб; v — средняя скорость движения воды в трубе, м/с; d — диаметр трубы, м; I — длина трубопровода, м; g— ускорение силы тяжести, равное 9,81 м/с2; 1,1 —коэффициент, учитывающий местные потери напора. Для системы, состоящей из т коротких водопроводных участков длиной li с трубами разных диаметров di и п-го числа местных сопротивлений Каждое местное сопротивление может быть выражено в эквивалентной дли- не прямой трубы I ‘ЭКВ --- где d — диаметр трубы; £— коэффициент местного сопротивления (табл. П.25). Гидравлический расчет длинных трубопроводов может быть выполнен по формулам, приведенным в табл. II.26. При расчете кольцевой сети на основании топографических данных намеча- ются предположительное направление движения воды по кольцу и нулевая (раз- дельная) точка сети так, чтобы сеть (кольцо) была загружена по возмож- ности равномерно (потери напора разомкнутых сетей в раздельной точке одинаковы). Две условно разомкнутые точки сети рассчитывают по изложенному выше способу (формулам табл. 11.26) гидравлического расчета тупиковой сети. Расчет повторяют до тех пор, пока ие будет получено равенство потерь напора в двух рассматриваемых разомкнутых сетях (с допускаемым отклонением 4—5%), изменяя при необходимости положение нулевой точки, направление движения воды по кольцу или диаметр труб и расход в соответствующих участках сети. Значения расходных характеристик К и коэффициентов гидравлического тре- ния X для трубопроводов приведены в табл. П.27. 1000 1 В формулах табл. 11.26 при использовании величины ——(вместо - - -) длина трубопровода должна быть выражена в километрах. Удельные расходы воды на различные нужды приведены в табл. П.28. В табл. II.29 приведены характеристики насосов для нужд водоснабжения. 46
Таблица 11.25 Значения коэффициентов местного сопротивления £ Внезапное расширение сечения трубы Внезапное сужение сечения трубы п • 1 Плавный пово- рот Трубы ] на угол 90° ] Резкий перелом трубы Частичное закрытие задвижек Обратный клапан с сеткой со с со3/со4 dlR а, град h.'d dBC 1 0 0,01 0,5 0,4 0,14 30 0,2 1 0 40 12 2 1 0,1 0,45 0,5 0,15 40 0,3 7/8 0,07 50 10 3 4 0,2 0,4 0,6 0,16 50 0,4 6/8 0,26 25 8 4 9 0,4 о,з 0,7 0,18 60 0,55 5/8 0,81 100 7 5 16 0,6 0,2 0,8 0,21 70 0,7 4/8 2,06 125 6,5 6 25 0,8 0,1 0,9 0,24 80 0,9 3/8 5,52 150 6,0 7 8 36 49 1 0 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 0,29 0,44 0,66 0,98 1,41 1,98 90 1,1 2/8 1/8 17 97,8 200 250 300 5,2 4,5 3,7 Примечание. о>2 и он — соответственно большая и меньшая площади живого сечения сопрягаемых труб; cog и ctu — соответственно меньшая и большая площади живого сечения сопрягаемых труб; djR— отношение диаметра трубы к радиусу поворота; а—внешний угол, образуемый между осями труб в месте перелома; hid — отношение высоты открытия задвижки к диаметру ее отверстия; dBc— диаметр всасывающей трубы, мм. § 6. Воздухоснабжение и теплоснабжение Воздухоснабжение. Потребная производительность компрессорной установки (в м3/мин) составляет Q = 1,3^(-кгт, где qi — расход воздуха каждого из присоединенных инструмента (аппарата, механизма, табл. 11.30), м3/мин; Ki — коэффициент одновременности, завися- щий от числа присоединений потребителей воздуха; т — количество потреби- телей воздуха с одинаковым секундным расходом; 1,3 — коэффициент, учи- тывающий потери воздуха в компрессоре, в воздухопроводах и на продувку. Коэффициенты к одновременности потребителей сжатого воздуха равны: Количество рабо- тающих в смену пневматических инструментов . .2—3 4—6 8 10 12 16 20 30 Коэффициент одно- временности к .0,90 0,80 0,75 0,70 0,65 0,60 0,55 0,50 Для стационарных компрессоров при потребной производительности: Q>30 м3/мин объем рессивера......................... V=l,6 }'Q м3 при Q до 30 м3/мин объем рессивера................. У=1/<2 м3 » Q » 9 м3/мин » » ........... У=0,5 ]/Q м3 Для передвижных компрессоров при Q от 15 до 9 м3/мин объем рессивера...................... У=0,25 VQ м3 47
Таблица 11.26 Формулы для гидравлического расчета длинных трубопроводов Схема трубо- провода Заданные величины Расчетная формула1 1 2 3 Zp, ZYn0T I 4/, Zp,Q _ Q2 //пот = Ip Zp> Q, ^Лют V Ппот Для найденного значения К по табл. 11.27 опреде- ляем диаметр трубопровода II 4/1, 4/2>... , 4/л; Ц , h,-- , 1п', //пот / пот Qi ~ Qconst ~ " / п г V 4/1 , 4/2, , 4/л; Ч , ^2 In, Q\, Qi,• • • > Qn я,,от = Q • —7 4 = 1 III » ^2 , • • • i &п\ Ц, ^2 , - - - J In 01 = ^1]^ Q = ^Qi T/цОТ = Пп //в Потерю напора между точками А и В можно определить по любой линии трубопровода из урав- нения Q iH ^пот= к] При наличии п ветвей имеем п+1 уравнений (одно для //пот и и уравнений для Qi), решая которые, определяют неизвестные величины Qi, Qif-, Qn и А7ПОТ IV Q-rp > Q n Zp, d zP Пиот= (Qrp + 0,55Qn)2 Q rp ~ 0 Q«zp я„от= 48
Продолжение табл. 11.26 1 — 3 Qi • • • > Qn- d\, ^2, • » ^2,• • • » h»oil — 2 Ki Необходимый напор в начале магистрали ' Н = йсв -р 2й;- -f- , где Лев — свободный напор в диктующей точке (на рис. Zi); — сумма потерь напора от резер- вуара до диктующей точки сети; z0 — отметки этой точки (на рис. zo=zi). V, VI Примечания. 1. Принятые обозначения: d — диаметр трубопровода, мм; /р — расчетная длина трубопровода, м, равная в зависимости от метода учета местных сопротивлений 1,1/ или /4-/экв, где / — фактическая длина участка сети; Q — расход воды, л/с; Нпот — общая потеря напора, м; К—расходная характе- ристика трубопровода, л/с (см. табл. 11.27); hi — потеря напора на отдельном участке сети, м. 2. При подборе сечения трубопровода скорость движения воды v прини- мается равной 0,75—1,4 м/с; в некоторых случаях с целью экономии металла допускается принимать о =1,5—3 м/с. 3. Схемы трубопровода (см. графу 1 табл. 11.26) приведены ниже. 49»
Т а^б л и ц a 11.27 Значения расходных характеристик К и коэффициентов гидравлического трения Л для Сталиных и чугунных труб (бывших в употреблении) У словный Расчетный Расчетная площадь про- Коэффициент Расходная 1000 проход (/у, мм внутренний диаметр d, -мм света трубы о>, дм2 гидравлическо- го трения X характеристика /С, Л/'С № с2/л2 Трубы стальные водогазопроводные (ГОСТ 3262—62) 25 26,1 0,05 0,061 1,53 427,80 32 34,9 0,10 0,058 3,30 91,72 40 40,0 0,13 0,055 4,98 44,48 50 52,0 0,21 0,051 9,50 11,08 70 66,5 0,35 0,047 18,28 3,009 80 79,5 0,50 0,045 29,20 1,167 90 92,3 0,67 0,043 43,50 0,529 100 104,0 0,85 0,041 59,60 0,281 125 130,0 1,33 0,039 107,80 0,086 150 155,0 1,89 0,037 171,70 0,034 Трубы стальные электросварные (ГОСТ 10704—63) 50 64 0,32 0,048 16,49 3,686 60 70 0,38 0,047 20,85 2,292 75 83 0,54 0,044 32,81 0,929 80 95 0,71 0,042 46,90 0,454 100 114 1,02 0,040 76,30 0,173 125 133 1,39 0,038 114,50 0,076 150 158 1,95 0,036 180,10 0,031 175 170 2,27 0,035 189,50 0,021 200 209 3,43, 0,034 378,30 0,007 Трубы чугунные напорные (ГОСТ 5525—61) и 9583—61 50 51,6 0,23 0,051 9,32 11,540 60 82,6 0,54 0,044 32,40 0,953 100 102,0 0,82 0,041 56,50 0,312 125 127,2 1,27 0,039 101,80 0,096 150 152,4 1,82 0,036 164,60 0,037 200 202,6 3,22 0,033 352,00 0,008 1 принят на е ч а н и я. Расчетный внутренний диаметр мм меньше Прим диаметра трубы за счет коррозии или отложений; 1000 Значения величин Л, К. и~^ указаны для средней скорости движения воды 0.1Q ц^1,2 м/с (о =----- м/с, где Q — расчетный расход, м/с; со — расчетная площадь О) 1000 просвета трубы, дм2); при 1><1,2 м/с указанные в таблице значения X, К и - т в зависимости от рас- коэффициенты соответственно п, следует умножить на четной скорости v м/с v . . . . 0,2 п ... 1,41 т . . 0,84 0,3 0,4 0,5 1,28 1,20 1,15 0,88 0,91 0,91 0,6 0,7 1,115 1,085 0,93 0,95 0,8 0,9 1,0 1,06 1,04 1,03 0,96 0,98 0,985 50
Таблица 11.28 Удельные расходы воды Потребитель воды ' Условия потребления Измеритель Расход воды на единицу, л 1 2 3 4 Строительно-монтажные работы Разработка грунта Прямой или обратной лопа- 1 м3 в плот- экскаваторами с дви- той: ном теле 1,0—1,7 гателем внутреннего в легких грунтах То же сгорания » средних » V 1,6—3,0 » тяжелых » Скреперным ковшом: 3,5—6,0 в легких грунтах • 2,1—2,6 Рыхление и плани- рование грунта при- цепными снарядами » средних » 9 3,8—4,0 Скреперами и бульдозерами 0,6—0,8 Бетонные работы Укладка бетонной смеси с 1 м3 бетона 500—700 промывкой опалубки и полив- кой бетона 4 раза в день в деле Укладка бетонной смеси с применением бетононасоса То же 1000—1300 Штукатурные рабо- ты Оштукатуривание поверхно- стей вручную м2 4—6 Оштукатуривание поверхно- стей штукатурной машиной с подачей готового раствора на- сосом 9 10—12 Монтажные и сбо- Работа кранов с двигателем 1 т грузо- 15—28 рочные работы внутреннего сгорания подъемности машины за смену Работа компрессоров 1 м3 воздуха в 1 ч 5—10 Производственные предприятия Приготовление бето- Приготовление бетонной сме- 1 м3 бетона 225—275 нов и растворов си жесткой консистенции То же, пластичной Приготовление цементного То же 250—300 1 м3 раство- 200—300 раствора ра Гашение извести То же 2500—3500 Промывка н сортировка щебня и гравия м3 750—1000 Промывка песка » 1250—1500 Изготовление сбор- Изготовление крупных бло- 9 300—350 ных железобетонных ков с пропариванием изделий То же, мелких блоков 500—700 Изготовление изделий без пропаривания 9 300—400 51
/ Продолжение табл. 11.28 1 ' 1 2 I 3 I 4 Транспорт Автомобили Общий расход воды на лег- Машино- 300—400 Тракторы Паросиловые уста- ковой автомобиль То же, на грузовой автомо- биль грузоподъемностью: 1,5—3 т 4—5 т То же, автобус Капитальный ремонт автомо- биля Общий расход воды на трак- тор Капитальный ремонт Силовые установки Паровые котлы без исполь- смена То же V Машина Машино- смена Трактор 1 м2 поверх- 400—500 500—700 1500 700—800 200—300 1200—1500 15—30 новки Двигатели внутрен- него сгорания Компрессоры зования конденсата То же, с использованием кон- денсата Локомобили без использова- ния конденсата Дизельные при прямоточном водоснабжении То же, при оборотном водо- снабжении Керосиновый двигатель при прямоточном водоснабжении Мойка (при высоком давле- нии струи) грузового автомо- биля Трактора Прицепы двухосные При прямоточном водоснаб- жении , ности нагре- ва То же 1 л. с. в смену То же е » 1 мойка » 1 м3 воздуха 1-3 140—280 120—300 25—40 240—400 400—500 600—800 100—150 5—10 Санитарно-бытовые расходы Обслуживание ра- Умывание, душ, обед, пита- 1 рабочий 20—25 бочих и служащих на ние и т. п. в одну смену на производстве производстве То же, в конторе 1 служащий 12—18 То же, при отсутствии кана- 1 рабочий 15—20 лизации Обслуживание про- Бытовые нужды 1 житель 40—60 живающих в поселках Баня 1 моющийся 130—150 и отдельные комму- Души То же 30—40 нально-бытовые нуж- Столовые 1 посетитель 10—15 ды Амбулатории То же 10—15 52
Таблица 11.29 Насосы для воды Наименование Тип или марка Производи- тельность, м3/Ч Напор, м Мощность электродвига- теля, кВт Частота вра- щения, об/мин К. п. д. Масса, кг Насос для воды с элек- тродвигателем АОЛГ-32-2 2К-6 10—30 34,5—24 4,0 2900 50,6— 64 78 То же, с электродвига- телем А62-2 ЗК-6 45 54 20 2900 63 301 То же, с электродвига- телем А02-42-2 ЗК-9 30-54 34,8—27 7,5 2900 62—72 129 То же, с электродвига- телем А2-81-2 4К-6 90 87 55 2900 65 496 То же, с электродвига- телем А02-42-2 4К-18 60—100 25,7—18,9 7,5 2900 76— 79,5 110,8 То же, с электродвига- телем А2-72-4 6К-8 162 32 30 1450 78 437 То же, с электродвига- телем А2-81-4 8К-12 288 29 40 1450 82 545 'То же, с электродвига- телем АОЛ 2-12-4 ЦНШ-40 8—12,6 4-6 0,8 1450 — 57 То же, с электродвига- телем АОЛ2-32-2 ЦНШ-40 10,8—24 18—24 4,0 2900 — 75 То же, с электродвига- телем АОЛ2-32-4 ЦНШ-80 28—49 10—4 3 1450 — 88 Насос для воды без 5НДВ-60 126—180 30—26 20 1450 68—72 242 влиты и электродвигате- ля 150—216 150—250 33 40—31 20—28 28—40 1450 1450 69—70 68—70 Примечание. Насосы 2К-6, ЗК-6, ЗК-9, 6К-8, ЦНШ-40, ЦНШ-80 могут подавать воду, нагретую до 80° С; насосы 5НДв-60 могут подавать воду, нагре- тую до 100°С. Таблица 11.30 Расход воздуха различными пневматическими инструментами, аппаратами _______________________и пневмооборудованием______________________ Наименование потребителей воздуха Расход воздуха, м3/мин Наименование потребителей воздуха Расход во зду х м3/мин Клепальные молотки различных типов для за- клепок 0 16—32 мм Пневмоподдержки 1—1,1 0,2—0,3 Воздушные сваебойные молоты с массой падаю- щих частей: 2—3 т 20—27 Горны 1,2 4—5 » 34—42 Сверлильные машинки для отверстий 22 мм Сверлильные машинки для отверстий 32 мм Гайковерты, шлифо- вальные машинки Отбойные молотки Бурильные » 1,0—1,7 1,3—2,2 0,9—1,4 0,9—1,4 2,0—2,6 Эрлифтирование воды (на 1 м3 поднимаемой во- ды): при высоте подъема воды 5—15 м при высоте подъема воды 20—30 м Штукатурные аппара- 2,5-3,0 3,5—4,5 2—2,5 Пневматический бето- лолом Пневмотромбовки Цемент-пушка 1,6 1,0 5,0 ты Покрасочные аппара- ты 0,2—0,3 53
Воздухопровод состоит из свинченных на муфтах железных газовых труб. Обычно от компрег горной станции идет магистраль из труб большого диаметра и от нее — ответвления меньшего диаметра к местам потребления воздуха. Для стока конденсационной воды воздухопроводу придается уклон 0,05— 0,01 по направлению движения воздуха. В пониженных точках ставятся водоот- делители, имеющие на конце спускной кран. Для очистки воздухопровода его- надлежит периодически продувать. Целесообразность утепления воздухопровода в зимних условиях должна рас- сматриваться в каждом отдельном случае в зависимости от условий и характера потребления сжатого воздуха. Утепление воздухопровода избавляет от образова- ния в трубопроводе ледяных пробок, но может привести к обледенению и нерабо- тоспособности пневмоинструмент при поступлении в него горячего воздуха. В зависимости от протяженности воздухопровода и количества протекающего- через него воздуха назначают диаметр трубопровода (табл. 11.31). Местные сопротивления могут быть учтены по табл. 11.32. Таблица 11.31 Диаметры воздухопроводов в зависимости от их длины и количества протекающего через них воздуха (при давлении в 6 кгс/см2) Объем воздуха, засасывае- мый комп- Длина воздухопровода, м 50 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1250 1500 1750 2000 рессором, м3/мин Диаметр воздухопровода ММ 4 37 43 49 54 58 64 64 64 64 70 70 76 76 82 82 5 40 46 54 58 58 64 70 70 70 76 76 76 82 82 82 6 43 49 58 64 64 70 70 79 76 76 80 80 88 88 94 7 46 54 64 70 70 76 76 76 82 82 88 88 94 94 100 8 49 58 64 70 76 76 82 82 88 88 88 94 100 100 106 9 49 58 64 76 76 82 82 88 94 94 94 100 106 106 ИЗ 10 52 58 70 76 82 82 88 94 100 100 100 106 ИЗ ИЗ 119 12,5 58 64 76 82 88 88 94 100 106 106 106 113 119 119 125 15 64 70 82 88 94 94 100 106 113 113 119 119 125 125 131 17,5 64 76 88 94 100 106 106 113 119 119 125 125 131 131 137 20 70 82 88 100 106 113 113 119 125 131 131 137 137 137 143 25 76 88 100 106 113 119 125 125 131 131 137 143 143 150 156 50 94 106 125 131 143 143 150 150 156 162 169 169 180 180 192 100 119 137 162 176 180 192 203 216 216 228 228 228 241 253 253 Таблица 11.32 Сопротивление фасонных частей и арматуры воздухопровода, выраженное в эквивалентной длине прямой трубы Виды фасонных частей и арматуры Внутренний диаметр трубы, мм 25 50 Е 80 100 125 150 200 250 300 Эквивалентная длина прямой трубы, м Вентили запорные: проходной угловой Задвижка Колесо Тройник Переход 6 3 0,3 0,2 2,0 0,5 15,0 7,0 °,7 0,4 4,0 1,0 25 11 1 0,7 7 2 35 15 1,5 1 10 2,5 50 20 2 1,4 14 3,5 60 25 2,5 1,7 17 4 85 35 3,5 2,4 24 6 110 50 5 3,2 32 8 140 60 6 4 40 10 54
Теплоснабжение. Расчетный расход тепла Qp= 1,3(Qo + Qb +Qr+Qr), где 1,3 — коэффициент, учитывающий расход тепла на собственные нужды источ- ников теплоснабжения, потери тепла во внешних тепловых сетях, утечки теплоносителя и неучитываемые мелкие расходы; Qa, QB, Qr, Q~ — соответ- ственно суммарный расчетный часовой расход тепла (в ккал/ч) на отопле- ние, вентиляцию зданий, горячее водоснабжение и производственные техно- логические нужды, определяемые по формулам: Q<> = 1 Я<7оИзл Ив ^н.ср) ^экс^сут» Qb = 1 Q в Ив ^н.ср) ^зд> Qr = K^iqizi, Q? = • Здесь 9о и 9в — характеристики здания соответственно на отопление и венти- ляцию ккал/м3-ч-град (см. табл. II.14); а — коэффициент, зависящий от расчет- ной разности температур (см. примечание к табл. 11.14); Узд — общий объем зда- ния по наружному обмеру, м3; tB — расчетная внутренняя температура здания, °C; — средняя температура наружного воздуха за расчетный период, °C; Кэкс—эксплуатационный коэффициент, равный 1,3 при паровом, 1,2 при водяном и 1,1 при печном отоплении; кСут— коэффициент, учитывающий сменность отоп- ления, равный при отоплении в одну смену 0,8, в две смены 0,9, в три смены 1; к — коэффициент неравномерности потребления горячей воды, равный 2; qt — нор- ма расхода горячего водоснабжения на одного потребителя, ккал/ч (см. табл. 11.14); Zi — количество потребителей (единиц потребления) с одинаковым расходом и ре- жимом потребления; Vi —объем работы, требующий горячего водоснабжения; Угг—расход на единицу работ, ккал (см. табл. 11.14); — коэффициент нерав- номерности, равный 1,14-1,2; tt — время выполнения работ в часах. Необходимая паропроизводительность паровых котлов l,2Gp Р =-------- , 650-103 где Gp—расчетный расход тепла, ккал/ч; 650-Ю3 — расчетное теплосодержание 1 т пара, ккал; 1,2 — коэффициент запаса. Диаметр трубопровода определяется по расчетному расходу теплоносителя G/: , Qp для водяного отопления (кг/ч) Gp =--------—- ; св (‘н ‘к) » Qp для парового отопления (кг/ч) G = —---------------——— , |Т"Нв (^н.п *K.n/J где Qp — расчетный расход транспортируемого тепла, ккал/ч; св—теплоемкость воды (приближенно св = 1 ккал/кг• град); 1Н и Д— температура воды в на- чале и конце участка трубопровода, °C (обычно принимается 1Н=95°С; 1к = =70° С); г—скрытая теплота парообразования (табл. 11.33); /и.п — темпера- тура пара в состоянии насыщения, °C (табл. II.33); 1к.п — конечная темпе- ратура конденсата (обычно принимается равной 70° С). При сборе конденсата в бак с периодической перекачкой в котел объем бака (в м3) за расчетное время т наполнения бака г== 01 1000 ’ Где Q — производительность котла, ккал/ч; т можно принимать равным 1—2 ч. 55
Таблица 11.33' Физические характеристики насыщенного пара Параметры Давление, кгс/см2 0,7 1 2 3 4 5 Температура насыще- 114,7 119,6 132,9 142,9 151,1 158,1 ния, °C Теплосодержание пара, 644,7 645,5 651,0 654,1 656,6 659,3 ккал/кг Скрытая теплота паро- 530,0 526,6 517,6 510,5 504,5 499,9 образования, ккал/кг Масса 1 м3 пара, кг 0,95 1,11 1,62 2,12 2,62 3,10 Насос для перекачки конденсата во избежание вскипания при всасывании конденсата устанавливают не выше уровня конденсата в баке. Давление насоса Р > нп„ + Рк + (Z2 - Zt) + 1000, где Япот — потери давления на участке от бака до котла (определяется так же, как и для труб водяного отопления); Рк— расчетное давление пара в котле, кгс/см2; Z2 и Zi — разность отметок уровней конденсата на оси сухопарника и наинизшего в баке, м; VK — объемная масса конденсата, кг/м3 (сч> 1000). При определении диаметров паропроводов следует учитывать в соответствую- щих случаях создание в паропроводах целесообразных скоростей движения пара (табл. 11.34). Таблица 11.34 Максимальные скорости бесшумного течения пара в трубах (с попутным движением пара щконденсата) Диаметр условного прохода трубы, дюймы (мм) Скорость в горизонтальных участках, м/с Скорость в вертикальных участках, м/с !/2(15) 20 25 3/4(20) 30 40 1 (25) 40 50 11/4(32) 45 55 П/2 (40) 50 60 2 и более (50 и более) 60 и более 70 и более Подбор диаметров труб водяного и парового отопления может быть выпол- ' нен по номограммам рис. П.4 и II.5. Номограмма на рис. II.4 дает зависимость h между расчетным расходом Gp кг/ч, скоростью v м/с воды, протекающей в трубе, / ее внутренним диаметром 0 мм и средней удельной (на 1 пог. м) потерей дав- ? ления от трения Р кгс/м2-м (т. е. в мм вод. ст.), а также дает готовое значение динамического давления Pv кгс/см2, по которому может быть вычислена потеря давления на местное сопротивление Pv = —— f , где у — плотность воды для дан- „ .. нои расчетной температуры). Принято, что на местное сопротивление в системах водяного отопления тратится 50% располагаемого давления, т. е. потеря давле- , „ 0,5 (Pi —Р2) ния по длине (в кгс/м2-м)/? = -----—--------, где Pi и Рг — расчетное давле- Аг ние воды в начале и конце сети. На монограмме значения GT, и Р выражают на- 56
?so- 200- 150- 100- 90- 80- 70- 60- 90' 35' зо- 25' 20' 151 Рис. II.4. Номограмма для расчета водо- проводных труб высокого давления Рис. II.5. Номограмма для расчета паропроводных труб высокого давле- ния клонные линии. Точка пересечения этих линий для заданных значений Gp и дает расчетное значение соответствующего внутреннего диаметра трубы. Напри- мер, для Gp = 10 000 кг/ч и /? = 10 кгс/м2-м расчетный диаметр трубы 0=70 мм (по каталогу подбираем ближайший стандартный диаметр трубы), п = 0,75 м/с; Rv=27 (по интерполяции между значениями /?в = 24,4 и Рк=31,9). Суммарная потеря давления в местных сопротивлениях Р1Л = Р^^, где 2g — сумма коэффициентов местных сопротивлений для рассматриваемого участка линии (табл. 11.35). Весь расчет подразделяется на две части: предварительный расчет для определения диаметра труб по заданным расходам и предварительно подсчитанным величинам R кгс/м2-м или принятому значению средней скорости V м/с и окончательный расчет, заключающийся в уточнении диаметров труб с учетом влияния местных сопротивлений. При детальном расчете диаметры труб задаются так, чтобы располагаемое давление (гравитационное или сумма гравитационного и насосного) на рассмат- риваемом участке линии соответствовало с небольшим запасом сумме потерь от трения в прямых трубах и в местных сопротивлениях. Скорости движения воды в трубах обычно принимают равными до 0,3 м/с в трубах с гравитационной циркуляцией; в насосных системах: 0,5—0,7 м/с в стояках и горизонтальных ветках и до 1 м/с в главном стояке и магистралях. Номограмма на рис. II.5 позволяет выполнить расчет паропроводов высокого давления. Приняты обозначения: Ryon — условная удельная потеря давления на трение по длине на 1 пог. м трубы для плотности пара, принятой равной единице (1 кг/м3), кгс/м2-м; куСл — условная скорость движения пара в трубопроводе, соответствующая значению 7?усл, м/с; G — расчетная нагрузка (расход) на рассматриваемый участок линии, кг/ч; /экв — местное сопротивление при g= 1, выраженное в эквивалентной длине прямой трубы, м; d — расчетный диаметр просвета трубы, мм. 57
Таблица 11.35 Коэффициент т] ме '.тного сопротивления для водяного и парового отопления Диаметр трубы, мм Диаметр трубы, мм Наименование местного сопротивления 15 20 более 20 Наименование местного сопротивления 15 20 более 20 5 Краны двойной ре- гулировки и пробоч- ные Краны трехходовые Вентили прямые » косые Задвижки Радиаторы Расширение внезап- ное Сужение внезапное Тройники проход- ные 4,0 3,6 16,0 3,0 1,5 2,0 1,5 10,0 3,0 0,5 2 1,0 0,5 1,0 2,0 0,8 9,0 3,0 0,5 Тройники ответвле- ния Тройники противо- точные Крестовины проход- ные Крестовины ответ- вления Отступы Отводы широкие » узкие Угольники 1,5 з,о 2,0 3,0 0,5 0,5 1,5 2,0 Принято, что на местные сопротивления в паровых системах тратится около 35% располагаемого давления, т. е. потеря давления по длине (в кгс/м2-м) 0,65 (Рн-Рк) 1000 R~ 2/ где Ри и Рк — расчетное давление пара соответственно в начале и конце участка линии, кгс/см2. Г л а в a III ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ИНВЕНТАРЬ § 1. Виды инвентарных конструкций В практике мостового строительства наиболее широкое применение имеют; универсальные инвентарные конструкции для сооружения мостов — УИКМ-60, инвентарные подмости типа Мостотреста, понтоны КС, КСУ, КС-3, КС-63. Область применения инвентарных конструкций указана в табл. Ш.1. Элементы инвентарных стальных конструкций и временные сооружения из них не должны иметь отклонений, превышающих указанные в табл. III.2 и III.3. § 2. Универсальные инвентарные конструкции УИКМ-60 Конструкции комплектуют из линейных элементов углового сечения с моду- лем 2 м и различного вида фасонок и прокладок. Взаимное соединение элементов на черных болтах d = 22 мм и d = 27 мм. Изменение грузоподъемности конструкций, монтируемых из УИКМ-60, дости- гают изменением количества линейных марок по сечению элементов, свободной длины элементов и количества плоскостей ферм в конструкции. 58
Таблица III.l Рекомендации по выбору инвентарных конструкций Наименование вспомогательных сооружений и устройств Рекомендуемые инвентарные конструкции Сплошные подмости для монтажа металличе- ских пролетных строений Сплошные подмости (промежуточные опоры) для монтажа железобетонных балочных пролет- ных строений Промежуточные опоры для полунавесного мон- тажа и продольной надвижки металлических про- летных строений шириной до 8 м при нагрузках на опору более 500 тс То же, при ширине моста до 8 м и нагрузках на опору до 500 тс Пирсы для поперечной перекатки пролетных строений всех типов Передаточные опоры (вышки) для поперечной перекатки металлических и железобетонных про- летных строений Обстройка плавучих опор для перевозки про- летных строений Опоры подкрановых эстакад транспортных мос- тов и т. п. . Пролетные строения подкрановых эстакад, транспортных мостов и т. п. Металлоконструкции нестандартных (нетипо- вых) портальных монтажных кранов Металлоконструкции различного рода нетипо- вых подъемно-транспортных устройств (мачты, краны, шевры, траверсы, легкие порталы и т. п.) Монтажные вышки Подводные каркасы для погружения свай-обо- лочек и шпунта Ростверки и распределяющие конструкции Плашкоуты плавучих опор для перевозки про- летных строений, причалов, переправ, плавучих кранов, копров и т. п. Преимущественно подмо- сти Мостотреста, а при их отсутствии УИКМ-60 УИКМ-60 Подмости Мостотреста УИКМ-60 То же » » » Пакеты из двутавровых балок № 55 инвентаря УИКМ-60, подмостей Мосто- треста. Сквозные решетча- тые пролетные строения из УИКМ-60 УИКМ-60 То же » » » Понтоны КС-у, КС-3 и КС-63 Примечания. 1. При современных индустриальных методах производ- ства работ в ряде случаев применение УИКМ, состоящих из очень мелких монтаж- ных марок, становится нерациональным ввиду большой трудоемкости их укруп- нения. Поэтому в соответствующих случаях для вспомогательных сооружений и устройств применяются сборные железобетонные оболочки или индивидуальные оборачиваемые на данном строительстве временные конструкции. 2. Возможность применения инвентарных подмостей типа Мостотреста край- не ограничено из-за небольшого объема фактического наличия этих конструкций в настоящее время. 3. Понтоны КС-У, КС-3 в настоящее время не изготавливаются. Их проекты отменены. 59
Таблица Ш.2 Допускаемые отклонения в элементах инвентарных стальных конструкций Виды отклонений Величина допускаемых отклонений, мм для УИКМ-60 для подмостей Мостотреста Кривизна линейных элементов (отноше- ние стрелки выгиба к хорде) 0,003 и не бо- лее 5 0,002 и не более 5 Местная погнутость и выпучины фасонок По диаметру отверстий » » болтов Не допускаются ± 1,0 мм I 1,0-=-1,5 мм —0,5 » | —0,5 Таблица Ш.З Допускаемые отклонения от проектного положения смонтированных вспомогательных сооружений и устройств из металлических инвентарных конструкций Наименование отклонений Величина (допуск), мм Наименование отклонений Величина (допуск), мм От продольной и попе- речной осей в плане От вертикальной или наклонной оси рам и от- дельных опор при усло- вии совпадения монтаж- ных отверстий 30 0,0025/7 В очертании с учетом строительного подъема В отметках верха кон- струкций, если в рабочих чертежах нет специаль- ных указаний +20; —10 ±50 Примечание. Н — высота рамы. В среднем 1 т конструкций УИКМ-60 образуется из 53 марок с установкой 1304-160 болтов. Наибольшая масса уголкового элемента составляет 76,4 кг, фасонки — 93 кг, башмака — 260,3 кг; элемента ростверка— 1154 кг. В конструкциях из УИКМ вследствие применения черных болтов возникает повышенная, трудно поддающаяся предварительной оценке деформация конст- рукций при их обжатии. Поэтому в необходимых случаях должно предусматри- ваться предварительное обжатие смонтированных конструкций (до их загруже- ния или на определенной стадии загружения). Характеристики марок и допускаемые усилия на элементы УИКМ-60 приве- дены в табл. III.4—III.9. Допускаемые и предельные усилия на элементы кон- струкций из УИКМ-60 вычислены в предположении установки всех соединитель- ных планок и двустороннего перекрытия стыка элементов, состоящих из уголков 120X120X10 (обеих полок), и прикрепления элементов на полное количество болтов. Предельные усилия на элементы и соединения инвентарных конструкций определены по методике предельного состояния в соответствии с «Указаниями по проектированию вспомогательных сооружений и устройств для строительства мостов» (ВСН 136-67). К предельным усилиям, приведенным в соответствующих таблицах инвентарных конструкций, должны водиться коэффициенты условий работы, учитывающие особенности работы рассчитываемой вспомогательной кон- струкции или сооружения. За расчетную свободную длину сжатых элементов принимают: 1) для поясов, стоек и распорок — растояние между центрами узлов Z; 60
Таблица III.4 Ведомость инвентарных марок УИКМ-60 Марки Сечение или толщина, мм Длина, мм (или площадь, м2) Количест- во по ЗИ- НИИ Масса, кг Назначение Номер Пози~ дня 1 2 3 4 5 6 7 Элементы стоек 201 1 L 125X125X10 3 994 1 76,4 и поясов ферм (1Н) (1) ( L 120x120X10) (3 994) (1) (73,1) 202 1 L 125x125x10 1 994 1 38,2 (2Н) (1) (|_ 120x120x10) (1 994) (1) (36,5) 341* 1 L 125Х125ХЮ 1 590 1 30,4 342* 1 L 125X125X10 1794 I 34,4 343* 1 L 125X125X10 1 694 1 32,5 Элементы раско- 7Н 1 L 125x125x10 594 1 10,9 сов 203 1 L 90x90x10 2 290 1 28,0 (ЗН) (1) (L Ю0Х75Х10) (2 290) (1) (30,0) 5Н 1 L 75x75x8 2 418 1 21,8 344* 1 L90X90X9 2 ПО 1 25,7 345* 1 L90x90x9 696 1 8,5 346* 1 L 75x75x8 1 004 1 9,0 Элементы распо- 4 1 L75x75X8 1730 1 15,6 рок 16Н 1 L 75x75x8 3 730 1 33,7 Фасонки стоек 8 1 265X10 510 1 10,6 211 1 590хЮ <•>==0,491 1 47,3 2 200x5 <>=0,056 4 1 (590x10) (<о=0,491) (1) (47,3) (ПН) 2 (200x10) (<•>=0,056) (2) 12Н 1 380x10 и=0,187 1 14,7' 14Н 1 440X10 w=0,330 1 26,0- 22 1 420x10 610 1 20,0 26 1 610x10 610 1 29,2 Фасонки стоек 229 1 870x10 «=0,764 1 77,6 2 200X5 «=0,056 8 (29) (1) 870X10 [(<о=0,764) (1) (77,6} (2) 200X10 (<о=0,056) (4) 347* П 870X10 <о=0,992 П 93,0 2) 200x5 250 8/ 348* п 820X10 <о=0,605 11 55,0’ 2/ 200x5 250 41 349* 1 265x10 <о=0,162 1 12,7 350* 1 ЗЮхЮ 860 6,8 Фасонки связей 17 1 370X10 <о=0,233 1 18,6 18 1 325X10 «=0,075 1 5,9 23 1 290x10 <о=0,160 1 12,5 217 1 290X10 <о=0,173 1 13,6 61
Продолжение табл. III.4 1 2 3 4 5 6 7 Фасонки роствер- ков 258 500Х Ю «=0,255 1 19,8 Башмаки стоек 221 1 2 3 4 5 540x10 460хЮ 400x20 200x5 45X10 «=0,484 «=0,224 «=0,131 «=0,056 45 1 2 1 4 4 103,0 Башмаки стоек (121) (1) (2) (3) (4) (5) (540X10) (460x10) (400x20) (200хЮ) (45X10) («=0,484) («=0,224) («=0,131) («=0,056) (45) (1) (2) (1) (2) (4) (103,0) Башмаки фермы 351* 1 2 3 4 695x10 870ХЮ 645ХЮ 200x5 со—0,489 со =0,751 со=0,286 (о=0,056 21 1 4 16 • 260,8 Башмак фермы опорный 352* 1 2 3 4 5 6 695X10 870x10 645x10 120x10 115X10 200x5 / «=0,489 «=0,751 «=0,286 870 550 560 1 1 2 1 2 2) 177,8 Башмак шарнир- ный нижний на уси- лие 120 тс 353* 1 2 3 4 5 6 200x5 410X25 550x10 380x10 120x25 100X10 250 «=0,190 «=0,450 «=0,174 800 600 41 2 1 2 1 4 176,5 Башмак шарнир- ный верхний на усилие 65 тс 354* 1 2 3 4 5 700X10 ЗЗОхЮ 380X10 8=20 200X5 «=0,614 «=0,203 «=0,112 «=0,100 «=0,057 1 2 2 2 4 137,7 Башмак шарнир- ный опорный на усилие 120 тс 356* 1 2 400x50 400 X36 «=0,183 800 1 162,5 Балки ростверка 231 (131) 232 (132) 1 (1) 1 (1) I № 55 (I № 55а) 1 № 55 (I № 55а) 2 990 (2 990) 4 990 (4 990) 1 (1) 1 (1) 265,0 (314,0) 442,0 (524,0) «2
Продолжение табл. Ш.4 1 2 3 4 5 6 7 Прогоны рост- 233 1 I № 55 10 990 1 974,0 верка 133 (1) (I № 55а) (10 990) (1) (1154,0) Распорки 234 и [ № 30 1930 п 62,6 2J 70X8 «=0,008 2) (134) (1) ([ № 30а) (1930) (1) (68,0) 259 11 I № 55 1970 11 2 140x 90x10 514 4 (214,0) 3) 45X12 350 2 J 260 11 I № 55 1770 1 1 2 • 140x90x10 514 4 } 196,0 3) 45x12 350 2 J Диафрагмы 135 1 L 100* 1 510 2| 2 100X10 ) 1J 17,0 2 450X12 J 350 235 1 L 100* 100x10 514 2 1 17,0 2 450x12 350 1 1 Ребро жесткости 136 1 L ЮОхЮОхЮ 510 1 8,0 236 1 L ЮОхЮОхЮ 514 1 8,0 Стыковая на- кладка стоек 6Н 1 L ЮОхЮОхЮ 780 1 11,8 Стыковая на- кладка раскосов 9* 1 L 75x75x8 690 1 6,2 Стыковая на- кладка 137 1 390x10 390 1 12,0 Накладки (про- кладки) 15Н 1 ' 80x10 580 1 3,6 Соединительная Планка стоек 19 1 180x10 220 1 3,1 Соединительные 20 1 160X10 180 1 2,3 Планки раскосов и Распорок 22* 1 160X10 260 1 2,3 63-
Продолжение табл. III.4 1 3 4 5 6 7 Соединительная планка раскосов 28* 1 160X10 460 1 5,8 Соединительная планка распорок 30 1 160x10 260 1 3,3 Планки 138 238 1 1 160X10 160x5 «=0,038 «=0,038 1 1 3,0 1,5 Опорный уголок 206 I L 100X100X10 780 1 11,8 Шарнир на уси- лие 20 тс 357* 1 2 3 d=100 8=20; d=12,5 Болт М200Х45 ГОСТ 7798-55 120 1 1 2 9,0 Болты черные с гайками и двумя шайбами 24 25 1 1 М22 М27 65 85 1 1 0,55 0,87 Примечание. I. Марки, взятые в скобки, вновь не изготавливают; марки, отмеченные звездочкой, изготавливают только по индивидуальным заказам. 2. Принятые обозначения: [—•'швеллер; L — уголок; I — двутавр; б — тол- щина листа; d — диаметр; со — площадь. 2) для раскосов при изгибе в плоскости фермы — расстояние между цент- рами прикрепления элемента к фасонкам /ц.п, из плоскости фермы — расстояние между центрами узлов /, а при изгибе по одному из главных направлений; /ц.п ® ' /ц.п) 90° где а — угол наклона одной из главных осей к плоскости фермы, град; 3) для раскосов при пересечении с растянутыми элементами в плоскости фер- мы— 0,5/ц.п, из плоскости фермы — 0,65I, а при изгибе по одному из главных направлений: а (0,65/ + 0,5/ц.п) U ,и/п -п ~Г • ’ 4,11 90° § 3. Инвентарные металлические рамные подмости Мостотреста Рамы подмостей (рис. Ш.1) комплектуют из элементов секций высотой 3, 4 и 5 м, комбинируемых в различных сочетаниях, что обеспечивает переменную высоту рам. Подмости имеют постоянную длину панели продольных связей между рама- ми, равную 8,76 м. 64
Таблица II 1.5 Допускаемые изгибающие моменты [Л4] и поперечные силы [Q] на элементы ростверков из УИКМ-60 от основных сил при расчете по допускаемым напряжениям и предельные изгибающие моменты [Мир] и поперечные силы [Qnp] _______на эти элементы при расчете по методике предельных состояний_ Сортамент Состав сечения и номера марок Характеристи- ка сечения Допускаемые усилия Предельные усилия ^0 'а [Л1], тс-м 1Q1. тс Qi в месте прикрепле- ния, тс £ К а Qnpi в месге прикрепле- ния, тс I № 55а 131, 132 62 870 1925 32,7 26,3 51,3 74,9 —- 42,4 36,9 63,9 78,2 155а ОСТ 10016—36 I № 55а 133 62 870 2070 35,2 28,3 51,3 74,9 — 45,8 39,8 63,9 78,2 — Стык 1 № 55а (16 марок 15Н и две марки 137) — — 35,4 0 60,2 73,0 — 43,6 0 75,2 92,0 — [30а ОСТ 10017—36 [ № 30а 134 6 048 380 6,4 0 — 11,5 8,36 0 — 11,7 I № 55 231, 232 54 810 1707 29,0 22,7 38,4 60,7 -- 37,7 31,8 51,5 64,2 — 155 ГОСТ 8239—56 1 № 55 233 54 810 1825 31,0 24,2 38,4 60,7 — 40,3 34,1 51,5 64,2 — Стык I № 55 (16 марок 15Н и две марки 137) — — 33,6 0 48,0 57,9 — 44,0 0 62,8 75,7 — [30 ГОСТ 8240—56 [ № 30 234 5 810 362 6,1 — 15,3 8,0 15,6 155 ГОСТ 8239—56 1 № 55 259, 260 54 810 1707 29,0 22,7 38,4* 60,7j 50,0 37,7 31,8 51,5 64,2 59,6 Примечания. 1. Допускаемые усилия вычислены при допускаемом на- пряжении ЛОСн=1700 кгс/см2. Допускаемые усилия от основных и дополнитель- ных сил равны допускаемому усилию от основных сил, умноженному на коэффи- циент ^ОСН + ТОП 2000 ---------— ------= 1,1 /£. Яоск 1700 2. Допускаемые [М] и предельные [Л4Пр] изгибающие моменты даны в числи- теле максимальные [Л4]тах и [Л4пр]тах, а в знаменателе—при максимальной по- перечной силе соответственно при [Q]max и [Слотах. Допускаемые [Q] и предель- ные [Qnp] поперечные силы даны в числителе при максимальном изгибающем моменте соответственно [Л4]тах и [Л4Пр]тах, в знаменателе — максимальные попе- речные СИЛЫ [Q]max И [Qnp]max. 3. В настоящее время на строительстве используются конструкции, выполнен- ные из сортамента, приведенного в данной таблице. 3—1932 65
Таблица III.6 Допускаемые усилия ЛГдоп на элементы сквозных конструкций УИКМ-60 от основных сил при расчете по допускаемым напряжениям и предельные усилия Л?пр на эти элементы при расчете по методике предельных состояний (значения указаны в скобках) Элементы} конструк- ций н номера марок Состав сечения элемента конструкций Эскиз сечения Характеристика элемента Усилия Расстояние между центрами узлов см I Свободная длина | при изгибе в плос-, кости фермы Zo, 1 I см | Толщина фасонки 1 в месте прикреп- ления 5, см । Максимальная । гибкость по сжатию по растяжению по прикреплению ^пр). тс (ЛГпр>> тс Марки фасонок и башмаков, к которым прикрепляется элемент ДГ ), ТС доп ' пр7’ 1 2 3 4 5 6 5- 8 9 10 и Раскосы L 75X75X8 283 228 1 173 Не допускается 4,86 (6,00) Все Фасонки 8,4 (9,9) 5Н; 346 и б-- лмакп 283 114** I 100 3,38 (5,00) 4,86 (6,00) же 8,4 (9,9) (У 283 228 2 173 Не допускается 3,76 (4,6) а 12,6 (14,8) 283 114 2 100 2,56 (3,70)** 3,76 (4,6) а 12,6 (14,8) 2|_75х75х8 283 228 1 100 9,05 (11,10) 11,70 (14,50) а 11,80 (15,00) J L 283 2 100 9,43 (11,70) 11,70 (13,80) ф 11,80 (15,00) S . 566 228* 1 100 9,05 (11,10)* 11,70 (14,50) я 11,80 (15,00) 566 2 100 9,43 (11,70)* 11,10 (13,80) я 11,80 (15,00) Раскосы L100X75X10 283 204 1 161 Не допу с- 4,13 (5,10) 18,90 (22,40) ЗН 1 кается L 283 102 1 99 3,81 (4,50) 4,13 (5,10) 18,90 (22,40) <5 283 204 2 161 Не допус- 3,62 (4,50) а 18,90 (22,40) —* *•- кается 283 102 2 99 3,35 (4,10)** 3,62 (4,50) » 18,90 (22,40)
a 2 L 100x75x10 tH 283 283 204 204 1 2 LS 283 102** 1 £ Г* 283 102** 2 4L100X75X10 283 204 1 и т 283 204 2 Раскосы 203; 344; L 90x90x9 L 283 204 1 345 J 283 102** 1 283 204 2 283 102** 2 2 L 90X90X9 283 204 1 283 204 2 J о 283 102** 1 283 102** 2 4L90X90X9 283 204 1 J 1^1 283 204 2 7П CD
105 100 31,80 (35,60) 29,58 (32,10) 47,20 (58,40) 35,00 (43,20) 37,80 (44,20) 37,80 (44,20) 85 24,20 (29,80)** 24,50 (30,20) » 37,80 (44,20) 85 20,00 (24,06)** 20,40 (25,20) » 37,80 (44,20) 103 66,50 (81,00) 94,50 (116,80) 14 43,50 (55,20) 95 67,20 (79,70) 74,20 (91,50) 11; 29; 121; 221; 347; 348; 211; 351; 352; 353; 354; 355; 229 75,60 (89,50) 138*** 3,45 (3,70)*** 4,25 (5,20) Все фасонки и башмаки 18,9 (22,4) 81 4,03 (5,00)** 4,25 (5,20) То же 18,9 (22,4) 138*** 2,92 (3,20)*** 3,58 (4,40) у 18,9 (22,4) 81 3,43 (4,20)** 3,58 (4,40) 18,9 (22,4) 87 37,60 (46,40) 44,40 (54,80) 37,8 (44,7) 85 33,00 (39,10) 35,00 (43,10) » 37,8 (44,7) 67 22,70 (28,10)** 22,70 (28,20) я 37,8 (44,7) 67 19,50 (24,10)** 19,50 (24,20) » 37,8 (44,7) 85 76,40 (94,20) 89,00 (109,8) 14 43,5 (59,2) 80 68,00 (84,20) 73,00 (90,20) 114; 29; 121; 347; 348; 211; 351; 352; 353; 354; 355; 229 75,6 (89,5)
Пояса стойки 1Н, 2Н, 201, 202, 341 342 L 120X120X10 L 200 200 — 85 6,46 (7,8) 28,40* ** *** **** 6,9 (8,50) Все фасон- ки, башмаки и в стыках 31,5 (37,2) 343 L 125X125x10 400 400 — 170 Не допус- кается 6,90 (8,50) 31 6**** То же 31,5 (37,2) 2 L 120X120X10 й L 200 200 — 53 63,20 (78,00) 63,20 (78,00) 347; 348; 354; 121 63,0 (74,5) 2L 125Х125ХЮ 200 400 400 200 400 400 — 53 91 91 63,20 (78,00) 54,10 (66,80) 54,10 (66,80) 63,20 (78,00) 63,20 (78,00) 63,20 (78,0) 221 351; 352; 353 В стыках 88,2 (104,5) 113,4 (134,5) 82,2 (101,6) 4L 120Х120ХЮ 400 400 — 81 117,80 (145,00) 126,40 (156,0) 315; 352; 353; 355 130,5 (166,0) 400 400 — 81 117,80 (145,00) 126,40 (156,0) В стыках 129,0 (159,5) * Для Z=566 см при пересечении раскоса с растянутой или нерабочей распоркой из 2L75X75X8 по точному расчету на устойчивость при отсутствии распорки допускаемое усилие по сжатию [S]=0. ** При пересечении с растянутым раскосом. *** Допускается только в качестве элементов связей. **** При обеспечении центрального сжатия или растяжения.
оо Продолжение табл. Ш.6 1 2 3 4 5 G 7 8 9 10 11 Распорки 4,16 L 75X75X8 h 200 400 200 400 — 135 270 2,59 (2,70) Не допускает- ся 3,02 (3,70) 3,02 (3,70) Все фасон- ки и баш- маки То же 8,4 (9,9) 8,4 (9,9) 2 L 75x75x8 L 200 400 400 400 200 400 400 400 — 85 148** 148** 148** 28,20 (34,70) 12,82 (14,30), 12,82 (14,30) 12,82 (14,30) 29,20 (36,10) 29,20 (36,10) 29,20 (36,10) 29,20 (36,10) 353 8; 17; 22; 23; 26; 349; 217 354; 355; И; 14; 29; 121; 221; 211; 229 11,9 (15,0) 16,8 (19,8) 28,6 (34,8) 33,6 (39,6) 4L 75 X 75 X8 п 1 , А..-, 200 400 200 400 — 74 124 58,40 (72,20) 33,60 (37,60) 58,40 (72,20) 58,40 (72,20) 8; 17; 22; 23: 26; 349; 217 И; 14; 29: 121; 221; 211; 229 23,6 (30,0) 47,2 (60,0)
Таблица Ш.7 Допускаемые усилия [Р] на узлы ростверка от основных сил при расчете по допускаемым напря ениям и предельные усилия [Рпр] при расчете по методике предельных состояний Сортамент балок Узел Число ребер жесткости и их подклинка У сил допускае- мое [Р] ие, тс предельное [рпр1 I 55а ОСТ 1016—36 Пересечение одностен- чатых балок I № 55а Опирание одиостенча- той балки I № 55а на марки 121, 221 Опирание двухстенча- той балки I № 55а на марки 121, 221 Сосредоточенная на- грузка на I № 55а По 2, не подклинены по 4, подклинены По 2, не подклинены по 4, подклинены По 4, подклинены Отсутствуют 47,0 100,0 119,9 126,4 126,4 16,0 53,6 130,0 149,0 156,0 156,0 20,0 I 55 ГОСТ 8239-56 Пересечение одностен- чатых балок I № 55 Опирание одностенча- той балки I № 55 на марки 121, 221 Опирание двухстенча- той балки I № 55 на марки 121, 221 Сосредоточенная на- грузка на I № 55 z По 2, не подклинены по 4, подклинены По 2, не подклинены по 4, подклинены по 4, подклинены Отсутствуют 30,0 80,0 75,0 120,0 126,4 10,0 40,0 110,0 147 156,0 156,0 14,0 Таблица III.8 Допускаемые усилия на болты от основных сил при расчете по допускаемым напряжениям и предельные усилия при расчете по методике предельных состояний Диаметр болта d> мм Допускаемые усилия, тс Предельные усилия, тс по срезу в соедине- ниях при т=0,65 /?0 по смятию * в соединениях толщиной, мм по срезу в соеди- нениях по смятию в соединениях толщиной, мм 6=8 5=9 5=10 8=20 5=8 6=9 5=10 5=20 j 22 4,20 4,70 5,30 5,90 11,80 4,95 6,00 6,80 7,50 15,00 27 6,30 — 6,52 7,25 14,50 7,45 — 8,30 9,20 18,40 При т= 1,58 Ro. 70
Таблица III.9 Характеристика инвентарных рамных конструкций Мостотреста Минтрансстроя СССР (принятые обозначения см. в примечании к табл. 111.3) № марок Наименование марок Сечение или толщина, мм Длина, мм (или площадь, см2) Масса, кг 1 2 3 4 5 Линейные марки 1 Верхняя насадка 2[№ 30а 9 340 689,0 2 Нижняя » 2 [ № 30а 9 300 712,0 3; За Стойка секции высотой 3 м 2 [ № 30а 2 990 243,0 4; 4а » » » 4 » 2[№ 30а 3 990 330,0 5; 5а » » » 5 » 2[№ 30а 4 990 419,0 6 Поперечная ветровая связь 2[№ 16а 4 556 192,0 секции высотой 3 м 7 То же, 4 м 2 ' № 16а 5171 222,0 8 » 5 » 2 № 16а 5 898 247,0 9 Подкосы секции высотой 3 м 2 № 30а 2 680 215,0 10 » » » 4 » 2 № 30а 3 650 298,0 11 » » » 5 » 2 № 30а 4 650 382,0 12 Поперечная распорка 2 '№ 16а 7 982 310,0 13 Укосина 2 № 20а 10 468 614,0 13у » 2 № 20а 10 084 583,0 14 Распорка к укосине 2 № 16а 3 350 146,3 16 Продольные связи секции вы- 2[№ 16а 8 618 392,2 сотой 3 м 18 То же, 4 м 2[№ 16а 8 974 405,2 20 » 5 » 2[№ 16а 9426 421,2 Фасонные марки 1а Диафрагма верхней н ниж- 2 L 80X80x8 1=250 8,9 ней насадок 260x250X8 26* Фасонка, соединяющая на- 8=10 «=3696 31,5 садку, стойку и поперечные связи 27а Фасонка, соединяющая на- о=1О «=2734 21,4 садку с подкосом секции высо- той 3 м 276 То же, 4 м 8=10 «=2646 21,8 27в » 5 » 8=10 «=2600 20,4 28* Фасонка, соединяющая стой- 8=10 «=6386 55,0 ку с подкосом и поперечной связью 29 Фасонка, соединяющая стой- 8=10 «=4580 36,0 ку с подкосом и нижней насад- КОЙ 30 Фасонка, соединяющая попе- 8=10 «=4030 36,6 речные связи с распоркой ЗОн Фасонки 8=10 «=4000 43,4 30с 8=10 «=5890 62,4 •ЗОв 8=10 «=3000 30,3 71
Продолжение табл, Ш.О 1 2 3 4 5 31 Накладка стоек поперечная 250x10 /=620 12,1 32 » » продольная 490x10 /=520 20,0 33- Фасонка, соединяющая стой- ку с продольной связью 8 = 10 о;=2400 23,8 33а- То же 8=10 «=1597 17,3 34 » 8=20 (..,=--.930 14,0 36- Фасонка, соединяющая стой- ку с укосиной 8=10 ш=2760 24,1 36а То же 8=10 <о=403 43,0 37а Прокладка или накладка 8=8 72X10 2 [ № 16а /=700 4,0 21 Продольная распорка между- ярусная 8 222 350,0 22 Нижний прогон В пролете 2[№ 30а, на опоре 4 f № 30а И 000 1120,0 23 Верхний прогон I № 55а От 6000 до 11 000 105 кг на п. м. 25 Коротыш к распорке (мар- ки 14) 2 [ № 30а 1 200 149,0 43 Прогон-коротыш 2[№ 30а 1 500 233,4 46 Поперечная связь — раскос 2[№ 16а 2 650 130,0 47 » » 2[№ 16а 3 650 165,0 48 » » 2[№ 16а 4 650 210,0 Н-101 Верхняя насадка 2[№ 30а 11 100 812,0 Н-102 Распорка к подкосу нижняя 2[№ 30а 4 780 394,0 Н-107 То же* 2 [ № 16а 2739 120,0 Н-108 То же* 2f№ 16а 1 746 86,2 Н-109 Распорка к подкосу средняя* 2[№ 16а 752 42,6 Н-112 То же 2[№ 16а 3 735 163,5 Н-113 Распорка к подкосу нижняя 2 [ № 30а 5 600 449,6 Н-115 То же 2[№ 30а 5 803 471,3 376 Прокладка 72X10 /=430 2,4 38в » 72X10 7=80 ОД 39 Болты черные ОСТ 20035—38 типа 9 с шайбами и ганками </=22 7=70 0,5 - 40 То же </=22 7=80 0,6 41 » </=22 /=100 0,3 42 Шарнир точеный </=60 /=440 14,0 43 Комплект деталей прикрепле- ния нижних прогонов — /=210 11,7 45 49 То же, верхних прогонов Башмак для подъема рам L 75 X 75 ХЮ 8=20 и 8=10 } “ 11,3 177,9 50 Прокладка (к марке 51) 80X10 /=340 2,1 51 Диафрагма в узле примыка- ния подкоса 262x8 7=960 34,2 Н-103 Фасонка, соединяющая на- садку, стойку, подкосы и рас- косы 8=10 <о= 1500 120,3 Н-104 Фасонка, соединяющая стой- 8=10 «=870 75,9. ку, подкос, распорки и раскос 72
Продолжение табл. III.9 1 2 3 4 5 Н-105 Фасонка, соединяющая рас- порки и подкосы 5=10 «=700 62,6 Н-106н Фасонка, соединяющая под- кос и нижнюю распорку марки Н-109** 5=10 «=516 40,5 Н-106нн Фасонка, соединяющая под- кос и нижнюю распорку марки Н-110 8=10 «=511,3 44,9 Н-110 н-ш Диафрагма » 80x80x8 280X10 80x80x8 280X10 7=522 7=440 7=460 7=380 19,7 17,2 Н-114 Фасонка к подкосу нижняя 8=10 о)=630 49,5 * Марки Н-107, садки соответственно ** Марки Н-105, Н-108, 109, Н-112 ставят на расстоянии от оси верхней на- 14, 9, 4 и 19 м. Н-106м ставят в рамах высотой соответственно 13 и 18 м. Таблица III.10 Рабочие площади стыковых деталей в стыках элементов на L120X120X10 (125X125X10) Сечение стыкуемого элемента Рабочие площади стыковых деталей (фасонок и накладок), сма № ларок 6Н 8 ИН 14Н 15Н 22 26 347 1 L 120x120x10 13,8 6,0 14,8 6,6 5,2 11,1 11,1 14,8 2 L 120x120x10 13,8 6,0 19,4 6,6 5,2 17,2 17,2 19,4 4 L 120X120X10 13,8 ' 6,0 19,4 6,6 5,2 17,2 17,2 19,4 Рис. III.1. Схема сборных подмостей из инвентарных металлических секций Мостотреста 73
Таблица Ш.11 Характеристика рам подмостей типа Мостотреста Минтрансстроя СССР Высота рамы, м Рамы из основных марок Рамы с дополнительными наклонными стойками Число ярусов Высота ярусов, м Масса рамы, т Число ярусов Высота ярусов, м Масса рамы, т 3 1 3 3,437 4 1 4 3,839 —. __ 5 1 5 4,229 —- — 6 2 з+з 5,290 — — — 7 2 3+4 5,694 — __ — 8 2 5+3 5,752 — — —. 8 2 4+4 5,926 — — — 9 3 3+3+3 7,061 — — — 9 2 5+4 6,114 — — — 10 2 5+5 6,544 — — —. 10 3 3+3+4 7,461 — — — 11 3 44-34-4 7,695 — — — 11 3 54-34-3 7,523 — — — 12 3 4+4+4 7,926 — — — 12 3 5+4+3 9,797 — — — 12 4 З+З+З+З 10,881 — — — 13 4 4+3+3+3 11,172 — — — 13 3 5+4+4 10,190 — — — 13 3 54-54-3 10,016 3 4+5+4 13,608 14 3 5+5+4 10,422 3 54-54-4 14,017 15 5 З+З+З+З+З 12,715 — — — 15 3 5+5+5 10,808 — — — 15 4 5+4+3+3 11,642 4 34-34-54-4 16,316 16 4 5+4+3+4 12,044 4 4+3+5+4 16,729 16 4 5+5+3+3 11,870 — — — 17 4 54-54-44-3 12,271 4 34-54-54-4 17,171 17 4 54-44-44-4 12,276 — — — 18 4 54-54-44-4 12,500 4 44-54-54-4 17,580 19 4 54-54-54-4 12,734 4 5+5+5+4 17,988 20 4 54-54-54-5 13,124 — — — 20 5 5+4+3+4+4 14,048 5 34-34-54*54-4 20,452 21 5 5+4+4+4+4 14,280 5 4+3+5+5+4 20,783 22 5 5+5+4+4+4 14,508 5 3+5+5+5+4 21,279 23 5 5+5+5+4+4 14,736 5 4+5+5+5+4 21,632 24 5 54-54-54-54-4 14,964 5 5+5+5+5+4 20,258 25 6 54-54-34-44-44-4 16,277 6 34-34-54*54-54*4 23,414 Примечания. 1. Высота секций указана по направлению снизу вверх. 2. Рамы из основных марок ниже черты даны с укосинами. 3. Высота рам считается между осями насадок. При расположении рам вне узлов пролетного строения устанавливают про- гоны в количестве, которое может воспринять изгибающие моменты. Расстояния между башнями подмостей назначают в зависимости от длины панели пролетного строения, узловой нагрузки и несущей способности прогонов. Основные элементы рамных подмостей соединяют между собой на болтах d=22 мм. и болтах-шарнирах d=60 мм. Рамы подмостей обычно собирают в гори- зонтальном положении, а затем поворачивают вокруг временных осей, закрепляе- мых к переставным башмакам, или устанавливают кранами. Характеристика инвентарных марок, допустимые усилия на элементы под- мостей и массы рам и связей приведены в табл. 111.10—111.13, 74
§ 4. Инвентарные плавучие средства Парк универсальных металлических понтонов состоит из понтонов КС, КСУ, КС-3, КС-63 (рис. III.2). Габаритные размеры понтонов всех типов одинаковы — 1,8X3,6X7,2 м; от- личие заключается в толщине обшивки и конструкции соединительных коробок. Понтоны КС-3 и КС-63 взаимозаменяемы по стыкам. При стыковании с ними понтонов КС и КСУ требуются индивидуальные стыковые элементы. Стыкование понтонов между собой производится по бортовым коробкам •болтами, через которые передается поперечная сила, и стыковыми накладками и планками, воспринимающими момент. Рис. III.2. Понтоны КС: а —схема понтона; б — деталь соединения понтонов по бортам палубы и днища; J— подключение воздушной или водной сети; 2 — люк; 3— обшивка палубы (днища); 4 — обшивка бортов; 5 — накладка; 6 — болты Рис. III.3. Схема предельных нагру- зок на узлы палубы: Pi — по всем бортовым узлам шпангоута; Рг— в углах понтона; Р3— в узлах торцо- вой стенки; Р — в узлах усиленных шпан- гоутных рам; Рл— в любой точке пролета шпангоута Диаметр стыковых болтов, равный 27 мм, на 3 мм меньше диаметра отвер- стий. Такая конструкция стыка трудоемка и может вызвать неупругие деформа- ции плашкоута. В настоящее время разработаны и прошли испытания стыки- сцепы конструкции ЦНИИС. Понтоны могут устанавливаться в плашкоуте плашмя (//=1,8 м) и на ребро (//=3,6 м). Чтобы обеспечить устойчивость плашкоута, он должен состоять не менее чем из трех понтонов, расположенных не в один ряд. Максимальное количество попе- речных и продольных рядов понтонов в плашкоуте ограничивается только конст- рукцией обстройки и определяется прочностью плашкоута. В осуществленных проектах, как правило, наибольшее количество рядов понтонов в плашкоуте при /7=1,8 м—шесть, а при //=3,6 м — восемь. При не- обходимости понтоны в плашкоуте могут быть сдвинуты на шаг, кратный 1,8 м. Для уменьшения лобового сопротивления плавучих систем, образуемых из понтонов при транспортировке их на большие расстояния и при больших скоро- стях течения воды, устраивают обтекатели. Собственная масса понтона КС рав- на 7 т, КСУ —7,2 т; КС-3 — 6,26 т, КС-63 — 5,96 т, а их осадка от собственной массы соответственно равна 0,30 м, 0,26 м, 0,25 м. Коэффициент полноты 75
Таблица III.12 Масса комплекта продольных связей к секциям рам Высота секции, м Одноярусная рама, кг Многоярусная рама, кг Верхняя секция Средняя секция Нижняя секция 3 485 931 898 452 4 498 944 911 463 5 514 960 927 481 Таблица Ш.13 Допустимые усилия (от основных сил) на элементы рам подмостей при расчете по допускаемым напряжениям и предельные усилия на эти элементы при расчете по методике предельных состояний № марок 1 Наименование элемента Характеристика элемента Усилия на элемент, тс | Расстояние 1 между узла- ми, см Свободная дли- на плоскости фермы, см Максимальная гибкость эле- мента допускаемые от действия основных сил предельные I II III I II III 1 Верхняя насадка 590 590 112 89 125 85 153 3 Стойка секции высотой 3 м 300 300 59 130 131 126 160 160 148 4 То же, 4 м 400 500 51 133 131 126 160 160 148 5 » 5 » 500 500 50 133 131 126 160 160 148 6 Поперечная ветровая связь секции высотой 3 м 512 425 103 43 61 57 47 75 75 7 То же, 4 м 576 487 84 54 61 57 67 75 75 8 » 5 » 650 560 98 46 61 57 56 75 75 9 Подкос секции высотой 3 м 320 320 46 134 131 100 150 150 119 10 То же, 4 м 414 414 52 131 131 100 150 150 119 И » 5 » 510 510 50 133 131 100 150 150 119 12 Поперечная распорка 830 415 384 81 55 61 61 69 -75 75 75 50 13 Укосина при рамах вы- сотой 9 м 965 885 112 50 83 57 56 102 77 13 То же, 10 м 1060 978 124 42 83 57 47 102 77 16 Раскос (продольная связь) высотой 3 м 918 832 132 22 61 57 32 75 75 18 То же, 4 м 963 867 137 27 61 57 31 75 75 20 » 5 » 1010 913 145 25 61 57 28 75 75 21 Продольная связь рас- порка 876 792 126 31 61 57 35 75 75 Примечание. I — по сжатию (устойчивости); II — по растяжению; III — по прикреплению. 76
водоизмещения для понтонов (учитывает объем стыковых коробок понтонов, уменьшающих водоизмещение) равен 0,97. Грузоподъемность одного понтона при величине сухого борта а=0,5 м равна 26 т. Данные о минимальной допускаемой величине надводного борта у плашкоутов, собранных из понтонов, приведены в табл. III.14. Предельные нагрузки на понтон (рис. III.3) приведены в табл. III.15. Таблица III.14 Минимальная величина надводного борта у плашкоутов, собранных из понтонов типа КС, при котором обеспечивается необходимый запас их плавучести на спокойной воде Конструкция и назначение плашкоута Плашкоуты, собранные из понтонов, поставленных плашмя То же, на ребро При выводе плашкоутов из-под пролетного строения во вре- мя установки пролетных строений на капитальные опоры Плашкоуты, оборудованные системой балластировки при по- мощи сжатого воздуха, в нерабочем состоянии (когда плаву- честь обеспечивается не балластируемыми понтонами): при понтонах, поставленных плашмя то же, на ребро Плашкоуты под строительные краны и копры в нерабочем состоянии в случае установки понтонов плашмя Надводный борт, см * 35 60 20** 25 30 не >90*** * Должно быть соблюдено также требование СНиП Ш-Д.2-62 и ВСН 136-67 о минимальном надводном борте с учетом крена, дифферента и высоты волны при суммарной осадке плавучей системы. * * Допускается кратковременно при условии проверки плавучей системы на опрокидывание. * ** При осадке менее 90 см углы наклонения плашкоута будут ограничи- ваться выходом днища из воды. Таблица III.15 Предельные нагрузки на понтон, тс Место приложения нагрузки Тип понтона КС-3 КС-63 Предельная нагрузка, тс В узлах усиленных шпангоутных рам Р 46 47 По всем бортовым узлам шпангоута Р^ 31 32 В углах понтона Р2 26 24 » узлах торцовой стенки Рз 26 28 » любой точке пролета шпангоута Рл 2,5 4,0 Предельные усилия на понтон приведены на рис. III.4 и III.5 и в табл. III.16. Для расчета якорных закреплений плашкоутов могут быть использованы дан- ные в табл. III. 17. Якоря-присосы должны быть испытаны, и фактическая нагруз- ка на них не должна быть более 70% от испытательной. 77
Таблица Ш.16 Предел ные усилия на понтон и на стык понтонов Вид деформации Фактор, определяющий несущую способность Понтон КС-3 Понтон КС-63 'ипр. тс-м «пр - тс Л1пр,тс.М «пр, ТС Изгиб понтона в плоскости бортов при Прочность понтона Прочность стыка 546 (см. р 138 ис. III. 5) 575 138 //=1,8 м Изгиб понтона в То же 608 207 608 276 плоскости палубы при Прочность понтона 229* 119* 348* 124* //=3,6 м Изгиб понтона в плоскости торцов при при наличии местной нагрузки <7 = 1,8 т/м2 То же при отсут- 389* 119* 486* 124* //=1,8 м Изгиб понтона в ствии местной нагруз- ки Прочность понтона 148* 238* 430* 248* плоскости торцов при //=3,6 м Примечания. при наличии местной нагрузки *7 = 3,6 т/м2 То же при отсут- ствии местной нагруз- ки Расчет произведен на 792* случа! 238* г работы 993* понтона 248* сак части плашкоута с максимальной осадкой. * Указаны значения Л-1ир при Qnj.=0 и Qnp при Afnp=O. При одновременном действии М и Q прочность понтона должна быть проверена расчетом в каждом конкретном случае. Основной способ балластировки плашкоутов из понтонов КС воздушный. Заполнение и отжатие воды из понтонов производится через постоянно открытые донные отверстия <1 = 80 мм за счет изменения избыточного давления сжатого воз- духа, подаваемого по воздухопроводящей сети (рис. III.6) через штуцеры, ввин- ченные в специальные отверстия в палубе понтона. На рис. III.7 показан пульт управления балластировкой. Обязательным требованием является разобщение воздухопроводов отдельных секций. В противном случае из-за перетекания воздуха через сообщающийся воз- духопровод при открытых донных отверстиях в понтонах образуется так назы- ваемый «воздушный шарнир» и остойчивость плавучей системы может оказаться недостаточной. Поэтому также одновременная подача во все секции сжатого воз- Рис. III.4. График предельных усилий на понтон при изгибе в плоскости бортов от местной на- грузки (гидростатического давле- ния) 117=1,87 тс/м2 78
Рис. III.5. График предельных усилий на понтон при изгибе в плоскости палубы: а — понтон КС-63; б) понтон КС-3; / — при отсутствии местной нагрузки;// — по изгибу кильсона при наличии местной нагрузки (гидростатического давления) №=3,6 тс/м2; /// — по проч- ности стыка; IV — по прочности шпангоута; V — по местной устойчивости об- шивки палубы и днища при наличии гидростатического давления №=3,6 тс/м2 Таблица III.17 Удерживающая сила якоря Тип якоря Масса, якоря, т род грунта мелкой, крупности средней крупности каменистый Удерживающая сила якоря, тс Адмиралтейский Qi (124-15) Qi (54-6) Q1 <?i Железобетонный или бетонный якорь- присос Qz Якорь лежит на грунте 4 Q2; якорь врыт в землю 25 Q2 2Q2 Q2 Чугунная лягушка Q3 15Q3 8Q3 Qs духа одним компрессором или выпуск воздуха через общий воздухопровод допус- кается только тогда, когда перевозимое на плаву пролетное строение оперто на пирсы или подклинено на опорах и на Них передано не менее 20% массы пролет- ного строения. В конечный период нагрузки и начальный период установки пролетного строе- ния на опоры отжатие балласта и выпуск воздуха следует производить пооче- редно в каждой секции не сообщая их. Количество небалластируемых понтонов (донные отверстия закрыты) назна- чается из условия обеспечения остойчивости и требуемого запаса плавучести от- дельной плавучей опоры или плавучих опор, объединенных соединительной фер- мой в нерабочем состоянии. При этом балластируемые понтоны не учитываются ни в площади ватерлинии, ни в моменте инерции площади ватерлинии. 79
Рис. II 1.6. Схема воздухопроводной сети плашкоута: 1 — иебалластиый понтон; 2 — впускной кран понтона; 3 — секционный трубопровод; 4 — воздухосборник; 5 — пульт управления балластировкой; 6—балластный понтон Рис. Ш.7. Схема пульта управления балластировкой: / — секционные трубопроводы; 2 —коллектор; 3 — подводный трубопровод от воздухосбор- ника; 4 — манометр механический; 5—'выпускной кран секционный; 6 — манометр ртутный; 7 — зажим; 8 — впускной кран секционный Систему воздушной балластировки дополняют водяными насосами для от- качки воды из небалластных понтонов в случае нарушения их водонепроницае- мости. Каждый понтон перед сборкой плашкоута должен быть испытан на воздухо- непроницаемость при избыточном давлении сжатого воздуха 0,5 кгс/см2. 80
Глава IV ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ И РАЗБИВОЧНЫЕ РАБОТЫ § 1. Исходные данные Все геодезические и разбивочные работы на строительстве мостов и других искусственных сооружениях выполняют на базе проекта сооружения и следующих исходных материалов: плана мостового перехода с нанесением осей соору- жения; схемы расположения геодезических знаков и их описание; выписки из ка- талога координат и высот геодезической основы; натурных знаков геодезической основы, закрепляющих продольную ось сооружения и трассы подходов к нему, высотные реперы или марки. Указанные исходные материалы подготавливает проектная организация и передает строителям по акту, в котором должна быть ведомость всех знаков за- крепления оси сооружения и трассы подходов к нему, а также всех высотных реперов. В ведомости для каждого знака указывают его номер и тип, а для вы- сотных знаков также отметку от уровня Балтийского моря. К акту прилагают схему расположения всех знаков. Примерная схема для большого моста приве- дена на рис. IV.1. Таблица IV. 1 Масштаб плана мостового перехода и количество геодезических знаков Вид и длина сооружения Масштаб плана, не менее Расстояние между го- ризонталя- ми по вы- соте, м Минимальное количество высотных реперов закрепительных знаков осей сооружения Трубы и мосты длиной до 50 м 1:1000 0,5 Один Два Мосты длиной от 50 до 100 м 1:1000 0,5 По одному на каж- дом конце сооружения По два на каждом кон- То же, от 100 до 300 м 1:2000 0,5 це сооруже- ния То же, более 300 м 1:5000 1,0 По два на каждом конце сооружения То же Рис. IV. 1. Схема закрепления оси большого моста 81
В ходе строительства искусственных сооружений выполняют следующие гео- дезические и разбивочные работы: определение длины перехода — контрольное измерение расстояния , зжду исходными пунктами, закрепляющими продольную ось сооружения; разбивку и закрепление осей опор; разбивку и закрепление осей регуляционных сооружений, а также подходов и конусов; определение и контроль осей, размеров и отметок элементов сооружения в процессе строитель- ства; установку необходимого количества высотных реперов и марок; дополни- тельные топографические съемки в пределах строительной площадки, разбивку временных железнодорожных путей и автомобильных дорог, разбивку времен- ных зданий и т. д. На крупных стройках составляют генеральный разбивочный план, на кото- рый наносят расположение всех основных исходных пунктов с указанием их но- меров и привязкой к пикетажу, а также разбивочных базисов с указанием линей- ных и высотных размеров и исчисленных углов. Все выполненные на строительстве геодезические и разбивочные работы фиксируют в геодезической дежурной книге с указанием: существа разбивочных работ; схемы разбивки (как и чем она закреплена); каким чертежом пользова- Рис. IV.2. Грунтовые знаки постоянного типа: а — открытый рельсовый знак; б— скрытый рельсовый знак; в — трубчатый знак; г — железобетонный монолит; д — деревянный столб; 1 — крышка; 2 — бетон 82
лись для получения исходных данных; должностей, фамилий и инициалов лиц с их подписью и датой осуществления работ. Минимальные масштабы плана перехода и количество геодезических знаков, передаваемых строительной организации (по СНиП Ш-Д.2-62), приведены в табл. IV. 1. Если ось моста проходит через остров, то на нем устанавливают до- полнительно один-два знака. Ось моста, расположенного на кривой, закрепляют по направлению хорды, а при частичном расположении моста на кривой, кроме хорды, дополнительно закрепляют линии тангенсов (см. рис. IV.1). Знаки геодезической основы, закрепляющие ось перехода, устанавливают так, чтобы была обеспечена их сохранность и неизменяемость в течение всего времени строительства сооружения. На продольной оси перехода знаки распола- гают вне пределов строительных работ, в местах, удобных для последующих гео- дезических работ. Знаки осуществляют в виде бетонных столбов, рельсов-, стальных труб, зало- женных ниже глубины промерзания грунтов на 0,3—0,5 м с возвышением над по- верхностью земли на 30 см. На рис. IV.2 приведены различные конструкции грун- товых знаков постоянного типа. Наиболее надежен скрытый знак. § 2. Точность разбивочных работ Ошибки при измерении расстояний для мостовой триангуляции должны быть не более указанных в табл. IV.2. Таблица IV.2 Допустимые ошибки при измерении расстояний Длина моста, м Относительная ошибка при определении длины мостового перехода при измерении базиса До 200 От 200 до 500 „ 500 „ 1 000 Более 1 000 1:5 000 1:15 000 1:25 000 1:40 000 1 : 10 000 1 : 30 000 1 : 50 000 1 : 80 000 При разбивке осей надфундаментной части опор ошибка не должна превы- шать величины, определенной по формулам: 1) мостов, путепроводов и т. п., при конструкциях, позволяющих смещать оси опорных частей в пределах ±5 см, л;=± 1/ У + о-5«; 1 V Ы \6000/ 2) при весьма ограниченном возможном смещении осей опорных частей А/ = ± 1 f +0,5n 1 V Ы\ 10 000/ где A; — допустимая ошибка в определении пролета или длины части моста, см; /пр—длина каждого пролета на измеряемом участке моста, см; п — число пролетов на измеряемом участке моста. Допустимая ошибка при разбивке осей фундаментов опор может быть уве- личена вдвое. Расстояния следует измерять с учетом поправок на температуру и наклон местности. 83
Длина базиса, измеренная с помощью компорированной стальной ленты, мо- жет быть вычислена п формуле ' L = nl + 0,0000125 (t — ±d> где L — длина всего базиса; п — число полных лент; I — длина компорированной ленты; t— температура ленты при измерении; ta — температура ленты при компорировании; h — превышение между точками конца ленты на каждом промере; d — остаток (неполная лента) в горизонтальном положении. Таблица IV.3 Поправки на температуру для 20-метровой стальной ленты Разность температуры, °C Число лент I 2 3 4 5 6 7 8 9 10 и 12 Расстояние, м 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 Поправки на температуру, мм 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 И 12 13 14 15 16 17 18 19 20 0,2 0,5 0,8 1,0 1,2 1,5 1,8 2,0 2,2 2,5 2,8 3,0 3,2 3,5 3,8 4,0 4,2 4,5 4,8 5,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 7,5 8,0 8,5 9,0 9,5 10,0 0,8 1,5 2,2 3,0 3,8 4,5 5,2 6,0 6,8 7,5 8,2 9,0 9,8 10,5 И,2 12,0 12,8 13,5 14,2 15,0 1,0 2,0 з,о 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10,0 н,о 12,0 13,0 14,0 15,0 16,0 17,0 18,0 19,0 20,0 1,2 2,5 3,8 5,0 6,2 7,5 8,8 10,0 И,2 12,5 13,8 15,0 16,2 17,5 18,8 20,0 21,2 22,5 23,8 25,0 1,5 3,0 4,5 6,0 7,5 9,0 10,5 12,0 13,5 15,0 16,5 18,0 19,5 21,0 22,5 24,0 25,5 27,0 28,5 30,0 1,8 3,5 5,2 7,0 8,8 10,5 12,2 14,0 15,8 17,5 19,2 21,0 22,8 24,5 26,2 28,0 29,8 31,5 33,2 35,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 14,0 16,0 18,0 20,0 22,0 24,0 26,0 28,0 30,0 32,0 34,0 36,0 38,0 40,0 2,2 4,5 6,8 9,0 И,2 13,5 15,8 18,0 20,2 22,5 24 8 27,0 29,2 31,5 33,8 36,0 38,2 40,5 42,8 45,0 2,5 5,0 7,5 10,0 12,5 15,0 17,5 20,0 22,5 25,0 27,5 30,0 32,5 35,0 37,5 40,0 42,5 45,0 47,5 50,0 2,8 5,5 8,2 п,о 13,8 16,5 19,2 22,0 24,8 27,5 30,2 33,0 35,8 38,5 41,2 44,0 46,8 49,5 52,5 55,0 3,0 6,0 9,0 12,0 15,0 18,0 21,0 24,0 27,0 30,0 33,0 36,0 39,0 42,0 45,0 48,0 51,0 54,0 57,0 60,0 Значения поправок на температуру для 20 м стальной ленты приведены в табл. IV.3, а на наклон местности — в табл. IV.4. Ошибки при измерении углов для мостовой триангуляции, а также допусти- мая невязка углов в треугольниках должны быть не более указанных в табл. IV.5. Углы в триангуляции опорной сети не более 130° и не менее 25°. Углы меньше 30" и более 120° должны измеряться в 2 раза точнее, а допустимые невязки в тре- угольниках с такими углами должны быть в 2 раза меньше, чем указано в таб- лице. Отметки реперов, установленных согласно табл. IV.1, должны быть увязаны между собой; ошибка в нивелировании не должна превышать ± 10 мм независимо от размеров сооружения. 84
Таблица IV.4 Поправки длины линии на наклон Угол наклона Длина линий, м 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Поправки, мм 2°00' 6 12 18 24 30 37 43 49 55 60 10 7 14 21 29 36 43 50 57 64 71 20 8 17 25 33 41 50 58 66 75 83 30 10 19 29 38 48 57 67 76 86 95 40 11 22 32 43 54 65 76 87 97 107 50 12 24 37 49 61 73 86 98 110 123 3°00' 14 27 41 55 69 82 96 110 123 136 10 15 31 46 61 76 92 107 122 137 152 20 17 34 51 68 85 101 118 135 152 169 30 19 39 56 75 93 112 131 149 168 187 40 20 41 61 82 102 123 143 164 184 204 50 22 45 67 89 112 134 157 179 201 223 4°00' 24 49 73 97 122 146 171 195 219 243 10 26 . 53 79 106 132 159 185 211 238 264 20 29 57 86 114 143 172 200 229 257 285 30 31 62 92 123 154 185 216 247 277 308 40 33 66 99 133 166 199 232 265 298 331 50 36 71 107 142 178 213 249 284 320 Зоэ 5°00' 38 76 114 152 190 228 266 304 343 381 10 41 81 122 163 203 244 284 325 366 407 20 43 87 130 173 216 260 303 346 390 433 30 46 92 138 184 230 276 322 368 414 460 40 49 98 147 195 244 293 342 391 440 489 50 52 104 155 207 259 311 362 414 466 518 6°00' 55 110 164 219 274 329 383 438 493 548 10 58 116 ' 174 231 289 347 405 463 521 579 20 61 122 183 244 305 366 427 488 549 610 30 64 129 193 257 321 386 450 514 579 643 40 68 135 203 270 338 406 478 541 609 673 50 71 142 213 284 373 426 497 568 639 711 7°00' 75 149 224 298 373 447 522 596 671 745 Таблица IV.5 Наибольшие допустимые ошибки при измерении углов и невязка углов в треугольниках Вил. ошибок Длина моста, м до 200 от 200 до 500 от 500 до 1000 более 1000 Ошибка в измерении углов, с Допустимая невязка углов в треугольниках, с ±20 ±7 ±10 ±3 ±5 ±1,5 ±2 85
§ 3. Разбивка в натуре элементов сооружений Водопропускные трубы. Место пересечения продольной оси трубы с осью трассы устанавливают двухкратным непосредственным промером от ближайшего пикетного столбика. В этой точке закладывают столбик, на котором фиксируют центр оси трубы. Угломерным инструментом, центрированным на эту точку, пере- носят в натуру угол между осями трубы и трассы. Продольную ось трубы закрепляют с каждой стороны трассы двумя конт- рольными знаками, устанавливаемыми не ближе 3 м от грани котлована. Эти зна- ки закрепляют так, чтобы обеспечивалась их сохранность на все время строитель- ства трубы. Для использования этих знаков в качестве реперов их связывают нивелированием с ближайшим репером и между собой. От продольной осп трубы разбивают очертание фундамента с закреплением его характерных точек кольями или пометками на обноске (рис. IV.3), устраивае- мой на расстоянии 1,0—1,5 м от грани котлована (вне пределов работы земле- ройных машин). После сооружения фундамента основные характерные и осевые точки трубы отмечают на его поверхности и по этим отметкам контролируют правильность сборки элементов трубы. Точность разбивки фундамента— ±5 см. Малые мосты. Положение точек пересечения поперечных осей фундаментов опор малого моста с осью трассы устанавливают двухкратным непосредственным промером от ближайшего пикетного столбика. При этом промеры для всех опор производят от одного и того же исходного пикета. Из точек пересечения осей при помощи угломерного инструмента разбивают поперечные оси опор, положение каждой из которых закрепляют двумя столбами по обе стороны трассы. Схема разбивки фундаментов опор малого моста при- ведена па рис. IV.4. От продольной и поперечной осей фундаментов каждой из опор разбивают очертание фундаментов с закреплением их характерных точек с помощью кольев или на обноске (см. рис. IV.3). Точность разбивки фундаментов ±5 см. Для определения и контроля высотных отметок закрепляют репер, абсолют- ную отметку которого устанавливают двойной нивелировкой. Средние и большие мосты при возможности непосредственных промеров. Про- дольную ось моста разбивают, пользуясь створными знаками, принятыми по акту от проектной организации. Длину мостового перехода и расстояния до поперечных осей опор измеряют от исходных створных знаков. Расстояния по провешенной теодолитом продоль- ной оси моста измеряют шкаловыми лентами дважды в прямом и обратном на- правлениях, вводя поправки на компорирование и температуру мерного прибора и уклон местности. Поверхность земли предварительно планируют, срезая отдельные небольшие бугры, вырубая кустарник и пр. На крутых участках расстояния измеряют по дос- кам, укладываемым горизонтально ступеням; измерения длин с одной ступени на другую переносят отвесом. Центры опор определяют промером от исходного берегового знака на оси моста. Оси опор разбивают угломерным инструментом, установленным над цент- Рис. IV.3. Устройство обноски для со- оружения фундамента: 1 — доски обноски; 2 — положение бровки котлована; 3 — положение грани подошвы фундамента; 4 — положение грани обреза фундамента; 5 — проволочные чалки 86
2 Рис. IV.4. Схема разбивки опор малого моста: 1 — столбы закрепления продольной оси моста; 2 — столбы закрепления поперечных осей опор; <3 — очертание фундаментов опор ром опоры и закрепляют их парными столбами или сваями, располагаемыми с каждой стороны опоры по продольной и поперечной ее осям. Для измерения расстояния по льду вдоль измеряемой линии укладывают на- стил из досок, прикрепленных к планкам, вмороженным в лед. Горизонтальность иастила проверяют ватерпасом. Ось моста намечают на иастиле с помощью теодо- лита и фиксируют гвоздями через 10 м. Для возможности выполнения в дальней- шем разбивочных работ независимо от ледового покрова центры опор фиксируют створными плоскостями, которые закрепляют береговыми знаками (столбами и визирными знаками), располагаемыми на незатопляемых местах вне зоны строи- тельных работ (рис. IV.5). Створные плоскости строят теодолитом, устанавливае- мым над каждым закрепленным на льду центром опоры. Береговые знаки привя- зывают к исходным пунктам продольной оси моста. В дальнейшем центры опор разбивают створной засечкой — пересечением створных плоскостей, восстанавли- ваемых при помощи теодолитов, установленных над створными знаками. Рис. IV.5. Схема разбивки центров опор со льда при помощи створных плоскостей и конструкция визирного знака: 1 — столбы для установки инструмента; 2 — визирные знаки; 3 — створные плоскости 87
Рис. IV.6. Схема разбивки опор с подмостей: а — при параллельных осях; б — при непараллельных осях; / — вспомогательная ось; 2 — опора; 3 — сваи; 4 — ось моста Разбивка средних и больших мостов с подмостей и с моста, расположенного рядом. На мелководных реках разбивку ведут с легких подмостей, которые рас- полагают на 20—30 м от оси моста за пределами строительных работ и сохра- няют на все время строительства. При расположении вспомогательной оси параллельно оси строящегося моста исходные точки А и Б продольной оси моста (рис. IV.6, а) теодолитом переносят под прямым углом на вспомогательную ось и закрепляют их на подмостях гвоз- дями. От полученных точек А' и Б' промерами по подмостям находят проекции ]', 2', 3' и 4' центров опор. В каждой из точек 2', 3',... теодолитом строят пер- пендикуляр к оси А'Б', который в пересечении с осью моста АБ дает положения центров опор. Продольные оси опор закрепляют сваями, как показано на рис. IV.6. При расположении вспомогательной оси непараллельно оси моста, измеряя углы ви р (рис. IV.6, б), находят угол Полная длина расстояния АБ будет равна: АБ=А'Б' cosy. Центры опор разбивают по вспомогательной оси А'Б' с промерами проект- ных расстояний, деленных на cos у, осп опор выносят на ось моста АБ под углом а или р. При расположении строящегося моста вблизи существующего последний используют для разбивки на нем вспомогательной оси. В этом случае точки АБ продольной оси моста переносят и закрепляют на тротуаре действующего моста, непосредственными промерами находят положение проекции центров опор Б, 2', 3'... и затем теодолитом выносят их на ось строящегося моста. Разбивка мостов методом триангуляции. В случаях когда нельзя произвести непосредственные промеры и разбивку осей опор, разбивочные работы выполняют методом триангуляции. В зависимости от местных условий района мостового перехода и принятых допусков выбирают форму мостовой триангуляции, размер сети которой зависит от ширины реки. Для разбивки мостов обычно применяют геодезические четырех- угольники или комбинированные фигуры (рис. IV.7). Для сравнительно небольших мостов триангуляционную сеть принимают в виде одного треугольника, в котором измеряют все три угла и базис (рис. IV.7, а). С целью контроля и повышения точности измерения длины моста применяют два 88
Рис. IV.7. Схемы триангуляционных сетей: I — базис; 2 — остров треугольника с двумя базисами (рис. IV.7, б). Наиболее часто мостовая триангу- ляция состоит из геодезического четырехугольника с одним или двумя базисами (рис. IV.7, виг). При наличии в месте перехода острова базис может быть изме- рен на нем (рис. IV.7, д), а при сооружении моста рядом с существующим по- следний может быть использован для разбивки и измерения базиса (рис. IV.7, е). При назначении триангуляционной сети необходимо соблюдать следующие условия: углы в треугольниках должны быть не менее 30° и не более 120°, а в геоде- зическом четырехугольнике — не менее 25°; в общую сеть должно быть включено не менее одного исходного знака, за- крепляющего ось моста на каждом берегу; в общую сеть должны быть включены все пункты, с которых предполагается разбивать оси опор методом прямых засечек и контролировать положение осей в процессе строительных работ; угол пересечения направления засечки с осью моста должен быть не менее 30° и не более 150°, а длина засечки (от инструмента до разбиваемой точки, на- пример до центра опоры) не должна превышать 100 м и при разбивке теодоли- том с точностью 30", 200 м — при точности 10" и 1000 м — при точности 1". Места разбивки базисов выбирают на берегу в условиях, наиболее удобных для линейных измерений при уклоне местности не более 1%. Длину базиса обычно принимают не менее половины длины определяемого расстояния. Точность изме- рения базиса должна быть не менее чем в 2 раза больше точности измерения определяемого расстояния (см. табл. IV.2). В связи с тем, что разбивку центров опор моста выполняют не только с базисов триангуляционной сети, но и от ее сторон, точность определения сторон должна быть близкой к точности измерения базисов. Чтобы не вводить поправки на центрировку, пункты триангуляции закреп- ляют бетонными столбами с металлической пирамидальной надстройкой (рис. IV.8). Среднюю относительную ошибку в длине измеряемого расстояния опреде- ляют по соответствующим формулам. С возрастанием числа треугольников ошиб- 89
Рис. IV.8. Бетонный столб для закрепления пунк- тов триангуляции: 1 — металлическая пирамидальная надстройка Рис. IV.9. Схема разбивки центра опоры способом ка увеличивается, поэтому следует стремиться к упрощенному построению триан- гуляционной сети. Для простой триангуляционной сети (с длиной сторон не более 1,5 км) урав- новешивают только угловые измерения; сложные сети (на больших мостовых переходах) уравновешивают по способу наименьших квадратов. Центр каждой опоры определяют многократной прямой засечкой (не менее чем с трех пунктов мостовой триангуляции). В этой работе должно участвовать столько теодолитов, со скольких пунктов мостовой триангуляции ведется разбив- ка центра опоры. На рис. IV.9 приведен пример разбивки прямыми засечками центра К опоры с пунктов /, А и II. По известным длинам АК, AI, АП и углам Yi и у2 аналитически вычисляют углы cii и as. Теодолитами, установленными в точках I и II на пересечении визирных осей, находят положение точки К, при этом теодолитом, установленным в точке А, проверяют расположение точки Д' в створе оси моста (нестворность допускается не более 1,5 см). Найденное таким образом положение опоры закрепляют на противоположных берегах визирными знаками К' и К". Временное закрепление положения центра опоры в русле реки осуществляют плавающим буйком или сваей. Окончательную разбивку опоры выполняют после подготовки площадки для сооружения фундамента (островок, шпунтовое ограж- дение и т. и.). При расположении моста на кривой ось моста принимают по дуге проектного радиуса, центры опор — на пересечении дуг с радиусом, продольную ось опоры — по направлению этого радиуса, поперечную ось опоры — по касательной к дуге в центре опоры. Разбивка центров и осей опор моста, расположенного на кривой, требует повышенной точности и может быть выполнена одним из следующих способов: при числе пролетов не более трех — по многоугольнику (рис. IV.10, а) или от ли- нии тангенсов (рис. IV. 10, б); при большом числе пролетов — от стягивающей хорды (рис. IV. 10, в) или полярным способом (рис. IV. 10, г); при невозможности непосредственных промеров — методом прямых засечек от пунктов триангуляции. Высотная основа вертикальной разбивки. Высотной геодезической основой на строительстве является система реперов, отметки которых определены геометри- ческим нивелированием. Кроме принятых от проектной организации реперов по- стоянного типа, минимальное число которых приведено в табл. IV. 1, в пределах строительной площадки устанавливают дополнительные рабочие реперы, распо- ложенные так, чтобы удобно и с наименьшими погрешностями выносить и про- верять высотные отметки на элементах сооружения. Отметки всех реперов как основных, так и дополнительных должны быть увязаны между собой; ошибка нивелирования не должна превышать ± 10 мм. •90
Рис. IV. 10. Схемы разбивки мостов на кривой Реперы закладывают ниже глубины промерзания грунтов; над поверхностью земли они должны возвышаться не бблее 10—15 см. Выступающую часть реперов защищают от повреждений ограждениями или ящиками. § 4. Основные геодезические инструменты и приборы В строительной практике применяют теодолиты с металлическими лим- бами (ТТ-5, TH, ТТП) и оптические теодолиты со стеклянными кругами (ТОМ и ТТ-4). Основные оптико-механические характеристики их приведены в табл. IV.6. Общий вид оптического теодолита ТОМ приведен на рис. IV. 11. Таблица IV.6 Основные оптико-механические характеристики теодолитов Основные характеристики Марка теодолитов с металлическими кругами оптических ТТ-5 тн ТТЛ том ТТ-4 Цена деления: горизонтального и вертикального круга 10' 10' 10' 10' 20' оптического микро- метра — — —• 10' 20' Точность верньеров 30" 30" 30" — — Точность отсчета гори- зонтального круга — — — 1" 10" Увеличение зрительной трубы (х) 25,2 25,2 25,2 18 25 Цена деления нивелир- ного уровня 20" 20" 15" — — Точность отсчетов го- ризонтального круга — — — 1' 10" Способ центрирования нитяной отвес оптический отвес нитяной отвес 91
Рис. IV. 11. Оптический тео- долит ТОМ: 1— наводящий винт трубы; 2— рычажок закрепительного винта трубы; 3— исправительный винт; 4 — уровень горизонталь- ного круга; 5 — наводящий винт алидады горизонтального кру- га; 6 — становой винт; 7 — наво- дящий винт горизонтального круга Рис. IV.12. Глухой нивелир НГ: / — треножник; .2 —подъемные винты; 3 — втулка с на- резкой для станового винта; 4— пружинная пластинка; 5 —втулки; б —бакса; 7 — зеркало; 8 — ручка зеркала; коробка; 10—корпус трубы; // — лупа; 12 — окуляр; 13 — регулировочный винт; 14 — микрометреиный винт; /5 —круглый уровень Таблица IV.7 Оптико-механические нивелиры Параметры Марки нивелиров НГ НТ НВ-1 Система нивелира Глухой С перекладной трубой Глухой Увеличение трубы Цена деления цилиндрическо- го уровня 32 32 17—25" на 2 м 31 м Коэффициент нитяного даль- номера Система фокусирования Нормальная длина пузырька уровня 100 100 Внутренняя 25—30 мм 100 Система уровня Контактный Простой Контактный 92
Рис. IV.13. Концевое закрепление при измерении расстояний мерной про- волокой: / — мерная проволока; 2 — измерительная шкала; 3 — приспособление для противо- веса Нивелиры. Наиболее часто применяют глухие нивелиры НГ и НВ-1, а также технический НТ. Основные оптико-механические их характеристики приведены в табл. IV.7. Общий вид глухого нивелира НГ приведен на рис. IV.12. Наиболее распространенными приборами для линейных измерений являются стальные ленты и рулетки. Для разбивочных работ высокой точности при измерениях базисов триангу- ляционных сетей применяют стальные или инварные проволоки и инвар- ные ленты. Таблица IV.8 Радио- и светодальномеры Параметры Радиодаль- номер РДГ Светодальномеры . КДГ-3 EOS ЕО К-2000 Ст-5 Кристалл Точность измерения i (54-3 X ±(15+ ±(0,5+ ±1,0 ±1,5 ±1,0 ЛИНИИ, см Диапазон измеряе- мых расстояний, м: днем ночью X10-6S») До 30 000 До 30 000 + 2Х X10-6S) 0—1600 +10—6S) До 6 000 До 10 000 0—2000 200—2000 200—5000 200—2000 200—5000 Время для прогрева 20 10 20 5-6 20 20 прибора, мин Время для измере- 15 10 15 5 15 15 НИЯ, мин Потребляемая мощ- 80 4 80 8 25 30 (ГОСТЬ, Вт Масса прибора, кг 20 15 66 12 30 30 В том числе наи- 30 11 32 12 18 20 более тяжелые пред- меты, кг Масса комплекта, 278 60 96 60 70 60 КГ Изготовитель СССР СССР ГДР ГДР СССР СССР * S — измеряемое расстояние, см. 93
Материалом для изготовления проволок служит закаленная сталь или особый сплав — иивар (64% железа и 36% никеля), подвергающийся длительной и слож- ной обработке и имеющий ничтожный температурный коэффициент (1 :3 000 000 на 1°С). На концах проволок имеются шкалы с нанесенными сантиметровыми и мил- лиметровыми делениями. Длиной проволоки считается расстояние между нуле- выми штрихами шкал. В зависимости от необходимой точности выбирают тот или иной способ изме- рения: непосредственно по земле или навесу по штативам (рис. IV.13). Точность измерения линии: стальной (штриховой) лентой 1 : 2000; шкаловой лентой 1 : 15 000; инварными или стальными проволоками не ниже 1 : 100 000. Радио- и светодальномеры. Для определения с повышенной точностью линей- ных элементов триангуляционной сети могут быть использованы радио- и свето- дальномеры, основные технические характеристики которых приведены в табл. IV.8. Производительность труда при использовании свето- и радиодальномеров повышается в 80—120 раз по сравнению с существующими методами точных из- мерений инварной проволокой.
РАЗДЕЛ ВТОРОЙ СТРОИТЕЛЬНО-МОНТАЖНЫЕ РАБОТЫ Глава V УСТРОЙСТВО ФУНДАМЕНТОВ ОПОР В ОТКРЫТЫХ КОТЛОВАНАХ § 1. Котлованы без крепления Котлованы без креплений разрабатывают в сухих или маловлажных естественных или плотнослежавшихся насыпных грунтах. В ,табл. V.1 приведена наибольшая допустимая крутизна откосов котлованов глубиной до 5 м. Для котлованов глубиной свыше 5 м крутизну откосов устанавливают по рас- чету их устойчивости. Временная нагрузка (грунт, строительные материалы, транс- портные средства и пр.) должна быть удалена от бровки котлована на расстоя- ние не менее 1 м. Крутизну откосов котлованов в глинистых грунтах, переувлаж- ненных дождевыми, снеговыми (талыми) и другими водами, следует уменьшать до естественного откоса. Переувлажненные песчаные, лёссовидные и насыпные грунты разрабатывать без крепления нельзя. В случаях увлажнения грунтов после полной или частичной разработки кот- лована перед началом каждой смены производитель работ или мастер должны тщательно осмотреть котлован и при опасности обвала работы должны быть временно прекращены до его осушения. Дальнейшее производство работ допус- кается при условии принятия мер предосторожности против обрушения. В слу- чае необходимости уменьшают крутизну откосов и запрещают движение транс- портных средств и механизмов в пределах призмы обрушения. В зимних условиях допускается разработка котлованов глубиной до 4 м спо- собом естественного промораживания грунтов без устройства креплений при усло- Таблица V.1 Наибольшая допустимая крутизна откосов котлованов Глубина котлована, м Грунт до 1,5 1,5-3,0 3,0-5,0 Отношение высоты откоса к заложению (крутизна откоса) Насыпной, естественной влажности 1:0,25 1 : 1,00 1:1,25 Песчаный и гравийный, влажный, 1:0,50 1: 1,00 1: 1,00 но не насыщенный Глинистый, естественной влажности: супесь 1:0,25 1:0,67 1:0,85 суглинок 1:0,00 1 : 0,50 1:0,75 глииа 1:0,00 1:0,25 1:0,50 лёссовидный, сухой 1 : 0,00 1:0,50 1:0,50 95
Рис. V.l. Простое закладное крепление вии, что быстрота и глубина промерзания обеспечивают безопасность работы в котловане. Разработка таким способом котлованов в сухих песчаных грунтах ие допускается. В районах с суровыми климатическими условиями (III и IV климатические зоны) в зимнее время на водотоках глубиной до 3 м и при скоростях течения ие более 1 м/с возможно устройство котлованов с постепенным промораживанием воды до дна водотока. > § 2. Котлованы с закладным креплением Конструкция закладного крепления Закладные крепления степ котлованов устанавливают по мере разработки грунта при незначительном притоке грунтовых вод, в сухих грунтах, а также при устройстве прорезей в теле насыпей. Конструкция простого закладного крепления (рис. V.1) состоит из горизон- тальных досок 1, вертикальных досок (стоек) 2, распорок 3, диаметром 15—18 см и поддерживающих бобышек 4. Толщину горизонтальных досок принимают по расчету, но не менее 4 см для грунтов естественной влажности, а для грунтов песчаных и повышенной влажно- сти 5 см. В грунтах естественной влажности, кроме сыпучих, при глубине котлована до 3 м горизонтальные доски можно ставить с просветом, равным ширине доски. При большей глубине котлована, а также в сыпучих грунтах п в грунтах с повы- шенной влажностью независимо от глубины котлована горизонтальные доски устанавливают без просветов. При устройстве простого закладного крепления необходимо соблюдать сле- дующие требования: стойки устанавливать в грунтах I и II категорий не реже чем через 2 м при глубине выемки до 3,75 м и не реже чем через 1,5 м при большей глубине; в грун- тах III и IV категорий независимо от глубины — не реже, чем через 2 м; расстояние по вертикали между распорками должно быть не более 1 м с обя- зательной установкой под ними поддерживающих бобышек; 96
Рис. V.2. Инвентарное закладное крепление: / — стойки из двутавров; 2— клинья; 3 — доски крепления; 4— упорные швеллерные коротыши; 5 — распорки крепления; 6 — бруски Рис. V.3. Расчетная схема закладного крепления верхние доски креплений должны быть выпущены не менее чем на 15 см над бровкой котлована. При больших размерах котлованов применяют инвентарное закладное креп- ление (рис. V.2) с металлическими стойками из двутавровых балок № 30—55, забиваемых заранее на глубину не менее 1 м ниже дна котлована. Между пол- ками двутавров и горизонтальными досками забивают деревянные клинья, а дос- ки по высоте укрепляют брусками 5X5 см, прибивая их гвоздями к каждой доске. Распорки могут быть из бревен или металлическими из двутавров или швеллеров. Закладное крепление разбирают, начиная снизу, по мере возведения кладки фундамента и засыпки грунтом пазух. В сыпучих или неустойчивых грунтах, а также при возможности осадки или повреждении сооружений, расположенных в пределах призмы обрушения, разбирать крепления (за исключением распорок) нельзя. Металлические стойки крепления во всех случаях извлекают после запол- нения пазух. Для облегчения разборки инвентарного крепления швеллеры соеди- няют со стойками болтами. Расчет закладного крепления Доски крепления работают на изгиб как балки пролетом I (рис. V.3). На- грузка на нижнюю, наиболее нагруженную доску q = bPh, где Ь — ширина доски; Ph — горизонтальное давление на уровне середины ниж- ней доски с учетом коэффициентов перегрузок (см. § 2 гл. XX): Изгибающий момент с учетом неразрезности доски дР 10 ’ Л-1 Расстояние между стойками I обычно определяют, задаваясь толщиной доски исходя из выражений 4—1932 97
M iqn ~ 568 < 1 < 8 5Ra ЗРЛ ’ где 6 — толщина доски; Ra — расчетное сопротивление дерева при изгибе (см. § 1 гл. XVIII); W— момент сопротивления сечения доски. Стойку рассчитывают, как неразрезную балку, опорами которой служат рас- порки; нагрузка на стойку равна Рг1. Расстояние между распорками а жела- тельно принимать такими, при которых изгибающие моменты в опасных сече- ниях стойки равны ее расчетному сопротивлению на изгиб: М = /?И1ГС, где U7C— момент сопротивления сечения стойки. Распорки проверяют на продольный изгиб по формуле — </?с- где N—сила сжатия в распорке, равная давлению, передаваемому стойкой; F—< площадь сечения стойки; <р — коэффициент продольного изгиба; RB — расчет- 1 пое сопротивление дерева на сжатие (см. § 3 гл. XXVIII). § 3. Котлованы в шпунтовом ограждении Конструкция шпунтовых ограждений Котлованы в шпунтовом ограждении устраивают: на открытых водотоках; на местности, не покрытой водой — в неустойчивых и водоносных грунтах и в стесненных условиях возведения опор вблизи действующих транспортных или других сооружений. Для шпунтовых ограждений в качестве материала используется дерево или прокатный металл специального профиля. Ограждения из деревянного шпунта применяют при глубине погружения его в грунт до 4—6 м при отсутствии в грунте включений, препят- ствующих погружению шпунта. Шпунт следует изготовлять из леса хвойных пород не ниже 2-го сорта. При длине шпунта не более 3 м допускается применение шпунта из лиственных пород (березы, осины). Рис. V.4. Деревянные шпунтовые огражде- ния (стрелкой показано направление за- бивки) : а— поперечное сечение шпунта; б — схема на- правляющих для забивки ограждений; 1—угловая (шпунтовая) свая; 2 — маячные сваи; 3 — направляющие для забивки шпунта; 4— вре- менные деревянные прокладки; 5 — замыкающая шпунтовая свая; 6 — шпунтовые сваи 98
Пиленый лес хвойных пород должен отвечать требованиям ГОСТ 8486—66, круглый — ГОСТ 9463—72. Рекомендуемые соотношения поперечных размеров для разных типов дере- вянного шпунта приведены на рис. V.4, а. Наилучшая форма гребня и паза шпунта — прямоугольная. Гребень треугольной формы применяют при толщине шпунта не более 8 см. Для удобства погружения деревянный шпунт сплачивают в пакеты из двух- трех шпунтин, скрепляемых скобами впотай через 100—150 см, а по концам— через 50 см (рис. V.5). Скобы (0=14—16 мм) забивают в шпунт под углом 45° попеременно в противоположных направлениях. Головы шпунтин срезают перпендикулярно их продольной оси и объединяют бугелем прямугольной формы, а концы заостряют на правильный клин длиной от одной (для тяжелых грунтов) до трех (для легких грунтов) толщин шпунта. Грань клина заострения со стороны гребня скашивают для обеспечения плотного прижатия забиваемого пакета к ранее забитому. Забивку шпунта всегда ведут гребнем вперед. Направляющие для забивки шпунта рекомендуется прикреплять к маячным сваям, размещаемым снаружи шпунтовой стенки, через 2—3 м по ее длине и к одной из угловых шпунтовых свай, забиваемой одновременно с маячными (см. рис. V.4, б). Остальные угловые шпунтовые сваи погружают по ходу забивки ограждения. Внутренние направляющие прикрепляют к маячным сваям через деревянные прокладки, удаляемые по мере забивки шпунта. Перед снятием прокладки на- правляющие прикрепляют к ближайшей забитой шпунтовой свае. Ограждения из металлического шпунта (рис. V.6) при- меняют при глубине погружения в грунт более 6 м, а также при меньших глу- бинах в плотных глинистых или гравелистых грунтах или при глубине воды в реке более 3 м. Шпунт следует рассматривать как инвентарь и извлекать для пов- торного использования. В табл. V.2 приведена характеристика прокатных сталей для шпунтовых свай, применяемых в мостостроении. Для ограждения котлованов мостовых опор используется главным образом шпунт корытного профиля (ШК-1, ШК-2, Ларсен IV и Ларсен V). При больших нагрузках целесообразнее использовать шпунт типа Ларсен IV и V. Шпунт плоского профиля (ШП-1 и ШП-2) следует применять преимуществен- но для образования цилиндрических стенок ограждения искусственных островков. а) Рис. V.5. Конструкция пакетной шпун- тины: а — пакет из двух шпунтин; б — обработка головы и заострение низа пакета; 1 — скобы; 2 — бугель 4* 99
Кврытиый. ШК-1 Плоский ШП-2 Плоский ШП-1 Рис. V.6. Профили и детали замков металлических шпунтин: 1 — ось симметрий; 2 — ось шпунтовой стенки; 3 — ось сопряжения // На заводах шпунт прокатывают длиной от 8 до 22 м. При необходимости шпунтины наращивают с перекрытием стыка накладками длиной не менее 600 мм со сварными, клепаными или болтовыми соединениями. Совпадение зам- ков наращиваемых шпунтин обеспечивают предварительной сборкой стыка с временным закреплением в их замках отрезков шпунтин длиной. 3—4 м. Правильность и прямолинейность замков проверяют, протаскивая по ним шаблон из обрезка шпунта длиной 2 м. Концы шпунтин обрезают строго пер- пендикулярно к их продольной оси. Так как жесткость стального шпунта невелика, необходимо принимать соот- ветствующие меры против изгиба шпунта при разгрузке, хранении в штабелях, подъеме и установке. При погружении металлического шпунта маячные сваи располагают вне ли- нии шпунтовой стенки, а расстояние между схватками фиксируют временными прокладками, устанавливаемыми на расстоянии 1,0—1,5 м (рис. V.7). Низ паза замка шпунтины, переднего по ходу забивки, закрывают стальной пробкой для предохранения от заполнения его грунтом. Для облегчения погружения и по- следующего извлечения шпунта его замки рекомендуется смазывать солидолом. При погружении стального шпунта молотами одиночного действия головы шпун- тин защищают специальными наголовниками. 100
Таблица V.2 Геометрические характеристики стального шпунта Профиль Условные обозна- чения профиля Характеристика стального шпунта F £ I W Л1У 94,3 74 4 660 405 Типа 236 185 39 600 2200 «Ларсен» 127,6 100 6 243 461 Л V 303 238 50 943 2962 64 50 730 114 ШК-1 —1 - 160 125 2 992 402 Корытный ШК-2 74 58 2 243 260 185 145 10 420 843 - ШП-1 82 64 332 73 Плоский 205 160 961 188,5 ШП-2 39 30 80 28 195 150 482 136 Примечание. F — площадь поперечного сечения, см2; g — масса. 1 пог. м, кг; L — момент инерции сечения, см4; U7 — момент сопротивления сечения', см3. В числителе приведена характеристика одной шпунтины, в знаменателе — 1 пог. м шпунтовой стенки. Для погружения в грунт стального шпунта рекомендуются следующие виб- ропогружатели: ВП-1 и ВПП-2 — для погружения шпунтин массой до 1,5 т на глубину 12—15 м в водонасыщенные песчаные грунты и на глубину до 10 м в слабопластичные глины; вибромолот С-467 — то же, на глубины 18 н 12 м соот- ветственно; вибромолот ЦНЙИС ВМ.-7— для погружения" шпунтин массой-до 1 т в песчаные и илистые грунты на глубину до 12 м. Глубина погружения шпунта в грунт определяется из условий: устойчивости шпунтовой стенки против ее опрокидывания; устойчивости грунта против выпора в котлован при водоотливе. Во всех случаях величина погружения шпунта ниже дна котлована должна быть не менее 1 м в связных, крупнопесчаных и гравелистых грунтах и не менее 2 м в мелкопесчаных и плывунных грунтах. Верх шпунтового ограждения должен быть на 0,2—0,4 м выше уровня грун- товых вод и не менее чем на 0,7 м выше рабочего уровня воды в реке. За ра- бочий горизонт воды принимают возможный уровень десятилетней повторяемости, определяемый по гидрогеологическим данным за период цроизводства работ в котловане. При сооружении фундамента опоры с наклонными сваями низ шпунта дол- жен отстоять по горизонтали от наклонных свай не менее чем на 0,5 м в свету. Для ограждений, сооружаемых с поверхности грунта, рекомендуется предва- рительно частично разработать котлован без ограждения. Ширина бермы между подошвой откоса открытого котлована и шпунтовой стенкой должна быть доста- точной для расположения применяемых механизмов и обустройств. 101
Рис. V.7. Конструкция стыков шпунтии и направляющих для забивки шпунта: а — стык шпунтин типа ШК; б — стык шпунтнн типа ШП; в — на- правляющие для забивки шпунта; 1 — маячная свая; 2 — горизонталь- ные схватки; 3 —коротыши; 4, 5 стальной шпунт Шпунтовые ограждения отличаются типом креплений и формой ограждения в плане. Конструкция ограждений без креплений в виде свободно стоящей стенки це- лесообразна только для неглубоких котлованов. В ограждениях с внутренними распорными креплениями количество ярусов креплений назначается по условиям прочности шпунта и его устойчивости. При размещении ярусов необходимо исходить из условий наилучшего использования материала шпунта. Элементы креплений должны быть удобны для их монтажа. Ограждения прямоугольного очертания должны раскрепляться горизонталь- ными поясами (обвязками) по внутреннему контуру котлована и системой попе- речных распорок и угловых подкосов (рис. V.8, а). Верхний ярус креплений ре- комендуется использовать как направляющий для забивки шпунта. Расстояния между распорками- креплений назначают с учетом способа разработки котлована и вида применяемых механизмов. В ограждениях, сооружаемых на открытых водотоках, ярусы креплений в пределах глубины воды, следует, как правило, объединять в пространственный 102
Рис. V.8. Схемы распорных креплений: а — прямоугольное ограждение; б — кольцевое; в — двухкольцевое; I — продольная обвязка; 2 — поперечная обвязка; 3 — распорка; 4 — подкос; 5 — кольцевая обвязка каркас связями, соединяющими распорки и обвязку смежных ярусов. Каркас в собранном виде доставляется иа плашкоутах к опоре, устанавливается в проект- ное положение и закрепляется на маячных сваях (рис. V.9). Основные положения расчета Методика расчета шпунтовых ограждений разработана исходя из следую- щих основных положений: 1. Шпунтовые стенки приняты абсолютно жесткими. 2. Давления грунта на стены приняты по теории Кулона с плоской поверх- ностью обрушения. 3. Активное давление грунта условно принято действующим с обеих сторон стенок. Для расчета шпунтовых ограждений необходимо иметь: геологический разрез в месте сооружения опоры; физико-механические характеристики грунтовых на- пластований (угол внутреннего трения грунта ср, объемную массу грунта у, коэф- фициент пористости грунта е, сцепление грунта с); гидрогеологические данные (расчетные уровни воды, графики колебаний горизонтов воды за последний де- сятилетний период, скорости течения и ледовые условия); сведения о судоходстве; данные об оборудовании и транспортных средствах, которые будут находиться в пределах призмы обрушения грунта и на ограждении при сооружении фундамен- та опоры. Рис. V.9. Схема шпунтового ограждения с верхними ярусами креплений, объеди- ненными в каркас: а — установка каркаса; б — общий вид ограждения; — каркас; 2,—обвязка; 3 — маячная свая; 4— наружная направляющая; 5 — нижний ярус «репленнй, устанавливаемый по месту при разработке грунта в котловане; 6 — шпунт; 7 — тяжи, поддерживающие иижиюю направляющую 103
Шпунтовые ограждения рассчитывают по первому предельному состоянию прн основных и дополнительных сочетаниях расчетных нагрузок на устойчивость положения стенки шпунтового ограждения; устойчивость формы и прочность всех его элементов и узлов. При расчете шпунтовой стенки на устойчивость положения воздействие внешних сил в наиболее неблагоприятных сочетаниях, нарушающих устойчивость стенки, не должно превышать воздействия сил, удерживающих стенку в устой- чивом положении: -Ипр < где Л40пр—расчетный момент сил, нарушающих устойчивость стенки; Л1пред— предельный удерживающий момент; т — коэффициент условий работы. Коэффициенты условий работы т определяют в зависимости от гидрогеологи- ческих условий и типа ограждения. Значения коэффициентов приведены в табл. V.3 и на рис. V.10 и V.11 в зависимости от угла внутреннего трения и коэф- фициентов: лгр hB Игр = и : [Лв= Н ’ где Н — глубина котлована; ЛГр и hB— расстояние от дна котлована до уровня грунта (на открытых водотоках) или грунтовой воды (на местности, не по- крытой водой) снаружи котлована. Достаточность заглубления шпунта в несвязные грунты должна проверяться на устойчивость грунта от выпора его в котлован при водоотливе по формуле где kB— напор воды в котловане (на открытых водотоках 1гв = Н) \ уВЗЕ — объем- ная масса взвешенного грунта; —коэффициент условий работы, прини- маемый равным: 0,7.................................... для гравелистого и крупно- зернистого песка 0,5................................... для среднезернистого песка 0,4...................................... » пылеватого » Расчет прочности элементов конструкции шпунтового ограждения и узлов их соединения по расчетным усилиям производится в соответствии с «Указания- ми по проектированию вспомогательных сооружений и устройств для строитель- ства мостов» (ВСН 136-67) с учетом коэффициентов условий работы, приведен- ных в табл. V.4. Рис. V.10. Графики значений коэффициентов условий работы т шпунтовых ограж- дений на открытых водотоках: а — гидрогеологические условия; б — свободно стоящая стенка; в — стенка с одним ярусом креплений; г — стенка с многоярусными креплениями 104
Таблица V.3 Коэффициенты условий работы т шпунтовых ограждений при расчете на устойчивость положения стенки Гидрогеологические з^словия и тип ограждения Коэффициент т Несвязные грунты при отсутствии водоупора ни- же острия шпунта При полной откачке воды из котло- вана: на открытых водотоках на местности, не покрытой водой При частичной откачке воды из кот- лована на глубину (от расчетного го- ризонта воды): па открытых водотоках ие более 0.25Н на местности, не покрытой водой не более 0,25йв По рис. V.10 По рис. V.11 0,95 1,0 Несвязные грунты при погружении острия шпунта в водоупор - 0,95 Свободно стоящая стенка с подводным тампонажным бетоном 0,95 Связные грунты 0,95 Нормативные нагрузки Гидростатическое давление на стенку принимается изменяющимся по линей- ной зависимости в пределах свободного напора, а ниже постоянным и равным напору (рис. V.12). Объемную массу воды ув принимают равной 1 т/м3. Рис. V.11. Графики значений коэффициентов условий работы т шпунтовых ограж- дений на местности, не покрытой водой: а— гидрогеологические условия; б — свободно стоящая стенка; в — стенка с одним н более ярусом креплений 105
Рис. V.12. Расчетная эпюра гидростати- ческого давления в несвязных грунтах: а —• на открытых водотоках; б — на местности, не покрытой водой Таблица V.4 Коэффициенты условий работы т2 и т3 шпунтовых ограждений при расчете на прочность и устойчивость формы элементов ограждения Вид конструкции и гидрогеоло- гические условия Коэффи- циент т.2 Вид конструкции и гидрогеоло- гические условия Коэффи- циент т з Шпунтовая стенка котло- ванов с одним ярусом креп- лений, находящаяся по всей высоте под нагрузкой грун- том, при отсутствии гидро- статического давления 1,35 Дополнительный к п. 1 ко- эффициент т3, учитывающий влияние трения в замках для шпунтов типа ШК и Ларсен: на открытых водотоках В остальных случаях 0,9 (при любых грунтах) и на местности, не покры- той водой, при илистых н насыщенных водой 0,7 1,0 Элементы креплений 0,9 глинистых грунтах в остальных случаях При средней скорости течения четного горизонта воды на величину воды м/с учитывается повышение рас- 2g где g — ускорение силы тяжести (9,81 м/с2). Глубина воздействия гидростатического давления в пределах связного грун- та принимается равной (рис. V.13): для свободно стоящих стенок глубине О,8(/о+йгр) от поверхности связного грунта; 106
Рис. V.13. Эпюры гидростатического давления в пределах связного грунта: а — для свободно стоящих стенок; б '— для стенок с одним ярусом крепленый; в — для стенок с многоярусными креплениями; Г — уровень разработки грунта в котловане для постановки промежуточной распорки; 2 — первый ярус креплений в пределах связного грунта; 3 — первый ярус креплений выше уровня связного грунта для стенок с одним ярусом креплений глубине 0,5/ от дна котлована; для стенок с многоярусными креплениями глубине а=0,5 Ь, но не выше уров- ня грунта в котловане при установке первого яруса креплений в пределах связ- ного грунта (&—расстояние от связного грунта до первого яруса крепления, расположенного выше связного грунта). Активное давление грунта от собственного веса изменяется по линейной зави- симости от глубины. Данные для построения эпюр активного давления несвяз- ного и связного грунта на стенку приведены в табл. V.5. Коэффициенты актив- ного давления грунта ?.а при плоской горизонтальной и наклонной поверхности грунта приведены соответственно в табл. V.6 и V.7. Объемную массу несвязного грунта, расположенного ниже горизонта грунтовых или поверхностных вод, опре- деляют с учетом взвешивающего действия воды по формуле 7о — 1 7взв = ~-----, (V.2) 1 + е где уо—плотность скелета грунта. Принимается равной 2,7—2,8 т/м3; е — коэффи- циент пористости грунта. Если в пределах расчетной высоты находятся разнородные грунты, для кото- рых разница в величине объемной массы, угла внутреннего трения и сцепления не превосходят 20%, допускается рассматривать грунт как однородный со сред- невзвешенными значениями характеристик: S lihj ... ,. 7ср-„ ; (v«3) Хл ... .. ?ср- ; (У.4) У Ciht Ccp-t, • (V.5) 2 л,- Расчетные значения физико-механических характеристик грунтов (угол внут- реннего трения ср, объемная масса у, сцепление с и др.) принимаются на основа- нии данных инженерно-геологических изысканий с учетом природного состояния грунта. Средние значения физико-механических характеристик грунтов, приведенные в табл. V.8, допускается применять для расчетов ограждений котлованов под фундаменты мелкого заложения малых и средних мостов, а для ограждений кот- 107
Эпюра активного давления грунта на стенку Грунтовые условия Однородный связный грунт при плоской наклонной поверхности Однородный несвязный грунт при наличии грунтовых вод
Продолжение табл. V.5 Расчетные формулы Ра,1 = <2с . Ра,2= Ра,Ра, с; 7 V~a ’ D = -С (1 — Х<г’а : 2с а,с tg <р \ cos a j h\ = h — при а = 0 ц 5 = 0 "I а Ра,с = <2с ‘g (45 — -у) = 2 й Ра,1 = 'Г1Л1Ха; Ра,2= (ИЛ1 + 7взвА2) Ха
Таблица V.5 Данные для определения активного давления грунта на шпунтовую стенку и построения эпюр Грунтовые условия Эпюра активного давления грунта на стенку Расчетные формулы Однородный несвязный грунт при плоской поверхности COS2 <р ГДе , а / , \ 2 / sin (<р — a) sin (<р+«) ] cos & 1+ 1/ \ у cos а cos о / / ф \ при 8 = 0 и а = 0 ка = tg2 145 — — 1 * Ра>1 = Р'а.2=^1+Ъ^а,3- Ра,2 = <71*1 + 72^2) Ра,3 = <71Л1 + 12^2 + 7зЛз) Ха,3 Несколько слоев разнородного несвязного грунта при плоской го- ризонтальной поверхности
Эпюра активного давления ‘грунта на стенку Грунтовые условия Однородный несвязный грунт при наличии откоса ограниченной высоты Однородный несвязный грунт при наличии бермы и откоса не- ограниченной высоты
Продолжение табл. V.5 Расчетные формулы Аг,1 = 7(Л + а)Х«; h аКе , , Пт~' \ 7 Ра,2 а>а а Ра,1 = 1^а; Pa,2 = T(h~^ ^т ^а,о.~^а
Эпюра активного давления грунта на стенку Грунтовые условия Однородный несвязный грунт при наличии бермы и откоса огра- ниченной высоты Однородный несвязный грунт при спадающем откосе ограничен- ной высоты .
Продолжение табл. V.5 Расчетные формулы ра>2 = 7(/г + «2)Ха; hn = - а^ Ра,Ъ~1 (h~ а1)Х«,а> h _(al+fl2)^a “гп—у-------}-- • A<7,a — Лд Лг,1 = 1АХа,а; Ра,2 = 1 (h~ а)х«; ~^а ^а,а
Продолжение табл. V.5 Грунтовое условия Эпюра активного давления грунта на стенку Расчетные формулы Однородный несвязный грунт при наличии бермы и спадающем откосе ограниченной высоты Pa,z = 'l(.h — ai) Pa,3=V*a Однородный несвязный грунт при наличии бермы и спадающем откосе неограниченной высоты Дг,1 = 7(А + й)Хя,к Ра, 2 = Условные обозначения: у — объемная масса грунта; <р — угол внутреннего трения; с — сцепление; и Ха, л— коэффициен- ты активного давления грунта соответственно при горизонтальной и наклонной поверхности грунта; ра— ордината эпюры активного давления грунта; ра, с — ордината эпюры, учитывающая сцепление грунта; а — угол наклона поверхности грунта к го- ризонту (считается положительным, если откос направлен вверх); б — угол трения грунта о стенку.
Таблица V.6 Коэффициенты активного давления грунта при плоской горизонтальной поверхности без учета трения по шпунтовой стенке ка <р° а '~а ср ° *'а 10 0,704 19 0,508 28 0,361 37 0,248 и 0,679 20 0,490 29 0,347 38 0,238 12 0,656 21 0,472 30 0,333 39 0,227 13 0,632 22 0,455 31 0,321 40 0,217 14 0,610 23 0,438 32 0,307 41 0,208 - 15 0,588 24 0,421 33 0,295 42 0,198 16 0,566 25 0,406 34 0,283 43 0,189 17 0,548 26 0,391 35 0,270 44 0,180 18 0,528 27 0,376 36 0,260 45 0,171 Таблица V.7 Коэффициенты Ха активного давления грунта при плоской наклонной поверхности без учета трения по шпунтовой стенке а0 15 17 20 22 25 27 30 35 40 45 'а —40 0,161 0,132 —35 0,205 0,168 0,136 —30 0,258 0,214 0,175 0,140 —27 0,293 0,284 0,218 0,178 0,143 —25 0,328 0,302 0,268 0,222 0,180 0,145 —22 0,370 0,331 0,306 0,274 0,228 0,185 0,148 -20 0,401 0,375 0,336 0,314 0,279 0,230 0,187 0,150 —17 0,460 0,410 0,384 0,344 0,320 0,286 0,236 0,192 0,153 — 15 0,500 0,466 0,420 0,396 0,351 0,326 0,291 0,240 0,194 0,156 —10 0,525 0,489 0,440 0,410 0,367 0,341 0,304 0,249 0,202 0,160 —5 0,554 0,516 0,463 0,431 0,384 0,357 0,318 0,259 0,209 0,167 0 0,589 0,548 0,490 0,455 0,406 0,376 0,333 0,271 0,217 0,171 5 0,634 0,588 0,524 0,485 0,431 0,398 0,352 0,284 0,228 0,178 10 0,704 0,646 0,569 0,524 0,462 0,424 0,374 0,300 0,240 0,186 15 0,933 0,752 0,639 0,588 0,505 0,461 0,402 0,319 0,252 0,194 17 0,915 0,685 0,620 0,530 0,480 0,423 0,377 0,256 0,200 20 0,883 0,692 0,572 0,514 0,441 0,351 0,266 0,205 22 0,859 0,624 0,545 0,463 0,353 0,274 0,208 25 0,821 0,620 0,505 0,379 0,287 0,217 27 0,794 0,547 0,398 0,298 0,224 30 0,750 0,436 0,318 0,234 35 0,672 0,368 0,250 40 0,586 0,303 45 0,505 лованов под фундаменты глубокого заложения и фундаменты больших мостов — только в качестве предварительных. Активное давление грунта от временной нагрузки на призме обрушения. Вре- менная вертикальная нагрузка на призме обрушения от расположенных на ней 113
Таблица V.8 Средние физико-механические характеристики грунтов (с в кгс/см2, ф в град) Грунты Характеристика грунтов Характеристика грунтов при коэффициенте пористости £ Норма- о тивные 'Х <1 Расчетные * СП Норма- о тивные от Расчетные ! Норма- о тивные оз ! Расчетные - 1 Норма- о тивные '“•ч Расчетные Норма- Р тивные 2 Расчетные 1 ол Норма- о тивные Ъ Расчетные Песчаные Гравелистые и крупные С ? 0,02 43 41 0,01 40 38 38 36 — — — — — — Средней крупности С 0,03 40 38 0,02 38 36 0,01 За 33 — — — — — - Мелкие с ? 0,06 38 0,01 36 0,04 36 34 0,02 32 30 28 26 — — — — Пылеватые с ? 0,08 36 0,02 34 0,06.0,01 34 | 32 0,04 30 28 0,02 26 24 — — — — Глинистые при влажности на границе раскатывания, % 9,5—12,4 с ? 0,12 25 0,03 23 0,08 24 0,01 22 0,06 23 21 — — — — — — 12,5—15,4 с ? 0,42 24 0,14 22 0,21 23 0,07 21 0,14 22 0,04 20 0,07 21 0,02 19 — — — — 15,5—18,4 с ? — — 0,50 22 0,19 20 0,25 21 0,11 19 0,19 20 0,08 18 0,11 19 0,04,0,08 17 18 0,02 16 18,5—22,4 с ? — — — 0,68 20 0,28 18 0,34 19 0,19 17 0,28 18 0,10 16 0,19 17 0,06 15 22,5—26,4 с ? — — — — — — 0,82 18 0,35 16 0,41 17 0,25 15 0,36 16 0,12 14 26,5—30,4 с — 0,94 16 0,40 14 0,47 15 0,22 13 материалов и возможной отсыпки грунта при разработке котлована принимается равномерно распределенной по призме обрушения интенсивностью не менее 1 тс/м2. Нормативная вертикальная нагрузка от грузоподъемного оборудования, коп- ров и транспортных средств приводится к эквивалентной равномерно распреде- ленной, с учетом ее расположения на призме обрушения относительно грани стен- ки и распределения вдоль нее (табл. V.9). Величину эквивалентной равномерно распределенной нагрузки определяют по формуле фэкв = > (V .6) где Q — сосредоточенная нагрузка; b — ширина распределения нагрузки в на- правлении, нормальном к стенке, принимаемая равной (см. табл. V.9): для рельсовой нагрузки длине полушпалы при однорельсовых тележках и длине шпалы при двурельсовых тележках; 114
Таблица V.9 Приведение сосредоточенной нагрузки к эквивалентной равномерно распределенной Наименование сосредоточенной нагрузки Рельсовая нагрузка при одно- рельсовых тележках Рельсовая нагрузка при двух- рельсовых тележках Гусеничная нагрузка при распо- ложении гусениц нормально к шпунтовой стенке Сосредоточенная гусеничная на- грузка при расположении гусениц вдоль шпунтовой стенки Схема приведения 115
Продолжение табл. V.9 Наименование сосредоточенней нагрузки Пневмоколесная нагрузка при расположении ее нормально к шпунтовой стенке Пневмоколесная нагрузка при расположении ее вдоль шпунтовой стенки Сосредоточенная нагрузка при наличии за стенкой .нескольких слоев разнородных грунтов Схема приведения для гусеничной нагрузки ширине или длине гусеницы в зависимости от ее положения относительно стенки; для пневмоколесной нагрузки длине соприкасания ската с грунтом, равной 0,4 м, или ширине обода, или настила, устраиваемого для распределения нагруз- ки от давления колес; I — длина полосы распределения нагрузки вдоль шпунтовой стенки (см. табл. V.9), определяемая по формуле 1 = с +2/ +2rf, (V.7) 116
где d = tg? tg0 a; a — расстояние от центра эпюры нагрузки до шпунтовой стенки, с — для рельсовой нагрузки база тележки крана, рабочего мостика или плат- формы, для гусеничной нагрузки колея'крана или длина гусеницы; f—для рельсовой нагрузки длина распределения нагрузки рельсом,- принимаемая 0,5 м, для гусеничной нагрузки половина ширины гусеницы, для пневмоколес- ной нагрузки половина ширины обода колеса или половина длины площади соприкасания колеса с грунтом, принимаемая 0,2 м. Если О 2 (d + f), то длина полосы распределения нагрузки вдоль стенки определяется отдельно от каждого колеса или гусеницы по формуле Z = 2(d + /). (V.8) Построение расчетных эпюр активного давления грунта на шпунтовую стенку от временной нагрузки при различном ее расположении на призме обрушения при- ведено в табл. V. 10. Вертикальная нагрузка на стенках ограждения и креплениях. Производствен- ная нагрузка на креплениях принимается в соответствии с весом обустройств и конструкций, предусматриваемых проектом, но не менее; для верхнего яруса креплений — 50 кгс/м2 площади ограждения, для осталь- ных ярусов креплений — 25 кгс/м2. Вертикальная и горизонтальная нагрузки от подкопровых мостиков, движу- щихся по путям, уложенным по стенкам ограждения, устанавливается в соответ- ствии с принятым в проекте оборудованием. Нагрузка от навала судов. Нагрузку от навала обращающихся по реке судов регулярного судоходства разрешается принимать согласно «Техническим услови- ям проектирования железнодорожных, автодорожных и городских мостов» (СН 200-62). Расчет ограждений на указанную нагрузку производится в исключительных случаях, когда на время сооружения опоры нельзя закрыть судоходство в про- летах, смежных с сооружаемой опорой, или защитить ограждение специальными, не связанными с ним отбойными устройствами. Нагрузку от плавсредств, обслуживающих строительство, находят по фор- муле W = 0,39]/V , где N—горизонтальное давление, тс; V — водоизмещение плавучего средства, тс. Нагрузка от навала судов считается приложенной на уровне рабочего гори- зонта, за исключением случаев, когда имеются выступы, фиксирующие уровень действия этой нагрузки, или когда при более низком уровне нагрузка вызывает более значительные воздействия. В плане нагрузка от навала судов прикладывается в местах, вызывающих наибольшие усилия в рассчитываемых элементах конструкции ограждения. Нагрузка от давления льда. Нагрузка от давления льда на шпунтовое ограж- дение определяется согласно «Техническим условиям проектирования железнодо- рожных, автодорожных и городских мостов» (СН 200-62) н «Указаниям по опре- делению ледовых нагрузок на речные сооружения» (СН 76-66). Расчет ограждения на давление льда производится только в исключительных случаях при достаточном технико-экономическом обосновании необходимости су- ществования ограждения в период ледохода и возможности его воздействия на ограждение. Пассивное давление (отпор) грунта. Данные для построения эпюр пассивного давления несвязного и связного грунтов на шпунтовую стенку приведены в табл. V. 11. В связных грунтах влияние сцепления разрешается учитывать в полной мере с отметки на 1 м и ниже отметки дна котлована; в уровне дна котлована влия- ние сцепления принимается равным нулю. Коэффициенты пассивного отпора грунта при плоской горизонтальной и наклонной поверхности без учета трения грунта по шпунтовой стенке приведены 117
Таблица V.10 118
Таблица V.l 1 Данные для определения пассивного давления (отпора) грунта и построения эпюр Грунтовые условия ниже дна котлована Эпюра отпора Расчетные формулы Однородный несвязный грунт при плоской поверхности грунта Рр = где р cos 8 п ри В — 0 и а = 0; cos2 <р )2 45 + 2 Несколько слоев разнородного несвязного грунта при горизон- тальной поверхности грунта Рр ,2 = <Т1Л1 + Т2Й2) 3; (Т1Й1 + 12^2)^ 2 Рр )3 = (71Л1 + 12*2 + О
Продолжение табл. V. 11 Грунтовые условия ниже дна котлована Эпюра отпора Расчетные формулы Однородный несвязный грунт на местности, покрытой водой Однородный несвязный грунт при наличии грунтовых вод pt ~~~ Твзв^д Рр,1 = Рр,2 ~ Твзв^'р Условные обозначения: и Хр, а—коэффициенты пассивного давления грунта соответственно при горизонтальной и наклонной поверхности; б — угол трения грунта о стенку; рр — ордината эпюры отпора грунта; рР, с — ордината эпюры, . . учитывающая сцепление грунта; а — угол наклона поверхности грунта к горизонту (считается положительным, если откос со J2 стороны отпора направлен вниз).
Грунтовые условия ниже дна котлована Эпюра отпора Однородный связный грунт при плоской поверхности
Продолжение табл. V. 11 Расчетные формулы Рр = cos а при а = 0 и 8 0; где >,s~ COS2 f cos 6 при a — 0 и 8 = 0; Pp.c =2cVlp, / V где \p = tg2 I 45 4- —
соответственно в табл. V.12 и V.13. На рис. V.14 даны значения коэффициентов пассивного отпора при трении ш ср b = 0; -д- и -77 . ’ 3 2 Трение грунта по стенке можно учитывать при расчете шпунтовых огражде- ний, сооружаемых иа местности, не покрытой водой, в следующих случаях: при расчете свободно стоящих стенок и стенок с внутренними креплениями и при отсутствии напора воды (ftB = 0) —в размере 8 = -^-; при расчете стенок с внут- ренними креплениями и напоре hs = 1—2 м, ио не более 0,3/7 (Н — глубина кот- ¥ лована) — в размере 8 = ~ . «3 Для свободно стоящих стенок при напоре йв>0 и стенок с креплениями при напоре ftB>2 м или /гв>0,3/7 трение грунта по стенке не учитывают. Таблица V.12 Коэффициенты пассивного давления грунта при плоской горизонтальной поверхности без учета трения по шпунтовой стенке с° X р 10 1,42 19 1,96 28 2,77 37 4,02 и 1,47 20 2,04 29 2,88 38 4,20 12 1,52 21 2,12 30 3,0 39 4,39 13 1,57 22 2,20 31 3,12 40 4,60 14 1,64 23 2,28 32 3,25 41 4,82 15 1,69 24 2,37 33 3,39 42 5,04 16 1,76 25 2,46 34 3,54 43 5,29 17 1,82 26 2,56 35 3,69 44 5,55 18 1,89 27 2,66 36 3,85 45 5,83 При определении обратного отпора (см. расчет свободно стоящих стенок) треиие не учитывают. Сочетания нагрузок и соответствующие им коэффициенты перегрузки приве- дены в табл. V.14. Основные сочетания соответствуют расчетным случаям, возникающим: при удалении грунта и воды из котлована до проектной отметки в ограж- дениях без тампонажного слоя бетона; при удалении грунта до отметки низа тампонажного слоя бетона и частичном водоотливе при его укладке и забивке свай фундамента; при удалении воды из котлована до проектной отметки после укладки там- понажного слоя бетона. Дополнительное сочетание первое соответствует расчетному случаю, возни- кающему при установке распорных креплений при разработке котлована и при снятии их и обратной засыпке грунта. Дополнительное сочетание второе соответствует расчетному случаю, возни- кающему при расчете ограждений на нагрузки от навала судов. Дополнительное сочетание третье соответствует Затопленному котловану. Расчет свободно стоящих стенок Стенки в несвязных грунтах без подводной тампонажной подушки. Свободно стоящая шпунтовая стенка работает под действием горизонтальных сил как консольная балка, имеющая в грунте податливую заделку. В качестве расчетной принимается схема, показанная на рис. V.15. Защемле- ние стенки обеспечивают отпор грунта Ер и обратный отпор £р.Обр, приложеи- 122 „
Т а б л и ц a V.13 Коэффициенты пассивного давления грунта при плоской наклонной поверхности без учета трения по шпунтовой стенке а 15 17 20 22 25 27 30 35 40 45 ХР 40 0,587 0,970 35 0,671 1,072 1,205 30 0,750 1,161 1,420 1,705 27 0,793 1,09 1,37 1,63 2,0 25 0,821 1,055 1,226 1,51 1,795 2,13 22 0,859 1,123 1,26 1,425 1,72 2,06 2,45 20 0,883 1,095 1,282 1,38 1,548 1,845 2,15 2,62 17 0,915 1,155 1,275 1,45 1,555 1,705 2,07 2,47 2,83 15 0,933 1,135 1,302 1,40 1,533 1,652 1,875 2,24 2,67 3,2 10 1,357 1,395 1,555 1,665 1,855 1,983 2,22 2,66 3,16 3,88 5 1,5 1,61 1,78 1,93 2,15 2,31 2,59 3,15 3,74 4,72 0 1,69 1,82 2,04 2,20 2,46 2,66 з,о 3,69 4,6 5,83 — 5 1,89 2,04 2,31 2,50 2,82 3,06 3,49 4,36 5,54 7,22 —10 2,10 2,28 2,60 2,84 3,23 3,54 4,08 5,24 6,84 9,18 —15 2,32 2,54 2,93 3,22 3,73 4,12 4,81 6,33 8,60 11,94 — 17 2,65 3,105 3,38 3,96 4,51 5,16 6,85 9,40 13,5 —20 3,32 3,68 4,34 4,83 5,77 7,92 11,05 16,65 —22 3,72 4,59 5,18 6,10 8,62 12,23 19,24 —25 5,07 5,96 6,98 9,95 15,43 23,81 —27 8,15 7,58 11,0 17,3 —30 8,72 13,2 21,7 —35 18,7 Таблица V.14 Сочетания нагрузок и коэффициенты перегрузки Нагрузки Сечения нагрузок Основные Дополнительные Первое Второе Третье Постоянные Гидростатическое давление 1,0 1,о 1,0 — Боковое давление грунта 1,2 1,0 1,0 1,0 Вес элементов конструкции крепле- ний Временные 1,2 1,2 1,2 Боковое давление грунта от нагруз- ки на призме обрушения 1,2 1,0 — — Нагрузка на креплениях 1,3 1,3 1,3 — » » стенках ограждения 1,1 —— — — От навала судов — —. 0,8 — » ледохода — — — 0,8 отпора грунта коэффициент Примечание. Для пассивного принимается равным /г2=0,9. перегрузки 123
Рис. V.14. График коэффициентов пассивного давления грунта при плоской горизонтальной поверхно- сти с учетом трения грунта по стенке Рис. V.15. К расчету свободно стоящей стенки в несвязных грунтах: а—‘Эпюра нагрузки для ограждения на местности, не покрытой водой; б — расчетная схема с приведением нагрузки выше дна котлована к силам <?□, 42о, ный к низу стенки со стороны нагрузки. Полная глубина погружения шпунта t = + М. (V.9) Величина ta определяется по условию устойчивости положения стенки нз уравнения моментов относительно точки О: 2Ж — т^Мр = 0, (V.10) где — сумма моментов активного давления грунта и воды относительно точки О; —сумма моментов отпора грунта относительно точки О; т — коэффициент условий работы, принимаемый по табл. V-3. Величина Д/ определяется из условия ^р.обр Д^ = —------, ^Рр.обр где значения ЕР.обр находится из уравнения сил Яр.обр + Еа + Qo + Ев — Ер = 0; Рр.обр—интенсивность реализуемого отпора грунта со стороны нагрузки на глу- бине t0: Ер.обр = Рр Ра< Рр и ра — соответственно ординаты пассивного (со стороны нагрузки) и актив- 124 О
ного (со стороны котлована) давления. Определяются на глубине % без учета трения грунта по стенке. Приближенно можно принимать Ai в размере 15% от tQ. Нагрузки выше дна котлована рекомендуется привести к расчетным усили- ям — моменту Л%, поперечной силе Qa и вертикальной распределенной нагрузке q0, приложенным на уровне дна котлована, как показано на рис. V.15. В частно- сти, при однородных грунтах выше дна котлована формулы для определения q0, Qo и Л40 имеют вид: для ограждений, сооружаемых на местности, не покрытой водой, при рав- номерно распределенной нагрузке на всей призме обрушения: 9o = [?+t(^— М + КвзвМ «11 (V.12) Qo~ ЦН + 1 (Н — кв)2 + (Н — ^в) + ~^~Твзв^в^ (Лв — а2)’ (V. 13) Л10 7 (я ~ Лв)2 (2АВ + Н) + ~ у (И — hB)hl + -у TB3B/zf| X ХлЛа + -у(^-аз); (V.14) для ограждений, сооружаемых на открытом водотоке: Яо = Твз1ЛрЛ1; (V.15) QO = Y + [/7 2 _ fl2) ; (V. 16) мо= + яз-раз), (V.17) где а — глубина воды в котловане (при полной откачке воды из котлована а = 0); q — интенсивность временной равномерно распределенной нагрузки, тс/м2; у — объемная масса грунта, иа котором расположена временная нагрузка. Если грунты выше дна котлована неоднородны, значения qB, Qo и опре- деляют по соответствующим эпюрам активного давления грунта и воды. Уравнение V. 10 для определения глубины погружения шпунта в однородных грунтах ниже дна котлована принимает вид: з 3(AB + qr0Xa — а) 2 6Q0 64% Zo~ тч b ш bto~ тч "ЧВЗВР «НвЗВ*' f/llB3B° где b = п^р — п^а- Этим уравнением можно пользоваться как при полной, так и при частичной откачке воды из котлована. Величина Qo и Мо определяется от давления воды н грунта выше дна кот- лована. Величина q0 определяется в водопроницаемых грунтах только от грунта, в водонепроницаемых — от грунта и воды, находящейся выше водоупора. Изгибающий момент в сечении стенки на глубине z от дна котлована «д >« , , Яо^а %" лв „ 7взв6 Л42 = Л40 + Qoz +----------г2 ——г3. - (V.19) Глубина г0, на которой изгибающий момент имеет максимальное значение, равна Яо^а + hB + V(</0Ха + Ав)2 + 2Q07b3r ,v -0 — ——————- . ( V .ZAJ) 7взв6 125
Рис. V. 16. Эпюры гидростатического давления при устройстве ограждений без креплений с подводной тампонажной подушкой: а — на открытых водотоках; б — на местности, не покрытой водой; 1— расчетный горизонт воды в котловане до укладки подводного бетона; 2 — под- водная тампонажная подушка Максимальный изгибающий момент в стенке определится из уравнения V.2O после подстановки в него значения г0. Стенки в несвязных грунтах с подводной тампонажной подушкой. При расчете таких ограждений следует рассматривать две стадии. В первой стадии стенка рас- считывается по приведенной выше схеме при вынутом грунте из котлована до низа тампонажной подушки и гидростатическом давлении не менее 0,25// на открытых водотоках и 0,25/гв на местности, не покрытой водой (рис. V.16). Во второй стадии стенка рассматривается после отвердения подводной там- понажной подушки и полной откачки воды из котлована (рис. V.17). В этом слу- чае точку поворота стенки следует принимать на 0,5 м ниже верха тампонажно- го слоя бетона. Минимальная глубина забивки шпунта, обеспечивающая устойчивость поло- жения стенки, находится из уравнения моментов относительно точки О: ^Ма-тМр = 0. (V.21) Активные нагрузки выше подводной тампонажной подушки приводятся к силам <?о, Qo и /Ио, определяемым по формулам V.12—V.17. Тогда уравнение для определения t в однородных грунтах ниже дна котлована будет: Яо^р 3/И0 г3 + —V2--—4 7взв^ ^7взв^ (V.22) Рис. V.17. К расчету свободно сто- ящей стенки в несвязных грунтах с подводной тампонажной подуш- кой: а —эпюра нагрузки для ограждения на открытом водотоке; б — расчетная схе- ма с приведением нагрузки выше дна котлована к силам q0, Qo, 126
Рис. V. 18. К расчету свободно стоящей стенки в связных грунтах: а — по первой расчетной схеме; б — по второй расчетной схеме За расчетную глубину погружения шпунта принимается большее из значе- ний, полученных по двум стадиям расчета. Максимальный изгибающий момент в шпунтовой стенке равен Мо. Стенки в связных грунтах рассчитывают с учетом сил сцепления связного грунта. Если вода находится выше водоупора, стенка рассчитывается по двум расчетным схемам: 1) с учетом смещения стенки в сторону котлована и образования гидроста- тического напора на глубину 0,8 (Агр + t0) (см. рис. V.13, а). 2) без учета смещения стенки, рассматривая воду и водопроницаемый грунт выше связного грунта как вертикальную нагрузку. В обоих случаях глубина погружения шпунта находится по уравнению V.10. Для частного случая при одинаковых отметках связного грунта с обеих сто- рон котлована, сооружаемого на открытом водотоке, это уравнение принимает следующий вид: _ j при расчете по первой расчетной схеме (рис. V.18, а) Еву\ ~(Ерсу', + Еру3)т = 0; (V.23) при расчете по второй расчетной схеме (рис. V.18, б) ЕВУ\ + Егру4 — (Ерсу2 + Еру3)т = 0. (V.24) Эти уравнения, после подстановки в них значений входящих величин, выра- женных через t0, позволяют определить искомое значение to. Дополнительная глубина забивки At определяется по формуле V. 11. При этом величины Ер.обр и рр.обр определяются с учетом сцепления. Максимальный изгибающий момент определяют аналогично стенке в несвяз- ных грунтах. Расчет стенок с одним ярусом креплений Стеики в несвязных грунтах без тампонажной подушки. Шпунтовая стенка с одним ярусом креплений рассчитывается по схеме однопролетной балки, верх- ней опорой которой является ярус креплений, а нижней — грунт в предположении свободного на него опирания. Нижний конец балки несколько смещается относительно начального положе- ния на величину, необходимую для реализации отпора. 127
Рис. V.19. к расчету стенки с одним ярусом креплений в несвязных грунтах: а — эпюра нагрузки для ограждений на открытых водотоках; б — эпюра нагрузки для ограждений на местности, не покрытой водой; в — расчетная схема с приведением нагруз- ки выше дна котлована к силам <д, Qo, AJo При таком расчете глубина погружения шпунта получается минимальной, но с большим значением изгибающего момента в стенке. Уменьшение изгибающего момента может быть достигнуто путем погружения шпунта на большую глубину для защемления нижней его части в грунте. Решение такой задачи производит- ся графо-аналитически. Расчет стенки с шарнирным опиранием в грунте производится по расчетной схеме, показанной на рис. V.19. Глубину погружения шпунта t определяют по условию устойчивости стенки из уравнения моментов относительно яруса креплений 2Ж — ш2^ = 0, (V.25) где SMa и SMP—соответственно суммы моментов активных сил и моментов от- пора грунта относительно яруса креплений; т — коэффициент условий рабо- ты, принимаемый по табл. V.3. Удобно всю нагрузку выше дна котлована привести к силам q0, Qo, Л1о, опре- деляемым по формулам V.12—V.17. Тогда уравнение V.25 примет вид: / t \ / t \ I 2 \ ;Ио — Q0/i — Еа I h + - j — Ев I h —— I + тЕр I h + —- 11 = 0, \ / \ / \ О I а после подстановки в него значений Еа, Ев, Ер, выраженных через t, получим (для однородных грунтов ниже дна котлована): /3 + 1,5 (mhyB3Bb — ?0Ха — /гв + Д) _ 3(/г?0Ха + hhB — ha) _ т-[взв6 3 (Qpfe — Мо) _ q «7взв^ Усилие в распорке и изгибающий момент в шпунте определяют по схеме од- нопролетной балки, нижняя точка опоры которой расположена посередине вы- соты эпюры отпора (рис. V.20). Стенка при этом рассчитывается только на дей- ствие активного давления грунта и воды. Влияние нагрузки на часть стенки ниже точки опирания не учитывается. Стенки в несвязных грунтах с подводной тампонажной подушкой. В первой стадии стенка рассчитывается на нагрузки, действующие на ограждение до ук- 128
Рис. V.21. Эпюра гидростатического давления при устройстве ограждений с креплениями и подводной подуш- кой: Ч— устанавливаемый ярус креплений; 2 — расчетный горизонт воды в котловане до укладки подводного бетона; 3 — подвод- ная тампонажная подушка Рис. V.20, Расчетная схема для определения усилий в элементах шпунтового ограждения с одним ярусом креплений (эпюра актив- ного давления грунта и воды за- штрихована) ладки подводного бетона. Гидростатическое давление учитывается из условия от- качки воды из котлована на глубину, необходимую для постановки яруса креп- лений, но не менее 1,5 м ниже него (рис. V.21) и не менее 0,25// или 0,25Ав (см. рис. V.16). Необходимая глубина погружения шпунта в этой стадии и изгибающий мо- мент в стенке определяются аналогично стейке без тампонажной подушки. Во второй стадии стенка рассматривается как однопролетная балка с нижней точкой опирания на 0,5 м ниже поверхности бетонной подушки (рис. V.22).. Опирание на тампонажную подушку можно принимать шарнирным. Расчет стенки в этой стадии производится только иа прочность. За расчетные принимаются максимальные усилия в распорном креплении и шпунте из двух стадий расчета. Стенка в связных грунтах. Прн расчете стенок в связных грунтах рассматри- ваются две расчетные схемы: 1) с учетом смещения стенки в сторону котлована и образования гидроста- тического напора на глубину 0,5/ (см. рис. V.13); 2) без учета смещения стенки, рассматривая воду выше водонепроницаемого грунта как вертикальную нагрузку. Рис. V.22. К расчету стенок с одним ярусом креплений после укладки под- водного бетона 5—1932 129
Ра.З Рис. V. 23. К расчету стенок с одним ярусом креплений в связных грунтах: а—'гидрогеологические условия; б — первая расчетная схема; в — вторая расчетная схема Для шпунтовой стенки на рис. V.23 ординаты эпюр давления воды, активно- го давления грунта и отпора будут: Ра,1 = 71л1” 1ха,1? Рв = ^2 + Л3 + -у) = 7вз вМ^аД! Рв = 7bA2J 7’а,3= (ИЛ1 + ТвзвМ «1\2; Ра,с = 2cVХа! Ра,4 = [71Л1 + Твзв^г + + Лз)] X х П1Ха2; ' Рр,с = 2cV ХР- Из условия равновесия (относительно распорки) 2 Ма — тМр = О определяют глубину t погружения шпунта для каждой из расчетных схем, при- нимая большее из полученных значений. Усилия в распорке и изгибающий момент в шпунте в обеих расчетных схемах определяют по схеме однопролетной балки, нижняя точка опоры которой распо- ложена на глубинеот дна котлована (см. рис. V.20). Расчет стенок с многоярусными креплениями Минимальная глубина погружения шпунта для ограждений с многоярусными креплениями определяется по условию устойчивости стенки от поворота ее от- носительно нижнего яруса креплений в сторону котлована (если верхние распор- ки не воспринимают растяжения) или по прочности ее сечения при изгибе отно- сительно того же уровня. Рис. V.24. К расчету стенок с многоярусными креплениями: а — эпюра нагрузок для ограждения иа открытом водотоке; бив — расчетные схемы для определения глубины погружения шпунта соответственно без анкеровки и с анкеровкой верх- него яруса креплений 130
Согласно этим условиям глубина погружения шпунта определяется при вы- нуто,м грунте н откачанной воде из котлована из уравнения моментов относи- тельно нижнего яруса креплений (рис. V.24): 2 Ма — m2 Мр = 0, где т — коэффициент условий работы, принимаемый по табл. V.3; — сумма моментов отпора грунта относительно нижнего яруса креплений; 2Af0 — сумма моментов активных сил (давления грунта и воды) 2ма= 2М1—2м2, где 2 ^1 = у\ —сумма моментов активных сил, приложенных ниже уровня нижней распорки; 2-^2 = ^21/2 —сумма моментов активных сил, прило- женных выше уровня нижней распорки. Если S.'W2 превышает значение из- гибающего момента, определяемого прочностью предполагаемого к примене- нию шпунта Мшп, то при определении t должно быть принято: 2 ЛТ2 = (Ишп, т. е. 2 = т^ш, где тг—-коэффициент условий работы шпунтовых ограждений при расчете на прочность, принимаемый по табл. V.4; R и W'mn — расчетное сопротивление материала и момент сопротивления 1 пог. м шпунтовой стенки. Если 2 < т2Р№шп, а требуется получить возможно меньшую глубину погружения шпунта t, то вместо действительного значения 2 Л42 = E-iSi может быть принято Л4ШП = m2RWum, но при условии, что конструкция верхнего яруса креплений способна воспринять усилие растяжения, вызываемое разностью мо- ментов (рис. V.24, в): тМ¥шп — E\t)\ = Ра. На местности, не покрытой водой, при значении 2-^2 < можно учитывать отпор грунта выше нижнего яруса креплений, но не более 60% от его действительного значения. Полученная по этому расчету глубина погружения шпунта должна удовлет- ворять условию устойчивости грунта по выпору в котлован при водоотливе. Это условие проверяется по формуле (V.1). Определение глубины погружения t может быть произведено и в предполо- жении равенства нулю моментов в сечении шпунта на уровне нижнего яруса, принимая 2Л4а = 0. Такой расчет приводит к некоторому увеличению глубины погружения шпун- та по сравнению с описанным выше, но снижает усилия в нижнем ярусе креп- лений. Рис. V.25. Расчетные схемы для опре- деления усилий в элементах шпунто- вого ограждения с многоярусными креплениями 5* 131
Усилия в элементах ограждения определяются следующим образом: 1) если принято У Л42 = усилия в элементах ограждения прини- маются наибольшими из д_ух расчетных схем: по схеме неразрезной балки с консолью в грунте ниже нижнего яруса креплений (рис. V.25, а); по схеме иеразрезной балки с нижней опорой на глубине — (рис. V.25, б); 2) если принято £412=0, усилия в элементах ограждения определяют по схеме неразрезной балки с нижней опорой на глубине — (рис. V.25, б). Кроме основного расчета при полностью отрытом котловане необходимо шпунтовую стенку проверить расчетом на все промежуточные производственные стадии, принимая коэффициенты перегрузки п-. и п2 равными 1. Графики для определения глубины погружения шпунта Графики для определения необходимой глубины погружения шпунта из ус- ловия устойчивости его положения разработаны для ограждений котлованов в однородных водопроницаемых грунтах, сооружаемых на открытых водотоках при трех положениях уровня грунта снаружи котлована ([1Гр = 0; 0,5, 1,0) и на мест- ности, не покрытой водой, при трех положениях расчетного уровня грунтовых вод (}1в = 0; 0,5; 1,0) относительно дна котлована. Таблица V.15 Без учета трения При учете трения л1 = 1,2 «2 = 0,9 Л1=«2=1,0 «1 = 1,2«2 = 0,9 Л1 = /?2“1,0 «р b ₽ ь b ь 14 0,741 0,988 1,026 0,594 0,939 0,737 1,236 0,467 16 0,902 0,755 1,192 0,476 1,149 0,558 1,455 0,367 18 1,070 0,592 1,365 0,386 1,374 0,432 1,692 0,292 20 1,245 0,472 1,547 0,316 1,620 0,339 1,953 0,234 22 1,430 0,381 1,741 0,261 1,891 0,269 2,242 0,189 24 1,626 0,311 1,947 0,216 2,192 0,214 2,566 0,152 26 1,834 0,255 2,168 0,180 2,529 0,171 2,931 0,123 28 2,057 0,210 2,406 0,150 2,913 0,137 3,348 0,099 30 2,297 0,174 2,663 0,125 3,353 0,110 3,828 0,080 32 2,557 0,144 2,943 0,104 3,863 0,088 4,387 0,064 34 2,840 0,119 3,250 0,087 4,462 0,070 5,045 0,051 36 3,150 0,098 3,587 0,072 5,172 0,055 5,827 0,041 38 3,492 0,081 3,960 0,060 6,028 0,043 6,771 0,032 40 3,871 0,067 4,374 0,049 7,072 0,034 7,925 0,025 42 4,295 0,055 4,838 0,041 8,367 0,026 9,359 0,019 44 4,770 0,045 5,360 0,033 10,004 0,020 11,172 0,015 46 5,307 0,036 5,951 0,027 12,116 0,015 13,514 0,011 132
Рис. V.26. График для определения глубины погружения шпунта на мест- ности, не покрытой водой, при отсутствии грунтовых вод. Стенка с одним ярусом креплений при 6=0 и 6=0,5 Для ограждений, сооружаемых на местности, не покрытой водой, определе- ние глубины погружения шпунта t производится в зависимости от величины вре- менной равномерно распределенной нагрузки, расположенной на всей призме об- рушения и оцениваемой коэффициентом где у — объемная масса грунта, на котором располагается временная нагрузка, т/м3; q — интенсивность временной равномерно распределенной нагрузки, тс/м2; Н — глубина котлована, м. Глубину погружения шпунта t находят по графикам из отношения I 7$ а = в зависимости от величин Ь, ₽ и ---------- , характеризующих качество Н Твзв грунта, и коэффициента условий работы т, принимаемого по табл. V.3 и рис. V.10 и V.11. 133
Рис. V.27. График для определения глубины погружения шпунта на мест- ности, не покрытой водой, при наличии грунтовых вод в уровне дна кот- лована (цв=0). Стенка с одним ярусом креплений при 6 = 0 и §=0,5 Здесь Ь = пкр-— «Да и {5 = —— , где П\ и Пг — коэффициенты перегрузки, принимаемые по табл. V.14; и —соответственно коэффициенты активного и пассивного давления грунта. Значения величин Ь и р для различных углов внут- реннего трения <р приведены в табл. V.15. Графики составлены для следующих шпунтовых стенок. стенок с одним ярусом креплений (рис. V.26—V.30), расположенным в двух уровнях — на уровне верха котлована (6=0) и на уровне середины глубины котлована с S=—=0,5 свободно стоящих стенок (рис. V.30 и V.31). При значениях цгр, рв, 6 и k, отличных от принятых в графиках, величина а находится по интерполяции. Для стенок с одним ярусом креплений полная глубина погружения t = аН. Для свободно стоящих стенок, определяемые по графику значения а соот- ветствуют глубине t0 приложения обратного отпора £р.обР по принятой расчет- ной схеме. Полную глубину погружения свободно стоящей стенки разрешается прини- мать: t = + Д1 st; 1,15/0. 134
Рис. V.28. График для определения глубины погружения шпунта на мест- ности, не покрытой водой, при Цв=0,5. Стенка с одним ярусом креплений при 6=0 и 6=0,5 Пример расчета с использованием графиков. Требуется определить глубину погружения шпунтовой стенки с одним ярусом креплений в уровне верха котло- вана для ограждения на открытом водотоке. Грунт — песок при уВзв=1 т/м3 и 2 5 <р=32°; глубина котлована /7=5,0 м; глубина воды — 2,5 м (рГр = ~ =0,5); коэф- 5,0 фициенты перегрузки «1 = 1,2 и «2=0,9; коэффициент условий работы т=0,88 (см. рис. V.9). По табл. V.15 для ф=32° при «1 = 1,2 и «2=0,9 без учета трения грунта по стенке находим b =2,557. По рис. V.29 для значения «15 = 0,88-2,557=2,25 и 6 = 0 получим а = 1,12, откуда t= 1,12 • 5=5,60 м. 135
Рис. V.29. График для определения глубины погружения шпунта свободно стоящих стенок на местности, не покрытой водой при |ЛВ =0,5 и на откры- тых водотоках (|лГр=0; 0,5; 1,0) и стенок с одним ярусом креплений на от- крытых водотоках при 6=0 и 6 = 0,5 Рис. V.30. График для определения глуби- ны погружения шпунта свободно стоящей стенки на местности не покрытой водой, при отсутствии грунтовых вод и рв=0
Рис. V.31. График для определения глубины погружения шпунта на мест- ности, не покрытой водой, при р.в = 1,0. Стенка с одним ярусом креплений при 6=0 и 6=0,5 § 4. Перемычки Для ограждения котлованов на местности, покрытой водой, применяют пере- мычки (табл. V.16). Дно реки в месте устройства перемычки предварительно очи- щают от корчей, камней. При устройстве ряжевых перемычек и ограждений из бездонных ящиков дно водотока планируют, а в необходимых случаях верхний слой грунта удаляют экскавацией. Грунтовые перемычки не допускают перелива через них воды и не могут применяться для ограждения котлованов, затапливаемых в паводок. Грунтовые перемычки отсыпают из мелких песков, супесей и суглинков с содер- жанием глинистых частиц не более 20%. При применении грунтовых перемычек необходимо учитывать стеснение ими живого сечения реки и возможный размыв самой перемычки или дна. В необходимых случаях должно быть предусмотрено устройство дренажа (рис. V.32, а) для защиты низового откоса от размыва фильт. 137
Таблица V.16 Схемы перемычек и условия их применения Условия применения Тип и схема перемычки Дно водотока — неразмываемое, слабофиль- трующее; глубина воды — до 2 м; скорость тече- ния без укрепления откоса — до 0,5 м/с, при укреплении откоса — до 1,5 м/с Грунтовая перемычка РЖ, не < 100 Е Т * i---- __] < не круче/7или ограждении в[ Дно водотока — неразмываемое, фильтрующее, допускающее забивку деревянного шпунта; глуби- на воды — до 3 м; скорость течения без укрепле- ния откоса — до 0,5 м/с, при укреплении откоса — до 1,5 м/с Шпунтовая однорядная перемычка с односторонней отсыпкой грунта Дно водотока — слаборазмываемое, сильно- фильтрующее, допускающее забивку деревянного шпунта; скорость течения — до 1,5 м Шпунтовая двухрядная перемычка с засыпкой грун- том Дно водотока — не допускающее забивки шпун- та; глубина воды — до 6 м; скорость течения — до 3 м/с; необходимость работы при ледоходе Ряжевая перемычка с за- грузкой ряжей песком и камнем 138
Продолжение табл. V.16 Условия применения Тип и схема перемычки Дно водотока —- скальное, слабофильтрующее; подошва фундамента закладывается при незначи- тельном (до 0,5 м) заглубления в скалу; глубина воды — до 6 м; скорость течения—1,5—2,0 м/с Ограждения из бездонных ящиков Примечание. 1 — стяжка; 2— распорки; 3 — камень; 4 — песок; 5 — до- щатый экран; 6 — кули с глиной или подводный бетон; 7 — бездонный ящик; 8 — ось опоры. рационными водами. Такая защита особенно необходима при откосах большой высоты. В перемычках из крупнопесчаных, гравелистых грунтов и набросных из кам- ня верховой откос защищают экраном из глинистого грунта или торфа (рис, V.32, б). Для крупных перемычек из мелкозернистых песков применяют сочетание экрана с дренажом (рис. V.32, в). При водопроницаемом основании земляные перемычки устраивают с глинистым ядром, которое доводят до водоупора (рис. V.32 г). Защита перемычки от размыва возможна также путем укладки по откосам хворостяных и дощатых щитов, тюфяков, камня или путем устройства струеот- бойных стенок. Шпунтовые перемычки однорядные, раскрепляют распорками. В двухрядных перемычках шпунтовые ряды соединяют между собой поверху схват- ками или тяжами. Ряжевые перемычки выполняют из загруженных песком или камнем ряжей и водонепроницаемого экрана из дощатых щитов или шпунта. Ограждения из бездонных ящиков применяют несъемные, преимущественно деревянной конструкции, и съемные, монтируемые из щитов или понтонов. Несъемные ящики делают из брусчатого или металлического каркаса с жест- кими распорными креплениями и водонепроницаемой дощатой или брусчатой об- шивкой. Съемные бездонные ящики имеют ножевую часть, являющуюся несъемным элементом нижней части ограждения, и водонепроницаемую перемычку, выпол- няемую для удобства монтажа из отдельных секций и системы распорных креплений. Для возможности разборки перемычки после сооружения фундамента между ножом и перемычкой устраивают замковые устройства. Съемную инвентарную часть перемычки применяют двух типов: щитовую, состоящую из отдельных щитов, соединяемых между собой водонепроницаемыми замками (рис.У.ЗЗ, а), и понтонов типа КС с водонепроницаемыми соединениями (рис. V.33, б). Перемычку из понтонов можно после сооружения опоры поднимать целиком, выдувая воду из отсеков. 139
В отдельных случаях могут быть применены бездонные ящики, выполненные в виде тонкостенных железобетонных опускных колодцев, входящих в конструк- цию фундамента. Для уменьшения фильтрации воды в месте контакта бездонного ящика или ряжа с дном реки по периметру с напорной стороны присыпают песок, укладыва- ют кули с глиной или подводный бетон. В последнем случае бездонный ящик (ряж) опускают в предварительно разработанный подводным способом котло- ван. Рис. V.32. Виды грунтовых перемычек Рис. V.33. Инвентарные перемычки: а —*щитовая; б— из понтонов; / — угловые направляющие; 2 — щиты; 3 — распорный каркас; 4 — водный балласт; 5 под- водный бетон; 6 — понтоны 140
§ 5. Разработка грунта в котлованах Подготовительные работы До начала разработки котлована должны быть выполнены следующие подго- товительные работы: планировка территории и отвод поверхностных и грунтовых вод; перенос (переустройство) при необходимости наземных и подземных ком- муникаций или сооружений; разбивка осей котлована с надежным закреплением осей и размеров; устройство ограждения котлована, если оно не предусмотрено в процессе его разработки. Перенос (переустройство) действующих подземных коммуникаций и разра- ботка грунта в местах их расположения допускаются лишь при наличии пись- менного разрешения организации, ответственной за эксплуатацию коммуникаций, и с принятием мер против их повреждения. В местах расположения кабелей силовых, междугородной связи, а также газопроводов работы должны выполнять- ся в присутствии представителя организации, эксплуатирующей указанные сети. При обнаружении не указанных в плане подземных коммуникаций работы в кот- ловане должны быть прекращены до выяснения характера коммуникаций, полу- чения их плана и разрешения на производство работ от организации, ответствен- ной за эксплуатацию коммуникаций. Способы разработки грунта Разрабатывать грунт в котлованах, устраивать в них фундаменты и засыпать пазухи грунтом нужно без нарушения несущей способности грунта основания и в предельно сжатые сроки. При выполнении работ зимой необходимо принимать меры против промерза- ния грунта в основании. В зависимости от гидрогеологических условий грунт в котлованах разраба- тывают механическим или гидромеханическим способом. Разработка грунта в котлованах ручным способом допускается как исключение на работах с весьма небольшим объемом, а также при зачистке дна котлована перед кладкой фун- дамента. Примерные схемы разработки котлованов для различных случаев приведены в табл. V.17, а технические характеристики применяемых универсальных экскава- торов — в табл. V.18. Для разработки грунта в котлованах используют одноковшовые экскаваторы, которые открывают котлован с недобором до проектной отметки 30 см, и скрепе- ры, бульдозеры и многоковшовые экскаваторы с недобором не менее 10 см. Окончательную зачистку дна котлована выполняют ручным способом перед клад- кой фундамента. При разработке котлована в скальных грунтах после удаления разрушенно- го слоя подошву котлована необходимо освидетельствовать остукиванием и, уда- лив каменную мелочь, промыть сильной струей воды, а в холодное время продуть сжатым воздухом. Котлованы под фундаменты, запроектированные с расчетом сохранения грун- тов основания в вечномерзлом состоянии, должны разрабатываться, как правило, при устойчивых среднесуточных температурах воздуха ниже 0° С. При разработ- ке котлованов прн положительных температурах стены и основания котлована следует защищать от оттаивания теплоизоляционными материалами. Обратную засыпку котлованов (заполнение пазух) производят слоями толщи- ной не более 20 см с плотным трамбованием каждого слоя. Котлованы речных опор засыпают песчано-гравелистым грунтом без трамбо- вания. Засыпка мерзлым грунтом не допускается. Если основание фундамента должно быть сохранено в вечномерзлом состоя- нии, то пазухи котлована'следует засыпать смесью из 60% по объему талого и 141
Таблица V.17 to Примерные схемы механизации работ по разработке котлованов Тип котлована Характеристика грунтов Способ разработки грунта Способ транспортировки грунта Схема разработки котлована С откосами Грунты средней плот- ности, сухие и нормаль- ной влажности Бульдозером или скре- пером Бульдозером или скре- пером в отвал То же Плотные глинистые и гравелистые грунты нор- мальной влажности Прямой лопатой с ра- ботой в уровне забоя и с устройством съезда Автомобили-самосва- лы, погрузка грунта в уровне забоя 4^-. Грунты средней плот- ности, сухие и мокрые, за исключением ила и сильно размягченной глины Драглайном Автомобили-самосва- лы или в отвал на бров- ку котлована с переме- щением бульдозером » Грунты плотные и средней плотности, сухие и сильно увлажненные Обратной лопатой с незначительным водоот- ливом Автомобили-самосва- лы или в отвал на бров- ку котлована с переме- щением бульдозерами
В шпунтовом ограждении Грунты средней плот- ности, слабосвязные То же Грунты слабосвязные, поддающиеся размыву > Грунты несвязные Под защитой без- донного ящика или стального шпунта Грунты особо плотные и скальные
Грейфером, установ- ленным на плавучие средства при затоплен- ном котловане На плавучие средства или непосредственно в реку Землесосом или гидро- Непосредственно в ре- элеватором с водоотли- ку вом & Эрлифтом при затоп- ленном котловане То же Ручным пневмоинстру- ментом с интенсивным водоотливом Краном с бадьей с по- грузкой на плавучие средства или разгрузкой в реку
Таблица V.18 Универсальные экскаваторы Экскаваторы Параметры пневмоколесные гусеничные Э-153 Э-302 Э-653 Э-303 Э-353 Э-505А Э-552 Э-801 Объем ковша, м3 0,15 0,30 0,65 0,30 0,35 0,50 0,65 0,80 Мощность двигателя, л. с. 37 37 97 37 54 93 93 93 Рабочая масса экскава- тора с прямой лопатой, т Для прямой лопаты: 4,93 11,0 22,10 9,60 11,00 21,70 20,50 27,60 наибольший радиус резания, м 4,1 5,9 7,8 5,9 6,5 7,8 7,8 9,8 наибольшая высота, м 1,6 6,2 8,35 5,96 6,1 7,9 7,9 8,8 глубина резания ни- же уровня стоянки, м / Для обратной лопаты: 0,8 — 1,0 — —- 1,5 1,5 1,55 наибольший радиус резания, м 4,1 7,8 9,2 7,8 7,3 9,2 £,2 — наибольшая глуби- на, м Для драглайна: 2,2 2,6 3,5 3,0 2,7 4,0 4,0 — наибольший радиус резания, м — 10,5 14,3 10,5 12,2 14,3 14,3 15,1 наибольшая глубина, м Для грейфера: 4,7 6,8 5,3 5,5 5,5 5,5 7,0 наибольший вылет стрелы, м -— 5,15 9,0 6,0 7,6 9,0 9,0 11,9 наибольшая высота выгрузки, м — 5,0 8,0 8,26 5,58 8,0 8,0 10,8 40% мерзлого грунта с послойным трамбованием. Противопучинные мероприятия, теплоизоляция фундамента и дренажные устройства должны выполняться одно- временно с обратной засыпкой пазух котлована. При разработке котлована и устройстве фундамента необходимо осуществ- лять постоянный надзор за состоянием грунта, ограждений и креплений котло- вана, фильтрацией воды и соблюдать правила техники безопасности. Разработка грунта средствами гидромеханизации Разработка грунта с помощью эрлифтов целесообразна только при затопЛен- ном котловане и глубине воды в нем не менее 3 м. При разработке грунта гид- роэлеватором необходимо поддерживать в котловане уровень воды, обеспечи- вающий постоянное подтопление всасывающей трубы, для чего при слабом при- токе воды в котлован воду подливают извне насосами. Плотные гравийные или супесчаные грунты разрабатывают гидроэлеватора- ми или землесосами с рыхлением их напорной водой. Напор на насадке гидромо- нитора должен быть до 90 м, а расход воды — до 90 м3/ч. Производительность гидроэлеваторов по грунту составляет от 6 до 12 м3/ч, эрлифтов — от 2 до 4 м3/ч в зависимости от глубины погружения в воду смесительной установки. Минимальную глубину погружения Н смесительной камеры эрлифта при подъеме пульпы на высоту h и расход воздуха для подъема 1 м3 пульпы на вы- соту h можно определить по графикам (рис. V.34). 144
Вина, погружения камеры Н, ж Рис. V.34. График для определения режима работы эрлифта: у—объемная масса пульпы § 6. Водоотлив и водопонижение Открытый водоотлив Открытый водоотлив из котлованов применяют в случаях, когда это не мо- жет вызвать нарушения структуры грунта в основании строящихся или располо- женйых вблизи сооружений. Общее количество воды, которое может поступить в котлован, определяют суммированием величины притока ее за счет атмосферных осадков и за счет фильтрации. Приток воды за счет атмосферных осадков (м3/ч) mFh = 24 ’ где F—площадь котлована по внутренней бровке перемычки или по бровке кот- лована м2; h — среднесуточное количество осадков для дождливого периода, м/сут; т—14-1,5 — коэффициент, учитывающий увеличение притока за счет частичного поступления воды с площади между нагорными канавами и бров- кой котлована. Фильтрационный приток воды ориентировочно может быть определен по табл. V.19, а более точно — по графикам СКВ Главмостостроя (рис. V.35). Таблица V.19 Ориентировочный фильтрационный приток воды Грунт Приток воды с 1 м2 площади котлована, м3/ч Грунт f Приток воды с -1 м2 площади котлована, м8/ч Мелкозернистые пески и супеси Среднезернистые пески 0,05—0,16 0,10—0,24 Крупнозернистые пески Мергель и трещинова- тая скала 0,30—3,00 0,14—0,25 145
Рис. V.35. Графики для определения фильтрационного притока воды Фильтрационный приток воды в котлован (в м3/с) С?ф = qКНЯЬ, где q — удельный фильтрационный приток воды, принимаемый по графикам (см. рис. V.35); К—коэффициент фильтрации грунтов (табл. V.20), м/с; Нв — на- пор воды (см. рис. V.35), м; L=2{b+l)—периметр шпунтовой стенки, ограждающей котлован (Ь — меньшая сторона котлована), м. Таблица V.20 Коэффициент фильтрации грунтов Грунт К, м/с Глинистый мелкий и очень мелкий песок Слабоглинистый и очень мелкий песок Слабоглинистый среднезернистый и чистый мелкий песок Крупный песок с мелким гравием Средний и крупный гравий 0,00002—0,00005 0,00005—0,0001 0,0001—0,001 0,001—0,005 0,005—0,01 При выборе водоотливных средств нужно руководствоваться следующим: производительность насосов принимать в 1,5—2 раза более определенного расчетом притока воды и уточнять пробным водоотливом; насосы выбирать с минимальной массой и габаритами со спокойным режимом работы, максимально исключающим возможность засасывания грунта из котло- вана; 146
Таблица V.21 Самовсасывающие передвижные центробежные насосы Параметры Марка насоса С-203 С-204 С-247 С-240 Производительность, м3/ч 24 120 55 120 Высота всасывания, м 6 6 В 6 » нагнетания, » 9 20 20 20 Диаметр патрубков, мм всасывающего 50 100 50 100 нагнетательного 50 100 50 100 Мощность двигателя, кВт 1,5 8 — — » » л. с. — — 3 13 Габаритные размеры с тележкой, мм: длина 1200 1850 1200 1800 ширина 550 850 550 1000 высота 850 1200 1030 1500 Масса насоса с тележкой и двигате- 155 560 205 1050 лем, кг Примечание. Насосы С-203 и С-204 оборудованы электродвигателями, насосы С-247 и С-240 — двигателями внутреннего сгорания. Многоступенчатые насосы типа АЯП Таблица V.22 Параметры Марка насоса АЯП-75 АЯПЗ-75 АЯП-150 АЯПЗ-150 АЯ П-300 АЯП 3-300 Производитель- 75 75 150 150 300 300 ность, м3/ч Полный напор,, м . 40—200 50—250 120—600 120—600 120—500 120—600 Мощность двигате- 16—80 19—91 95—440 95—440 140—640 160—770 ля, кВт Количество оборо- 1450 1450 1450 1450 1450 1450 тов двигателя в 1 мин Количество колес 2—10 2—10 2—10 2—10 2—10 2—10 насоса Диаметр патрубков, мм: входного 125 100 150 150 250 200 напорного Габаритные разме- 100 100 150 150 200 200 ры, мм: высота 580 600 800 830 800 830 ширина 590 620 825 865 905 865 длина 953—1713 1005— 1805 1253— 2173 1380— 2300 1385— 2465 1440— 2520 Масса, кг 325—685 390—936 1000— 2150 1389— 2775 1400— 2700 1495— 3130 Примечание. Полный напор, мощность двигателя, длина насоса и его масса в зависимости от числа колес (от двух до десяти) имеют значения в при- веденных пределах с приблизительно равными интервалами. 147
при необходимости откачивать грязную воду со взвешенными частицами грунта, применять диафрагменные и самовсасывающие центробежные насосы; для увеличения коэффициента полезного действия насосов ставить большее число их при меньшей производительности вместо небольшого числа с большей производительностью. При незначительном притоке воды в котлован (до 50 м3/ч) применяют диаф- рагмовые и самовсасывающие передвижные насосы с высотой всасывания до 6 м, устанавливаемые на бровке котлована. При большем притоке воды применяют центробежные многоступенчатые насосы. Характеристики наиболее распространенных центробежных насосов для во- доотлива приведены в табл. V.21 и V.22. Всасывающий трубопровод водоотливных насосов должен заканчиваться гиб- ким шлангом со всасом, имеющим обратный клапан и сетку для защиты от по- падания в него мусора. Водопонижение В случае невозможности применения открытого водоотлива из-за значитель- ного выноса мелких частиц грунта и разрыхления его под подошвой закладывае- мого фундамента или под фундаментами существующих сооружений применяют глубинное водопонижение. Водопонижение для сооружения фундаментов опор мостов осуществляют преимущественно с помощью иглофильтров. Конструкция иглофильтра и схема работы его клапанов приведена на рис. V.36, а схемы устройства одноярусной и двухъярусной водопонизительной установки на рис. V.37. При наличии ниже дна котлована крупнозернистых песчаных и галечно-гра- вийных грунтов применение водопонижения с помощью иглофильтров малоэф- фективно. Характеристика иглофильтровых установок, обеспечивающих при работе в один ярус понижение уровня грунтовых вод до 5 м, приведена в табл. V.23. Таблица V.23 Иглофильтровые установки Параметры Тип установки ПВУ-2 ЛИУ-5 ЛИУ-3 Производительность насоса (установ- ки), м3/ч 280 120 60 Высота всасывания, м 7 8 8 Количество иглофильтров в установке 100 34 28 Длина участка котлована, обслужи- ваемого установкой, пог. м 60 40 40 Мощность, потребляемая установкой, кВт 55 20 10 § 7. Приемка котлована Разработанный открытый котлован должен быть освидетельствован и принят по акту комиссией с участием представителя заказчика. Принимая разработанный котлован, комиссия должна: установить соответ- ствие расположения, размеров и отметок котлована проекту; сравнить фактиче- ское напластование и качество грунтов с геологическими разрезами и буровыми колонками, приведенными в проекте; установить возможность заложения фунда- мента на проектной или измененной отметке. Акт комиссии о приемке котлована является основанием для начала работ по кладке фундамента. 148
Рис. V.36. Иглофильтр и схема работы его клапана: / — положение клапана при погружении иглофильтра в грунт; II — положение клапана во время откачки воды; 1 — фильтр; 2— иадфильтровая труба; 3 — гибкий шланг; 4— водосбросный коллектор, присоединяемый к насосной установке а) 77/7/.7/7^ шт I Рис. V.37. Схема устройства одно- ярусной и двухъярусной водопонизи- тельной установки: а — одноярусная; б — двухъярусная; 1 — первоначальный уровень грунтовой во- ды; 2 — пониженный уровень, достигнутый работой 1-го яруса; 3 — уровень, достигну- тый работой 2-го яруса; 4 — иглофильтр; 5 — водосбросный коллектор 5) 5 k £>. ®:У; ° о.г:' ©• о.- « •' о . о • :ь "о 6'"“ • УШШШ77Ш7Ш777777777777Ш77/ В котлованах, принимаемых под фундаменты опор средних и больших мос- тов, должна быть проверена действительная мощность несущего слоя путем конт- рольного бурения на глубину не менее 4 м ниже отметки подошвы фундамента. При возможности появления напорной воды контрольные скважины следует за- кладывать за пределами основания опоры. При заложении фундаментов на скале и в котлованах малых мостов и труб контрольное бурение выполняют только при даличии специального требования приемочной комиссии. 149
В случае установления комиссией значительного расхождения между факти- ческими и проектными характеристиками грунта основания и необходимости пере- смотра проекта решение о „роведении дальнейших работ принимают при обяза- тельном участии представителя проектной организации и заказчика. При наличии специальных указаний в проекте или по требованию приемочной комиссии следует провести испытания несущей способности грунта. § 8. Кладка фундаментов Для фундаментов опор применяют бетон марки не ниже 200, бутобетон из бетона марки не ниже 150 с включением бута, обладающего прочностью не ниже полуторной марки бетона, в количестве до 20% от полного объема, бутовую кладку из камня марки не ниже 400. Бетон фундаментов должен отвечать требованиям проекта по морозостойко- сти. Качество бетона и требования к материалам для его приготовления должны соответствовать действующим ГОСТам на гидротехнический бетон (см. гл. XI). Для кладки из природного камня и бетонных блоков должны применяться порт- ландцементные растворы марок 100, 150 и 200, обладающие пластичностью и во- доудерживающей способностью. В качестве вяжущего в бетонных смесях и растворах надлежит применять цементы марок не ниже 300, перечисленные в табл. V.24 и удовлетворяющие тре- бованиям СНиП I-B.2-62 и действующих ГОСТов. При этом необходимо учиты- вать:. высоту волны и капиллярный подсос воды, определяемые с учетом волны; степень агрессивности среды (определяется в соответствии со СНиП II-B.7-62); при невозможности обеспечения стойкости бетона цементами, применяемыми для условий агрессивной среды, он дополнительно защищается гидроизоляцией; при- менение для бетонов марки по морозостойкости Мрз 100 и более портландцемен- та с содержанием трехкальциевого алюмината . (СзА) более 8% не допускается. Таблица V.24 Цементы, применяемые в конструкциях фундаментов Зона расположения частей фундамента Цементы в условиях неагрессивной среды в условиях агрессивной среды: сульфатной, выщелачивающей, обще- кислотной и магнезиальной Подводные и подземные части фундамента, находя- щиеся ниже горизонта ме- женных вод или зоны про- мерзания Части фундамента, под- вергающиеся периодически увлажнению и высыханию или замораживанию и от- таиванию, т. е. находящие- ся в зоне переменного гори- зонта воды или промерза- ния Наземные и надводные части фундаментов Протландцемент. Пласти- фицированный, гидрофобный и пуццолановый портланд- цементы. Шлакопортландце- мент Портландцемент. Порт- ландцемент с умеренной экзотермией. Пластифициро- ванный и гидрофобный порт- ландцементы Портландцемент. Быстро- твердеющий портландце- мент. Пластифицированный и гидрофобный портландце- менты. Портландцемент с умеренной экзотермией Сульф атостойкий портландцемент. Пуц- цолановый сульфато- стойкий портландце- мент Сульфатостойкий портландцемент 150
Таблица V.25 Марки цементов принимают в зависимости от марки бетона по прочности на сжатие (табл. V.25), при этом содержание цемента в бетоне должно быть не менее: 230 кг/м3 для частей конструкции, распо- ложенных ниже зоны промерзания либо возможного размыва дна; 260 кг/м3'—для частей конструкции, расположенных в подводной и надводной зонах; 290 кг/м3 — для частей конструкции, расположенных в зонах переменного горизонта или промерзания грунта. Максимальное содержание цемента в мас- сивных фундаментах не должно превышать 300 кг/м3 для бетонных и 350 кг/м3 для железобетонных кон- струкций; количество крупного заполнителя должно •быть максимально возможным (без нарушения связ- ности бетоной смеси). Максимальные водоцементные отношения бетонной Рекомендуемые марки цементов смеси для Марка бетона Марка цемента 200 400—500 250 500 300 500 фундаментов не должны превышать величин, приведенных в табл. V.26, а подвижность и жест- окость бетонной смеси — требований ГОСТов. Таблица V.26 Максимальные водоцементные отношения бетонной смесн Зона расположения частей фундамента Водоцементное отношение для среды неагрессивной слабой агрессивной средней сильной Подземные части фундамента ниже зоны промерзания либо возможного размыва дна 0,65 0,55 0,50 0,45 Подводные части фундамента ниже горизонта меженных вод или зоны промерзания, омываемые без напора 0,60 0,55 0,50 0,45 Части фундамента, периодически подвергающиеся увлажнению и высы- ханию или замораживанию и оттаи- ванию (зона переменного горизонта воды или промерзания) Надземные или надводные части фундамента 0,55—0,60 0,60 0,50 0,45 0,40 Крупные заполнители (щебень, гравий и песок), применяемые для приготов- ления бетона и раствора, должны удовлетворять требованиям СНиГВШ-В.1-62 и ГОСТов, а камень для бута и бутобетона — требованиям СНиП I-B.8-62. Это должно удостоверяться заводскими паспортами на указанные материалы. Проч- ность камня для приготовления щебня, а также добавляемого в бетон (изюм), при сжатии его в насыщенном водой состоянии должна быть не менее полу- торной прочности, установленной проектом марки бетона, и не ниже 400 кгс/см3. Морозостойкость щебня, гравия и добавляемого в бетон камня должна быть не ниже требуемой морозостойкости бетона. Применение местных материалов (песка, гравия, щебня и камня), добывае- мых непосредственно строительными организациями, допускается при условии их испытания и установления соответствия материалов требованиям проекта и дей- ствующих ГОСТов. 151
Не допускается применять в бетонной и бутовой кладке: щебень, гравий и камень, содержащие опал и другие аморфные видоизмене- ния кремнезема и кремнист ые сланцы при содержании щелочей в цементе бо- лее 0,6%; щебень и камень из известняка, если кладка подвергается действию минера- лизованных вод (особенно кислых); щебень и камень, механическая прочность которых при насыщении водой снижается более чем на 20% по сравнению с их прочностью в сухом состоянии, если кладка находится под водой, в зоне переменного горизонта воды и капил- лярного подсоса. Следует применять фракционированные щебень и гравий. Применение есте- ственных гравийно-песчаных смесей без их предварительного фракционирования не допускается. Щебень, гравий и песок, имеющие загрязненность выше допустимой по дей- ствующим ГОСТам, подвергают промывке. Для промывки заполнителей, затворения бетонной смеси и поливки бетона допускается любая природная вода, имеющая водородный показатель pH не менее 4 и содержащая сульфаты в расчете на SO4 не более 0,27% веса воды, что должно быть подтверждено лабораторными анализами. Применение болотной воды, а также воды, содержащей жиры, растительные масла, сахар, кислоты и другие вредные примеси, не допускается. Кладку фундамента начинают немедленно после приемки основания комис- сией и подписания акта, разрешающего приступить к этой работе. Непосредственно перед началом кладки дно котлована должно быть зачи- щено до проектной отметки. При мокрых глинистых грунтах в основание, предварительно очищенное от верхнего разжиженного слоя, следует втрамбовать слой щебня толщиной не ме- нее 10 см с проливкой его цементным раствором. Верх этого слоя должен быть не выше проектной отметки заложения фундамента. Для фундаментов из бутовой кладки щебеночный слой можно не укладывать, При обнаружении на дне котлована ключей они должны быть заглушены, а если это не удается, необходимо устроить коптаж с отводом воды за пределы фундамента. Во время возведения фундамента воду из котлована откачивают, не допус- кая заливания водой свежего слоя кладки до приобретения бетоном или раство- ром прочности 25 кг/см2. Для предупреждения вымывания раствора из кладки около ограждения за пределами фундамента по дну котлована должны быть заранее устроены канавки, водосборные колодцы, а в некоторых случаях дре- нажи. При особо сильном притоке воды, удаление которой может вызвать вымыва- ние раствора и наплыв грунта в котлован, устраивают тампонажную подушку из бетона, укладываемого подводным способом (см. § 10 гл. XI). Толщину подушки назначают из условия равенства ее веса гидростатическому давлению с коэффи- циентом 1,1, но не менее 1 м. Высоту бетонной кладки, возводимой подводным способом, доводят на 15— 20 см выше проектной отметки тампонажной подушки. Избыток объема клад- ки, состоящий из шлама, удаляют до проектной отметки после откачки воды пе- ред кладкой насухо. Бетонную смесь в фундамент следует укладывать горизонтальными слоями. При значительных площадях бетонируют наклонными слоями или блоками, при этом площадь блока в плане должна быть не менее 50 м2, а высота не менее 2 м; швы блоков следует располагать вперевязку (см. гл. XI). В процессе возведения фундамента распорные крепления котлована удаля- ют, вместо них устанавливают коротыши, упираемые в кладку фундамента, или засыпают пазухи грунтом с плотным трамбованием. Прочность кладки при этом должна быть не менее 50 кгс/см2. Отклонения в положении осей фундаментов от проектных не должны пре- вышать ±25 мм, а отклонения в размерах фундамента в плане и в высотных отметках—±50 мм. 152
Глава Vf СВАЙНЫЕ ФУНДАМЕНТЫ § 1. Изготовление свай Деревянные сваи изготовляют из лесоматериала хвойных пород не ниже второго сорта (ГОСТ 9463—60). Для свай временных сооружений, за ис- ключением монтажных подмостей, допускается лесоматериал третьего сорта. Влажность лесоматериала не ограничивается. Сваи следует изготовлять из бревен со сбегом (коничностью) не более 1 см на длину 1 м; односторонняя кривизна бревен не должна превышать 1% длины, двусторонняя не допускается. Диаметр цельных свай в тонком конце должен быть не менее 18 см. За расчетный диаметр сваи принимают полусумму диамет- ров ее концов. Бревна очищают от коры, сучьев, наростов. Естественную коничиость сохра- няют, если она не препятствует погружению свай; при погружении в направ- ляющих каркасах бревна цилиндруют. Нижний конец сваи заостряют, придавая ему форму четырехгранной или трехгранной пирамиды с притупленной вершиной (рис. VI.1, а), расположенной по оси сваи. Высоту заострения в зависимости от плотности грунтов принима- ют от 1,5 до 2 диаметров нижнего конца сваи. Острие свай, погружаемых в плотные грунты или грунты, содержащие твер- дые включения, защищают от повреждений, стальным башмаком, который кре- пят к острию коваными гвоздями или шурупами (рис. VI.1, б). Верхний конец (голову свай), забиваемых молотами одиночного действия или подвесными, обрезают перпендикулярно оси и укрепляют от раскалывания и размочаливания стальным диском или бугелем из полосовой стали сечением от 50X12 до 100X20 мм. В остальных случаях голову сваи обрабатывают (без ка- ких-либо креплений) по форме углубления наголовника применяемого молота двойного действия или дизельного. Рис. VI. 1. Деревянные одиночные сваи и их детали: Г — свая; 2 —• предохранительный диск; 3 —• штырь; 4 — заостренный конец (острие) сваи; 5 —бугель; 6 — башмак; 7 — накладка; 8 — шуруп; 9 — стык; 10 — патрубок; 11 — ХОМуТ; 12 — боЛТ 153
Рис. VI.2. Деревянные пакетные сваи: а — из трех бревен; б — из четырех бревен; в — из четырех брусьев; 1 — бугель; 2 — бревно; 3 — болт; 4 — накладка; 5 — башмак При отсутствии длинномерного лесо- материала бревна наращивают, допуская не более одного стыка по длине сваи. В месте стыка диаметры бревен должны быть одинаковыми и не менее 20 см. Стыкуют в торец (рис. VI.1, е), ставя по оси бревен штырь и перекрывая стык четырьмя стальными полосовыми или уголковыми накладками или отрезком трубы (патрубком) той же длины (рис. VI.1, г). Накладки или патрубок крепят болтами диаметром 19—25 мм или шуру- пами. Иногда бревна стыкуют вполдере- ва (рис. VL1, д). Стыки следует распо- лагать так, чтобы после забивки свай они находились на глубине не менее 2 м от поверхности грунта, а стыки смежных свай были на взаимном расстоянии по высоте не менее 0,75 м. Пакетные сваи (рис. VI.2) длиной до 25 м изготовляют из трех или четырех бревен или брусьев, соединенных между собой болтами диаметром 19—25 мм, ко- торые ставят через 0,5—1 м. Вблизи го- ловы и острия сваи расстояния между болтами уменьшают до 0,2—0,3 м. Сты- ки перекрывают стальными накладками и располагают вразбежку на расстоянии не менее 1,5 м и не менее шести диамет- ров бревен. Заострение пакетной сваи де- лают общим на все бревна, усилия его стальным башмаком. На голову сваи насаживают общий бугель. При забивке свай через направляющие каркасы стыковые накладки и голов- ки болтов располагают вровень с боковой поверхностью сваи. Отклонения от проектных размеров деревянных свай не должны превышать допусков, приведенных в табл. VI. 1. Таблица VI.1 Допускаемые отклонения в размерах деревянных свай Характер отклонения В диаметре (в верхнем отрубе) В длине острия Смещение центра острия от продольной оси Кривизна (стрелка) сваи наибольшая Наклон верхней плоскости среза к плоскости, перпендику- лярной к оси сваи Допуск, мм —20 ±30 10 10 <1% Железобетонные сваи, как правило, поставляют на строительство предприятия, изготавливающие сборные железобетонные конструкции. Призма- тические сваи сплошного сечения изготавливают цельными, заранее установлен- ной длины (табл. VI. 2). Полые цилиндрические сваи готовят отдельными сек- циями, стыкуемыми перед погружением или в период погружения в грунт (табл. VI.3). Длину свай назначают кратной 1 м при общей длине более 6 м и кратной 0,5 м при длине до 6 м. Марка бетона по прочности ненапрягаемых и предварительно напряженных призматических свай должна быть не менее 300, а цилиндрических полых не ме- нее 400. 154
Таблица VI.2 Железобетонные сваи сплошного сечения Вид спай Сечение, см Длина свай, м 5 8 12 13 15 16 20 Масса, т С ненапрягаемой 30x30 1,20 1,84 2,74 — арматурой (ГОСТ 35x35 — 2,50 3,71 4,03 4,95 — — 10628—63) 40x40 — — — 5,28 6,45 — — С предварительно 30x30 1,20 1,84 2,74 2,96 3,41 — — напряженной армату- 35x35 — 2,50 3,71 4,03 4,64 4,95 6,13 рой (ГОСТ 12587—67) 40x40 — — — — — 6,45 8,04 Таблица VI.3 Полые цилиндрические сваи Наружный диаметр, м Толщина стенки, см Длина секций, м 8 9 10 П 12 Масса, т 0,4 8 1,7 1,9 2,2 2,4 2,6 0,6 10 3,4 3,8 4,2 4,6 5,1 Изготавливаемые на строительной площадке ненапрягаемые призматические сваи бетонируют в деревянной или стальной инвентарной опалубке, установлен- ной с промежутками или без них на деревянном настиле или бетонной площадке. Деревянный настил устраивают на лагах, уложенных непосредственно на грунт на взаимном расстоянии 0,7—1,0 м. Бетонная площадка представляет слой слабо армированного бетона толщиной 10—20 см, уложенного на песчано-щебеночную подготовку толщиной 5—7 см. Бетонные площадки применяют при необходимости изготовления большого количества свай. Работы по армированию и бетонированию свай следует выполнять согласно рекомендациям, приведенным а гл. X и XI. Сваи необходимо бетонировать без перерыва в направлении от острия к голове с тщательным виброуплотнением смеси. До начала бетонирования в опалубку закладывают вместе с арматурным кар- касом строповочные петли или пробки для отверстий диаметром 20—30 мм, пред- назначенные для строповки свай при их транспортировании и установке в на- правляющие устройства. Расположение строповочных петель или отверстий .при- ведено на рис. VI. 3 и в табл. VI. 4. Боковую деревянную опалубку свай допускается снимать после достижения бетоном прочности 25 кгс/см2. Стальную боковую опалубку при низком водоце- ментном отношении (0,4) и уплотнении смеси усиленной вибрацией можно сни- мать сразу после окончания бетонирования свай. Подъем и транспортирование свай в пределах строительной площадки до- пускается после достижения бетоном 70% проектной прочности, а забивка — при 100% проектной прочности. Изготовленные сваи должны иметь ровные поверхности и кромки. Местные раковины и отколы кромок не должны быть глубже 10 мм. Заделка раковин, отколов и трещин до приемки свай запрещается. Отклонения размеров свай от проектных ие должны превышать допусков, приведенных в табл. VI. 5. 155
Рис. VI.3. Схемы строповки свай: а — при перемещении; б— при подъеме Рис. VI.4. Наго- ловник для забив- ных железобетон- ных свай: / — свая; 2 — аморти- зирующий вкладыш; 3 — стальной стакан; 4 — деревянный вкла- дыш; 5 — бугель Рис. VI.5. Автоматиче- ский наголовник АСН-40 для крепле- ния вибропогружателя к призматической свае: / — вибропогружатель; 2— трос от гака крана к пружине наголовника; 3 — закрытая пружина; 4 — корпус; 5 — шариир; 6' —зажимный башмак: 7 — свая Таблица VI.4 Расположение строповочных петель или отверстий Тин свай Размеры (см. рис. VI.3) в долях полной длины сваи L А В с D Неиапрягаемые 0,20 0,60 0,30 0,70 Предварительно напряженные 0,294 0,412 0,294 0,706 Таблица VI.5 Допускаемые отклонения в размерах изготовленных железобетонных свай Характер отклонения Допуск, мм Характер отклонения Допуск, мм В длине: до 10 м более 10 м В размерах сторон попе- речного сечения По длине острия сваи Искривление сваи (стрел- ка) ±30 ±50 +5 ±30 10 Смещение острия от про- дольной оси В толщине защитного слоя Наклон верхней (торцо- вой) грани к плоскости, пер- пендикулярной оси сваи, % 10 +5 <1 156
§ 2. Погружение свай в грунт Способ погружения на проектную глубину свай с закрытым нижним концом или с неизвлекаемым грунтовым ядром (пробкой) выбирают в зависимости от свойств грунтов, величины заглубления и применяемого оборудования (табл. VI.6). Сваи погружают молотами (табл. VI.7), вибропогружателями (см. табл. VII.3) и вибромолотами (табл. VI.8). Для подвешивания молотов с удар- ной частью весом до 1250 кгс и погружения свай в проектное положение применя- Таблица VI.б Рекомендуемые способы погружения свай Грунты Глубина погружения в грунт, м Способы погружения свай забивка моло- тами забивка вибромо- лотами без под- мыва заглубление вибропогружа- телями заглубление в скважины без под- мыва 2 о _ с § о со о е «5 со « 3 о 3 с подмы- вом Водонасыщенные рых- лые песчаные До 10 10 и более + + |+ — + + — — Текучепластичные и мягкопластичные связные 10 и более + — — + — — Водонасыщенные сред- ней плотности и плотные песчаные До ю 10 и более — + + + + + — Связные тугопластич- ные и полутвердые связ- ные До 10 10 и более + + — + + — — 4- Гравийно-галечные До 10 + + + + — — Все грунты с включе- нием скальных прослоек, валунов или затопленных предметов Независимо от глубины — — — — — + Пластичномерзлые До 10 10 и более + — + — — 1 + Таердомерзлые Независимо от глубины — — — — — + 157
1 П Дг ' 0 Т а б л и ца VI.7 rif । А г г 'Сваебойные МОЛОТЫ CJ о S и В Ч! я сч S Тип молота Марка молотов сз” О о „ «я 2 о - о « ® s S - н аз g о Е £ О-В н 2 , 8о о» о сч о ч я сч о « ” “ « S* 3 § СС1 s » >7 У СО >»? Л m S Одиночного дей- СССМ-007 1932 1250 1,44 1800 30 4760 ствия СССМ-570 2700 1800 1,5 2700 30 4840 СССМ-582 4300 3000 1,3 3900 30 4640 СССМ-680 8845 6000 1,37 8200 30 4960 Двойного действия С-32 4095 655 0,52 1590 125 2390 С-231 4450 ИЗО 0,58 1820 105 2689 ВР-28 6550 1450 0,50 2500 120 3190 Штанговые дизель- С-254 1400 600 1,77 500 55—60 3150 ные С-222А 2200 1250 1,79 1000 55—60 3355 С-268 3100 1800 2,10 1400 55—60 3820 С-ЗЗО 4200 2500 2,30 2000 50-55 4540 Трубчатые дизель- С-858 2500 1250 3,0 3300 43—55 3948 яые с воздушным С-859 3500 1800 3,0 4800 43—55 4165 -охлаждением С-949 5800 2500 3,0 6700 43—55 4685 С-.95.4 . 7300 3500 з,о 9400 43-55 4800 _ С-974 9000 5000 3,0 13500 43—55 5520 УР-1-500 1100 500 3,0 43—55 3760 УР-1-1250 2500 1250 з,о 3300 43—55 4000 УР-1-1800 3400 1800 з,о 4800 43-55 4350 Трубчатые дизель- С-994 1500 600 3,0 11600 43—55 3825 ные с водяным охлаж- С-995 2600 1250 3,0 3300 43-55 3955 Леиием С-996 3650 1800 3,0 4800 43-55 4335 С-1047 5500 2500 3,0 6700 43-55 4970 С-1048 7650 3500 3,0 9400 43—55 5145 СП-54 10000 5000 3,0 13500 43-55 5300 Трубчатые дизель- С-996С 3550 1800 3,0 4800 42—55 4390 дые в северном испол- С-1047С 5600 2500 3,0 6700 42—55 5000 «еиии С-1048С 8000 3500 3,0 9400 42—55 5160 Примечания. 1. Молоты одиночного и двойного действия могут заби- вать сваи с наклоном до 1:1; штанговые — с наклоном 4: 1; трубчатые — 3: 1. 2. Трубчатые дизель-молоты в обычном исполнении могут работать при тем- пературе минус 25—30° С; молоты в северном исполнении — при температуре до .минус 60° С. ют легкие средние копры; тяжелые копры (табл. VI.9) применяют для молотов с ударной частью весом до 6000 кгс. Кроме копров, для этой цели применяют На- правляющие стрелы, навешиваемые на тракторы, автомобильные, гусеничные и другие краны (табл. VI.10). Сваи всех типов, кроме деревянных, погружают молотами с применением на- головника (рис. VI.4). Вибропогружатель крепят к голове погружаемых свай 158
Таблица VI.8 Вибромолоты Параметры Марка вибромолота С-834 С-835 С-836 С-467М В М-7 У В М-9 ВМС-1 Ш-2 МШ-2 Возмущающая сила, тс 5,0 11,25 14,5 21,8 7,0 14,0 12,5 25,5 9,45 Частота вращения, об/мин 960 1440 960 960 1450; 1440 730 970 970 Частота ударов в 480 483 485 490 1450 1440 730 970 970 минуту Максимальный мо- мент эксцентриков, кгс•см 536 500 1440 — 322 — 2300 2460 — Количество электро- двигателей, шт. 2 2 2 2 2 1 2 2 2 Мощность электро- двигателя, кВт 5,5 7,0 13,0 22,0 7,0 14,0 28 22 22 Масса вибромолота, т 1,9 1.Д 4,6 6,5 1,4 1,68 4,9 3,3 4,2 Примечание. Вибромолоты Ш-2 и МШ-2 применяют для выдергивания стального шпунта и свай. Копры на рельсовом ходу Таблица VI.9 Марка копра Высота копра, м Грузоподъемность (ма^сы сваи и молота), т Наклон стрелы Ширина колеи, м Угол поворота платформы, град Полная мощность двигателей, кВт Масса копра без молота и проти- вовеса, т полная полезная (равная длине сваи) назад вперед С-532 23,4 17,5 9,5 3:1 8:1 5,5 46,0 11,0 КП-20 28,1 20,0 21,0 — — 4,0 360 78,2 32;5 С-1006 18,0 12,0 10,0 3:1 8: 1 4,0 360 31,5 19,2 С-955 18,3 12,0 10,0 3:1 8:1 4,0 360 26,8 20,8 КУ-20 28,2 20,0 20,0 3:1 10: 1 4,0 360 92,2 43,7 С-908 24,0 16,0 14,0 3:1 8:1 4,0 360 46,0 24,3 СП-55 .— 25,0 30,0 3:1 8:1 6,0 360 60,0 60 СП-56 — 20,0 20,0 3: 1 8:1 6,0 360 60,0 45 СССМ-582 29,0 20,0 14,3 3:1 10: 1 3,5 360 42,7 СССМ-680 30,5 23,0 20,8 3:1 10: 1 4,88 360 — 72,2 сплошного сечения от 30x30 до 40X40 см самозакрепляющимся наголовником типа АСН-40 (рис. VI.5). В пределах суходолов сваи погружают с применением копров или кранов с навесным оборудованием (рис. VI.6) и значительно реже — направляющих кар- касов или железобетонных кондукторов. В пределах акваторий копры устанавливают на передвижные подмости, ко- торые могут перемещаться по рельсовым путям, уложенным по свайным опорам 159
Таблица VI.10 Навесное копровое оборудование Тип копрового оборудования Длина стрелы, м Грузоподъемность, т Наклон стрелы Угол поворота стрелы, град Масса навесного оборудования без молота, т ея и в? Ф а полезная 1 | назад вперед Самоходные агрегаты моделей: С-533 12,0 6,0 4,0 6:1 10:1 3,2 С-870 13,0 8,0 5,4 10:1 10:1 — 4,5 С-878 13,0 8,0 7,0 3:1 4:1 — 6,4 Навесное на экска- ваторах моделей: Э-652 14,7 12 7,0 10:1 10:1 360 3,5 Э-1004 21,0 16,0 11,0 — — 360 6,5 Навесное на кра- нах моделей: К-52 11,9 8,0 2,0 4:1 4:1 360 К-104 14,4 10,0 5,4 4:1 4:1 360 — или по верху шпунтового ограждения котлована (рнс. VI.7, а). Аналогичные подмости могут быть использованы для установки копра при необходимости по- гружения свай со льда (рис. VI.7, б). Чтобы увеличить площадь передачи дав- ления на лед от рельсовых путей, под них укладывают настил из длинных бревен. При глубине водотоков более 5 м копры устанавливают на плавучие под- мости (рис. VI.7, в), закрепляемые якорями. На передвижные и плавучие подмости вместо копра можно установить кран с направляющей стрелой или без нее. В последнем случае для придания погру- жаемым сваям заданного положения необходим направляющий каркас (рис. VI.7, г). Применение направляющих каркасов обеспечивает возможность погружения как вертикальных, так и наклонных свай молотами или вибропогружателями без копров и подвесных стрел. В этом случае сваи заводят в каркас, а погружающий механизм устанавли- вают и снимают плавучим краном. В железобетонных кондукторах сваи погружают главным образом при соору- жении полностью сборных фундаментов и свайных опор эстакадных мостов. Для погружения свай могут быть использованы как стреловые, так и пор- тальные краны. Портальные краны целесообразно применять, если они исполь- зуются для сооружения опор и монтажа пролетных строений. На суходоле такие краны перемещают по рельсовым путям, уложенным на грунт, а на акватори- ях— по рабочим мостикам или на плашкоутах. Направляющую стрелу подвешивают к порталу крана, закрепляя ее нижний конец жесткой распоркой. В процесе транспортирования, подъема и установки на копер или в направ- ляющий каркас свай необходимо соблюдать меры предосторожности против пере- напряжений в их сечениях, повреждений бетона сваи и антикоррозионной об- мазки, если она применяется. Тяжелые и длинномерные сваи следует устанавливать на копер стреловыми кранами, используя специальные траверсы. Перед установкой в копровые стрелы сваи осматривают и размечают по длине (от острия к голове) краской через каждые 0,5—1,0 м. Установленная свая долж- 160
Рис. VI.6 Схемы забивки свай на суходоле: а —с поверхности грунта с последующей разработкой котлована; б — со дна котлована; в — с подвижных подмостей; г — с помощью самоходного крана; 1 — копер; 2 — молот; 3 — свая; 4 — контур котлована; 5 — подвижные под- мости; 6 — самоходный кран; 7 — подвесная стрела на быть центрирована по месту забивки и закреплена в стреле копра или под- весной стреле крана специальными ползунами. Молоты подвесные или одиночного действия при первых ударах по свае сле- дует поднимать на высоту не более 0,5 м. При последующих ударах высоту подъема молота одиночного действия увеличивают до паспортной, а подвесного молота — не более 4 м. В процессе погружения свай трос подвески молота или вибропогружателя следует держать в ослабленном состоянии. Во время погружения необходимо сле- дить за правильным положением стрелы и сваи, за состоянием наголовника и го- ловы сваи. В случаях массового повреждения голов свай необходимо выяснить причины и пересмотреть принятую технологию погружения, 6—1932 161
6) Рис. VI.7. Схемы забивки свай на акватории: / — копер; 2 — сваебойный молот; 3 — передвижные подмости; 4 — рельсовый путь; 5—насадка; 6 — шпунт; 7 —свая; 8 — котлован; 9 — тележка; 10 — брев- на; 11— лед; 12— направляющий каркас; 13 — перемычка; 14 — кран; /5 — плашкоут Последовательность забивки свай должна быть такой, при которой сводятся к минимуму непроизводительные затраты времени на перемещение копра или крана, на установку их над местом забивки, на изменение наклона стрелы и т. п. Во избежание сильного уплотнения грунта при большом количестве свай их сле- дует забивать, начиная от середины фундамента и вести в направлении к его кра- ям или от одного края к другому. Сваи погружают, как правило, до получения расчетного отказа. Молоты вы- бирают исходя из необходимости погружения свай на проектную глубину ч обес- 162
печения их расчетной несущей способности по грунту. Для забивки свай можно применять молоты любого типа, если их энергия удара удовлетворяет следую- щим условиям: W > 25Рпр; W Qn + ? к где W — энергия удара молота (по табл. VI.7), кгс-м; РПр — предельная несу- щая способность (предельное сопротивление сваи по грунту), тс; ее вычис- ляют умножением расчетной нагрузки (на голову сваи) на переходной коэф- фициент значения которого принимают по табл. VI.11; Qn — вес мо- лота (по табл. VI.7), кгс; q — вес сваи (с наголовником и подбабком). кгс; к — коэффициент применимости молота, принимаемый по табл. VI.12. При забивке наклонных свай энергия удара должна быть повышена на вели- чину, указанную ниже: Наклон сваи ............।5 :1 *4 :1 3:1 2:1 1:1 Значения коэффициента . . . .. 1,10 1,15 1,25 1,40 1,70 Если на последнем залоге погружения сваи высота подъема ударной части молотов одиночного действия и дизельных меньше паспортной, то приведенная в табл. VI.7 энергия удара должна быть уменьшена пропорционально соотноше- нию фактической и паспортной высот падения ударной части. Вибропогружатели необходимой мощности подбирают по рекомендациям, приведенным в § 3 гл. VII. Таблица VI.11 Коэффициент Ki Тип свайного ростверка Значения переходного коэффициента при количестве свай в фундаменте 1-5 6-10 11-20 более 20 Высокий Низкий 1,8 1,7 1,7 1,6 1,6 1,4 1,4 1,4 Таблица VI.12 Коэффициент применимости молотов к Тип молота Значения коэффициента для свай деревянных стальных железобетонных Двойного действия и трубчатые ди- 5,0 5,5 6,0 зельные Одиночного действия и штанговые 3,5 4,0 5,0 дизельные Подвесные 2,0 2,5 з,о Примечание. Для стальных двутавровых свай, стального шпунта, свай из стальных труб с открытым нижним концом и свай всех типов, погружаемых с подмывом, указанные в таблице значения увеличивают в 1,5 раза. 6* 163
Сваи всех типов погружают до получения проект- ного (контрольного) отказа, определяемого по фор- муле Q,7nFWM Qn + &д Qn + q а несущую способность P (в тс) свай по отказам, за- меренным при их забивке, по формуле е — Рис. VI.8. График экви- валентной энергии уда- ра W е Qn + ^-q 1 Qn + д где е — расчетный остаточный отказ, см, равный величине погружения сваи: при забивке молотами — от одного удара, при использовании вибропогружателя от его работы в течение одной минуты; 0,7— величина отношения произведе- ния коэффициента однородности и условий работы к коэффициенту надеж- ности; Р— расчетная несущая способность сваи, тс; F — площадь, ограничен- ная наружным контуром сплошного или полого поперечного сечения ствола сваи независимо от наличия или отсутствия острия, м2; W7 — расчетная энер- гия удара, тс-см, принимаемая:. для дизель-молотов трубчатых 117 = 0,9 QyH, штанговых—117=0,4 Q?H, где Qy — вес ударной части молота, кгс; Н—расчетная высота падения ударной части молота, принимаемая на стадии окончания забивки свай, рав- ной для трубчатых молотов 2,8 м; для молотов подвесных и одиночного действия равной QyH, где Qy — вес ударной части, тс; Н — фактическая высота падения ударной части, см; для молотов двойного действия и штанговых дизельных молотов соглас- но паспортным данным; для вибропогружателей принимается эквивалентная величина по графи- ку рис. VI.8; М— коэффициент принимается при забивке молотом, равным единице, а при вибропогружении — в зависимости от вида грунта под остри- ем сваи, равным: М* Гравий с песчаным заполнителем. .................. 1,3 Пески средние и крупные средней плотности ... 1,2 » мелкие средней плотности................... 1,1 » пылеватые средней плотности................ 1,0 Супеси пластичные, суглинки и глины твердые . . 0,9 Суглинки и глины полутвердые...................... 0,8 » » » тугопластичные..................... 0,7 п — коэффициент, принимаемый в зависимости от материала свай: Железобетонная с наголовником . .................. 150 тс/м2 Деревянная без подбабка......................... 100 » » с деревянным подбабком................ 80 » Стальная с наголовником.......................... 500 » е — коэффициент восстановления удара (g2 при забивке молотами равен 0,2; при вибропогружении — 0); Qa — полный вес молота или вибропогружателя, тс; д — вес сваи, наголовника и подбабка, тс. Величину отказа определяют как среднее арифметическое значение погруже- ния сваи от одного удара в залоге. Величину залога принимают для молотов под- * При плотных песках, а также супесях твердой консистенции значение ко- эффициента М повышается на 30%. Значения коэффициента М рекомендуется уточнять по результатам статических испытаний свай, заглубленных вибропогру- жателями. 164
весных и одиночного действия равной десяти ударам; для молотов двойного дей- ствия и дизельных — погружению за 1 мин. Погружение сваи от одного залога должно быть не менее 2 см; при меньшей величине следует применять более мощ- ный молот. Осадку сваи (отказ) следует измерять при отсутствии повреждения ее го- ловы (разрушения и размочаливания), центральной передаче удара свае, мак- симальной высоте падения ударной части молота, соответствующей паспортному значению, количеству ударов молота двойного действия при полном (по паспор- ту) давлении пара или воздуха в цилиндре молота. Отказы измеряют с точностью до 1 мм; результаты заносят в журнал погру- жения свай. В случаях резкого уменьшения погружения сваи, сопровождающего- ся подскоками молота после удара (например, при встрече с препятствием), а также при просадках свай, не согласующихся с напластованием грунтов (напри- мер, при поломке сваи) забивку следует прекратить н выяснить причину ненор- мального погружения сван. В необходимых случаях сваю заменяют новой. Сваи, недопогруженные более чем на 1 м до проектной отметки, но давшие расчетный отказ не менее чем от трех залогов, должны быть обследованы с целью выяснения причин, затрудняющих погружение до проектной отметки и принятия мер по обеспечению несущей способности и устойчивости свайного фун- дамента. Сваи, погруженные на проектную глубину, но не давшие расчетного отказа, должны подвергаться динамическому или статическому испытанию. Подмыв свай является эффективным средством увеличения интенсив- ности погружения свай в песчаные и гравелистые грунты. В глинистых грунтах подмыв допускается только при погружении свай-стоек. Запрещается использо- вать подмыв, если он может вызвать осадку вблизи расположенных зданий и сооружений. Погруженные с подмывом сваи обязательно должны быть добиты до полу- чения расчетного отказа (после прекращения подмыва за 1—2 м до проектной отметки). Для подмыва применяют многоступенчатые центробежные насосы с расходом воды до 5 м3/мин и давлением до 20 кгс/см2. Чтобы уменьшить потери давления в трубопроводах, насосную установку располагают возможно ближе к месту погружения свай. На трубопроводе необходимо установить предохранительный клапан для сброса напорной воды прн случайных закупорках подмывных труб грунтом. Для погружения сплошных железобетонных свай рекомендуется применять центральный подмыв через трубу, нижний изогнутый конец которой заделан в свае и выведен наружу для присоединения муфтой к съемной части трубы (рис. VI.9, а). После погружения сваи трубу вывинчивают. Две подмывные тру- бы могут быть размещены с обеих сторон сваи н прикреплены к ней хомутами (рис. VI.9, б). Первый хомут устанавливают вблизи острия, последующие — через 10—15 м при вертикальных сваях и 5—10 м при наклонных. Свободное располо- жение (без хомутов) подмывных труб вблизи погружаемых вертикальных свай не рекомендуется, а для наклонных свай не допускается. Для подмыва полых свай с закрытым нижним концом в нем оставляют от- верстие для подмывной трубы (рис. VI.9, в). Для независимого перемещения подмывной трубы в верхней части сваи (в патрубке) прорезают отверстие. Подмывные трубы изготавливают из стальных труб внутренним диаметром от 37 до 106 мм, на нижнем конце которых крепят на электросварке или резьбе наконечник (рис. VI.10). Ориентировочные данные о величинах необходимого напора и расхода воды для погружения свай с подмывом приведены в табл. VI. 13. Мощность насосной станции, диаметр труб магистрали и шлангов определяют .исходя из потери напора в шлангах по приведенным ниже формуле и таблицам. Потеря напора в шлангах (в тс/м2) где Q — расход воды, л/с; I — длина шлангов, м; кт определяется по табл. VI. 14 в зависимости от диаметра и типа шлангов. Потерю напора на 100 пог. м стального трубопровода в зависимости от ско- рости протекания и диаметра труб определяют по табл. VI.15. 185
Рис. VI.9. Крепление подмывных труб к сваям: -/—сваебойный молот; 2 — свая сплошного сечения; 3 — шланг; 4— подмывыая тру- ба; 5 — хомут; 6 — соединительная муфта; 7 — нижний конец подмывной трубы; 8 — инвентарный стальной патрубок; 9 — вертикальная прорезь в патрубке; 10 — полая железобетонная свая Рис. VI.10. Наконечники под- мывных труб: а — с центральным отверстием; б — с центральным в боковыми отвер- стиями
Таблица VI.13 Величины напора и расхода воды, необходимые для погружения свай с подмывом Грунты Глубина погруже- ния сваи в грунт, м Необходимый на- пор у наконечни- ков, кгс/см2 Размер поперечного сечения сваи, см 30-50 50—70 Внутренний диаметр подмывных труб, мм Расход воды на сваю, М8/МИН ' Внутренний диаметр подмывных труб, мм Расход воды на сваю, м8/мин Ил, мелкозернистый пе- 5-15 4—8 37 0,4—1 50 1—1,5 сок, мягкопластичная 15—25 8—10 68 1—1,5 80 1 , О—2 глина, супесь 25-35 10—15 80 1,5-2,0 106 2—3 Песок и супесь плот- 5—15 5—10 50 1—1,5 68 1,5—2 ные, песок с примесью 15—25 10—15 80 1,5-2,5 106 2—3 гравия и гальки, сугли- нок и глина тугопластич- ные 25-35 15—20 106 2,5-3 106—131 2,5—4 Таблица VI.14 Значения коэффициента /ст для различных шлангов Внутренний диаметр шланга, мм Тип шланга Внутренний диаметр шланга, мм Тип шланга прорезиненный резиновый прорезиненный резиновый 33 33 50 65 567 850 50 133 200 76 1333 2000 Диаметр подмывного трубопровода и мощность насоса назначают так: по табл. VI. 13 определяют необходимый расход н напор у наконечников, вычисляют потери в подмывных трубах, шлангах, напорном н всасывающем трубопроводах, коленах, фитингах и задвижках и мощность насоса. Если потери в подмывных трубах получаются чрезмерные, а скорости свыше 5 м/с, следует увеличивать количество и диаметр подмывных труб. § 3. Устройство камуфпетных уширений Камуфлетиые уширения нижних концов свай устраивают в плотных и сред- ней плотности связных и несвязных грунтах. Уширения нецелесообразны в мяг- копластичных грунтах и при опирании свай на скальные породы и гравийно-га- лечные отложения. Для устройства камуфлетных уширений в основании висячих свай применяют взрывчатые вещества (ВВ) как дробящего, так и дробяще-метательного действия со сосредоточенным (рис. VI.11) и очень редко кольцевым расположением за- ряда. При камуфлетировании железобетонных пустотелых свай к их нижнему кон- цу присоединяют стальной .патрубок (рис. VI. 12), предохраняющий сваи от раз- рушения взрывной волной. Работы по камуфлетированию свай выполняет команда подрывников под руководством ответственного лица, имеющего право на производство взрывных работ и обеспечивающего строгое соблюдение «Единых правил безопасности при взрывных .работах» Госгортехнадзора. 1ST
Таблица VI.15 Расход воды (числитель, м3/ч) и потери напора (знаменатель, тс/м2) в трубопроводах на 100 пог. м Скорость протекани* воды, м/с Внутренний диаметр труб, мм 25 40 50 60 70 80 100 125 250 1,0 1,80 4,50 7,10 10,2 13,9 18,1 28,3 44,20 63,6 6,40 3,70 2,90 2,3 2,0 1,7 1,3 1,0 0,84 1,1 1,95 5,0 7,8 11,2 15,2 20 31,1 48,6 70 7,60 4,4 3,4 2,8 2,3 2,0 1,6 1,2 1,0 1,25 2,20 5,70 8,8 12,8 17,3 22,6 35,4 55,2 79,5 9,70 5,60 4,3 3,5 3,0 2,6 2,0 1,6 1,3 1,50 2,70 6,8 10,0 15,3 20,8 27,1 42,4 66,3 95,4 13,5 7,8 6,1 5,0 4,2 3,6 2,8 2,20 1,8 1,75 3,10 7,9 12,4 17,8 24,3 31,7 49,5 77,3 111,0 18,1 10,5 8,1 6,6 5,7 4,8 3,8 з,о 2,40 2,0 3,5 9,10 14,1 20,4 27,7 36,2 56,6 88,4 127 23,0 13,4 10,5 8,6 7,2 6,2 4,9 3,8 3,2 2,5 4,40 11,3 17,7 25,5 34,6 45,2 70,7 110,0 159,0 34,7 20,5 16,0 13,1 И,1 9,6 7,5 5,9 4,9 3,0 5,30 13,6 21,2 30,5 41,6 54,3 84,3 133,0 191,0 47,9 28,8 24,7 18,6 15,8 13,6 10,7 8,4 6,9 3,5 6,3 15,9 25,2 35,2 48 63 100 154 222 69 39,4 35 24,8 21 18,2 16,2 11,3 9,3 4,0 7,2 18,1 28,8 40,4 54,7 72 114 176 253 90 51 45,5 32,5 27,2 24 21,2 14,7 12,1 5,0 9,0 22,6 36 50,5 68,5 90 142 220 316 140 79 71 51 41,5 37 32,7 23 18,9 Примечания. 1. В старых трубах потери напора увеличиваются в 1,15— 1,3 раза. 2. Потери напора в фитингах и вентилях, коленах и задвижках принимаются, как для прямолинейного участка трубы того же диаметра длиной 5 м. 3. Промежуточные значения величин можно определять по интерполяции. Величину сосредоточенного заряда ВВ принимают по табл. VI.16, уточняя ее после первых производственных взрывов по объему бетонной смеси, вошедшей в уширение. ВВ перед употреблением должны быть испытаны. Применение аммонитов с влажностью более 0,5% запрещается. Заряды укладывают в специально изготов- ленные деревянные ящики, а заряды из неводостойких ВВ укладывают в водо- непроницаемую оболочку (металлический бидон или пластмассовый мешок), гер- метически закрываемую после ввода в нее электропроводов. В каждый заряд закладывают по четыре электродетонатора, присоединенных параллельно к основной и дублирующей двухпроводной электросети. Провода 168
основной и дублирующей сетей применяют с водонепроницаемой изоляцией, ок- рашенной в разные цвета, ц попарно свивают. Все концы проводов замыкают накоротко до присоединения их к источнику тока. Для предохранения от повреж- дения провода электросети помещают в резиновые шланги или тонкие стальные трубки, нижние концы которых надежно заводят в оболочку заряда. Электродетонаторы перед установкой в заряд проверяют по сопротивлению и подбирают так, чтобы разница в сопротивлении не превышала 0,3 Ом для дето- наторов с константановым мостиком и 0,5 Ом с нихромовым. Подготовленный заряд должен иметь плотность не менее 1,5 г/см3. При меньше_й плотности к за- ряду прикрепляют грузило. После установки заряда на место проверяют целост- ность и общее сопротивление всей электровзрывной цепи. При этом разница в рас- четном и фактически измеренном сопротивлениях не должна быть более 10%. Рис. VI.11. Последовательность уст- ройства сваи с камуфлетным ушире- нием при сосредоточенном заряде: / — полая свая (оболочка); 2— электропро- вод; 3 — стальная трубка; 4 — заряд ВВ; 5 — песок; 6 — литая бетонная смесь; 7 — камуфлетное уширение Рис. VI.12. Патрубок-на- конечник железобетонной сваи: / — свая; 2 —стальная сты- ковая обечайка; 3 — шов электросварки; 4 — бандаж; 5 — обечайка патрубка; 6 — конусный наконечник Масса сосредоточенного заряда Таблица VI.16 Средний диаметр камуф- летного уширения, м Масса заряда ВВ, кг Средний диаметр камуф- летного уширения, м Масса заряда ВВ, кг 1,2 5 1,4 7 1,3 6 1,5 8 169
Опущенный в сваю заряд ВВ для предохранения его от детонации при ударе падающей бетонной с.”сыо следует засыпать слоем песка толщиной 10—15 см. Затем полость сваи заполняют бетонной смесью с таким расчетом, чтобы после взрыва и выхода смеси в камуфлетную камеру в полости сваи оставался столб смеси высотой более 2 м. Минимальный объем смеси, который должен быть уло- жен в полость сваи перед камуфлетированием сосредоточенным зарядом ВВ V > 0,603 + 2D*, где V—объем бетонной смеси, м3; D — диаметр камуфлетного уширения, м; •Оп — диаметр внутренней полости оболочки, м. Бетонную смесь для уширения применяют с осадкой конуса 20—25 см марки не ниже 200. После камуфлетирования полость сван заполняют бетонной смесью с осадкой конуса 5—10 см марки 150. Диаметр образовавшегося камуфлетного уширения определяют по формуле где Vi—объем бетонной смеси, вышедшей из полости сваи в камуфлетное уши- рение и определяемый по разности отметок поверхности смеси в свае до и после взрыва, м3. При назначении величины заряда следует учитывать, что минимальное рас- стояние между центрами камуфлетных уширений соседних свай должно быть не менее 1,6.0. Расстояние между центром камуфлетных уширений может быть уменьшено до 1,20 при условии сооружения очередного камуфлетного уширения до начала схватывания бетона в ранее заполненном соседнем уширении. § 4. Буровые и бурообсадные сваи-стопбы По способу устройства различают: а) буровые сваи-столбы, сооружаемые путем устройства скважины (с уширением или без него) и последующего запол- нения ее бетонной смесью; б) бурообсадные сваи-столбы, сооружаемые так же, как и буровые, но с установкой на всей длине или части их железобетонной или стальной оболочки. Работы по устройству столбов на местности, покрытой водой, производят при глубине воды до 3 м с искусственных островков, при глубине воды более 3 м — с подмостей. Работы по устройству каждого бурового столба должны выполняться без длительных перерывов между отдельными технологическими операциями во из- бежание случайного обрушения грунта с боковой поверхности скважин. Вертикальные скважины в нескальных грунтах бурят машиной МБС-1,7 (табл. VI.17), в скальных породах и твердомерзлых грунтах — станками ударно- канатного действия (см. табл. VII. 13). Наклонные скважины рекомендуется бу- рить станками ЦНИИС и МСТ-2. Глинистые и песчаные грунты разрабатывают циклическим бурением ковшо- вым или шнековым буром, периодически поднимаемым на поверхность для раз- грузки. Слабые и средней плотности связные и несвязные грунты можно разра- батывать многочелюстными грейферами. При использовании грейферов для раз- работки плотных грунтов, а также гравнйно-галечных отложений с включением валунов следует усилить челюсти и увеличить их массу наваркой зубьев и накла- док. Более целесообразно для разработки плотных грунтов использовать спе- циально созданные для этой цели грейферы: пневматические с принудительным закрыванием челюстей, самозаклинивающиеся с принудительным заглублением, ударного или вибрационного действия. Встречающиеся в грунте при устройстве вертикальных скважин скальные прослойки, отложения валунов и отдельные валуны размером более 50 см реко- мендуется разбуривать станком УКС-30 или машиной МБС-1,7, оснащенной удар- ным долотом. При отсутствии бурового станка допускается в виде исключения ис- пользовать кран, имеющий лебедку для свободного сброса долота. Валуны раз- мером до 50 см рекомендуется удалять грейфером. 170
Таблица VI.17 Станки для вращательного бурения скважин в нескальных грунтах Пара метры МСТ-2 МБУ-1,2 ЛБУ-50 ЦНИИС (на копре СССМ-680) МБС-1,7 Диаметр скважины, м 0,9 1,2 1,05 1,5 1,7 Диаметр уширения, м 2,5 — — 3,5 — Предельная глубина бурения, м 18 32 15,0 40 28 Предельный наклон оси скважины 3,5:1 — — 4:1 — Крутящий момент ротора, тс-м 3,0 4,0 5,0 5,0 9,85 Мощность двигате- ля привода, кВт 37 44 55 80 2X45 Масса станка и ба- зовой машины, т 20 52 8,5 80 70 Примечание, кроме того, долотом и Зсе станки оснащены ковшовым грейфером. буром, а станок МБС-1,7, Уширение в основании скважины, устраиваемое в связных и несвязных грун- тах, не имеющих скальных прослоек, валунов (более 30 см) и других препят- ствий, разбуривают уширителем, имеющимся в комплектах бурового оборудо- вания ЦНИИС и МСТ-2. Крепление скважин против возможного обрушения грунтов производится с' помощью избыточного давления воды, глинистого раствора или обсадной трубы. В плотных и средней плотности сухих или влажных связных грунтах допускает- ся бурить скважины без крепления. При использовании избыточного давления необходимо в скважине постоянно поддерживать уровень воды на 3,5—6,0 м выше уровня грунтовых или поверх- ностных вод. Глинистый раствор следует применять для крепления скважин во всех слу- чаях, когда невозможно использовать избыточное давление воды, а также при бурении уширений в несвязных грунтах. Глинистый раствор должен иметь сле- дующие показатели: плотность—1,05—1,3 г/см3; вязкость—17—28 с; стабиль- ность не более 0,05 г/см3; суточный отстой не более 8%; содержание песка не бо- лее 10%; осаждение песка не более 5%. Плотность обеспечивает гидростатическое противодействие глинистого раство- ра горному давлению грунта в скважине. Плотность измеряют ареометром. Вяз- кость характеризует способность глинистого раствора препятствовать оплыванию несвязных грунтов, определяется временем, за которое вытекает 500 см3 глинис- того раствора из стандартной воронки, в которую заливается 700 см3 раствора. Стабильность характеризует степень дисперсности глинистого раствора; оце- нивается разностью плотностей верхнего и нижнего полустолбов глинистого рас- твора, залитого на сутки в специальный цилиндр со спускным отверстием в сере- дине его высоты. Суточный отстой характеризует способность глинистых частиц находиться во взвешенном состоянии и определяется по количеству чистой воды, отстоявшейся за сутки на поверхности глинистого раствора, налитого в мерный цилиндр. Содержание песка определяют путем отмывки (отбора) песка из взятой про- бы раствора. Осаждение песка определяется как разность содержания песка в верхнем и нижнем полустолбах глинистого раствора, залитого на сутки в ци- линдр, используемый для определения стабильности. Для использования выбирается глинистый раствор, который при необходимой вязкости удовлетворяет всем остальным параметрам. При работе в зимнее время необходимо баки, глиномешалку и насос для от- качивания из скважины раствора разместить в тепляке; каждую порцию глины 171
Таблица VI.18 Рекомендации по назначению длины патрубка Метод крепления поверхности скважины Конец патрубка Расположение концов патрубка при бурении скважины на суше или с островка на местности, покрытой водой Глинистым раствором Верхний Нижний Вровень с поверхно- стью грунта Не менее 2 м ниже поверхности грунта Минимум на 0,5 м вы- ше уровня воды с учетом волны Минимум на 3 м ниже дна с учетом его размы- ва у патрубка Избыточным давлением воды Верхний Нижний Не ниже поверхности грунта и не менее чем на 0,5 м выше уровня воды в патрубке Не менее 3 м ниже по- верхности грунта Минимум на 0,5 м вы- ше уровня воды в пат- рубке Минимум на 3 м ниже дна с учетом его размыва перед загрузкой в глиномешалку подогревать до температуры примерно +10° С; воду для приготовления глинистого раствора подогревать до температуры не ни- же 20° С. Для предотвращения обрушения грунта в верхней части скважины, устраи- ваемой под глинистым раствором или избыточным давлением воды, применяют инвентарную трубу-патрубок. Длину патрубка можно принимать по табл. VI.18. При устройстве бурообсадных столбов в грунт заглубляют оболочки, способ погружения которых следует выбирать, руководствуясь табл. VII.2. Диаметр скважины должен быть больше диаметра оболочки на 10 см при оболочке, наращиваемой по мере опускания в скважину без предварительной сборки, 5—10 см — при предварительной сборке оболочки и маркировке, фикси- рующей взаимное расположение концов секций в плане, 5 см — при опускании заранее собранных на полную длину оболочек. После установки оболочки на дно скважины производят допогружение обо- лочки для врезки ее низа в несущий слой грунта. Стволы буровых свай армируют заранее заготовленными арматурными кар- касами. Способы строповки и опускания арматурного каркаса в скважину должны исключить появление остаточных деформаций каркаса, а также нарушение устой- чивости грунта боковой поверхности скважин. При армировании низа бурообсадного столба, заделываемого в скальную по- роду, каркас допускается опирать на дно скважины. Для предотвращения подъе- ма арматурного каркаса в процессе бетонирования его следует заанкерить. Скважины и уширения следует заполнять бетонной смесью с осадкой конуса 18—20 см не позднее чем через 16 ч после окончания буровых работ. При невоз- можности уложить бетонную смесь насухо следует применять подводную укладку методом вертикально перемещаемой трубы (см. § 10 гл. XI). Перед укладкой бетонной смесн скважину, пробуренную в скальной породе, следует промыть напорной водой. Толщина защитного слоя в буровых столбах, бетонируемых методом ВПТ, должна быть не менее 10 см. В бурообсадных столбах для арматурного каркаса, расположенного в пределах железобетонной оболочки, толщина защитного слоя не нормируется. Для обеспечения проектной толщины защитного слоя бетона к трем стерж- ням продольной арматуры каркаса в местах пересечения их с кольцами жестко- 172
Рис. VI.13. Схемы устройства плиты свайных фундаментов: / — сваи; 2— водозащитная подушка; 3 — плита; 4 — шпунтовое ограждение; 5 —песчаная подсыпка; 6 — инвентарные щиты; 7 — деревяннное днище сти следует приварить фиксирующие коротыши из полосовой стали сечением не менее 60X8 мм. Для наклонного столба взамен коротышей рекомендуется прива- рить направляющие полозья из уголковой или полосовой стали. Бетонную смесь в полость скважины и уширения необходимо укладывать по методу ВПТ беспре- рывно через одну бетонолитную трубу, расположенную по оси скважины. В зимних условиях бетонную смесь следует подавать подогретой так, чтобы ее температура в скважиие в момент укладки была не менеее +5° С. § 5. Устройство плиты фундаментов Плиту фундамента при отсутствии грунтовых или поверхностных вод соору- жают в котлованах преимущественно без ограждения; при наличии грунтовых или поверхностных вод — под защитой ограждения из грунтовых перемычек, де- ревянного или стального шпунта, деревянных, стальных или железобетонных съем- ных и несъемных бездонных ящиков (см. гл. V). Размеры ограждения в плане определяются проектным очертанием плиты фундамента с запасом не менее 0,5 м в каждую сторону для возможности уста- новки и крепления опалубки и производства водоотлива. К сооружению плиты фундамента приступают после погружения и приемки всех свай и устройству ограждения котлована. При незначительном фильтрационном притоке плиту фундамента бетонируют непосредственно на дие котлована. В местах значительного притока воды через дно котлована или ограждение высокого ростверка, сооружаемого в пределах водотока, в котлован или ограждение укладывают способом ВПТ (см. гл. XI) тампонажный слой (водозащитную подушку) толщиной не менее I м из литой бе- тонной смеси. Водозащитную подушку укладывают на грунт ограждаемого котлована при сооружении плиты низкого ростверка (рис. VI.13, а), на песчаиую подсыпку, уло- женную в ограждение (рис. VI. 13, б), или на деревянное днище ограждения (рис. VI.13, s) при сооружении плиты высокого ростверка. После удаления воды следует удалить туфообразный слой слабого' бетона с поверхности водозащитной подушки и снять или срубить верхнюю часть свай. § 6. Особенности устройства свайных фундаментов на вечномерзлых грунтах Фундаменты мостов сооружают, ориентируясь на один из следующих прин- ципов использования вечномерзлых грунтов: принцип I — грунты основания ис- пользуются в мерзлом состоянии в течение всего периода эксплуатации соору- 173
жения; принцип II — грунты основания используются в оттаивающем или оттаяв- шем состоянии. Для обеспечения устойчивости фундаментов на мерзлых грунтах, используе- мых в качестве оснований по принципу I, и сохранения их расчетного темпера- турного режима необходимо: применять для мостов свайные или столбчатые фундаменты (опоры) с плитой, расположенной над грунтом; погружать в грунт сваи способами, минимально нарушающими температурный режим основания; не нарушать, а тем более не уничтожать около сооружения моховой и травяной по- кровы; предусмотреть меры против размыва поверхности грунта у опор. Для фундаментов с плитой, заглубленной в грунт, кроме того, необходимо: ориентироваться на применение сборных конструкций; работы по вскрытию кот- лованов, а также погружению свай производить по возможности при отрицатель- ной температуре воздуха. В проекте свайного фундамента должен быть указан способ погружения свай, в зависимости от которого определяют их несущую способность. По способу погружения в вечномерзлый грунт рекомендуется различать столбы (сваи), погружаемые в пробуренные скважины, диаметр которых превы- шает наибольший размер поперечного сечения столба или сваи, с заполнением скважин грунтовым или цементным раствором; сваи, погружаемые с протаива- нием грунта; бурозабивные, т. е. забиваемые в предварительно пробуренные сква- жины, диаметр которых не превышает наименьшего размера поперечного сечения сваи; забивные, т. е. забиваемые в вечномерзлые грунты. Кроме перечисленных выше, могут в отдельных случаях применяться буро- обсадные оболочки, периодически осаживаемые молотами или вибропогружателя- ми в грунт по мере разработки и удаления последнего сквозь полость оболочек. Выбор способа погружения свай в вечномерзлые грунты следует назначать в зависимости от мерзлотно-грунтовых и гидрогеологических условий строитель- ной площадки, принятого в проекте принципа использования грунтов в качестве оснований, времени года проведения работ и технико-экономических показателей. Забивные сваи рекомендуется погружать в пластично-мерзлые связные грун- ты без крупнообломочных включений с температурами не ниже: Для супесей . . . ... ........... . i.>. . . —0,5° С » суглинков . . . . ... ... . . ..................... —0,8° С » глин............ . . ........................ —1,2° С При наличии в грунтах крупнообломочных включений возможность погруже- ния забивных свай устанавливается по результатам пробной забивки. Бурозабивные сваи (включая бурообсадные оболочки) допускается погружать в вечномерзлые грунты, характеристики которых приведены в табл. VI.19. Если погружение забивных и бурозабивных свай в вечномерзлые грунты, используемые по принципу I, невозможно из-за большого содержания крупнооб- ломочных включений, низкой температуры грунтов, следует применять столбы, опускаемые в предварительно пробуренные скважины, диаметр которых превы- шает на 15—20 см наибольший размер поперечного сечения столбов. Для фунда- ментов автодорожных мостов как исключение допускается погружать сваи с про- таиванием грунтов. Погружение свай в протаянные связные грунты, используемые по принципу II, допускается только в случаях, когда сваи будут работать как стойки. Для оценки продолжительности периода от окончания работ по заглублению свай (столбов) и до начала загружеиия фундамента, рекомендуется пользоваться приводимыми в табл. VI.20 данными об ориентировочных сроках вмерзания свай (столбов). Во всех случаях, когда несущая способность свай (при любом способе погру- жения) определяется прочностью вечномерзлых грунтов, используемых по прин- ципу I, сваи следует заглублять до проектной отметки (независимо от величины отказа, полученного при погружении забивных и бурозабивных свай). Если низ свай, прорезающих прослойки мерзлых или немерзлых грунтов, опирается на сы- пучемерзлые (крупнообломочные и крупнопесчаные) грунты, нетрещиноватые скальные породы и маловлажные связные грунты, сохраняющие твердую конси- 174
Таблица VI.19 Характеристики вечномерзлых грунтов, допускающих погружение бурозабивных свай Грунты Температура грунтов во время погружения свай, СС Содержание крупносбломочных включений, % Пылеватые пески Не ниже — 0,3 До 20 Супеси Не ниже —0,5 От — 0,5 до — 0,8 От 20 до 30 До 20 Суглинки Не ниже — 0,8 От— 0,8 до — 1,0 От 20 до 30 До 20 Глины Не ниже — 1,0 От — 1,0 до — 1,5 От 20 до 30 До 20 Примечание. Бурозабивные сваи допускается погружать в грунты с бо- лее низкими температурами или повышенным содержанием крупнообломочных включений, если возможность погружения подтверждена результатами пробной забивки. Таблица VI.20 Ориентировочная продолжительность периода вмерзания свай (столбов) Лето —- осень | Зима —весна Температура мерзлого грунта, СС Способы погружения свай (столбов), -0,5 -1,0 -1,5 —3,0 -0,5 -1,0 -1,5 -3,0 Продолжительность вмерзания свай, (столбов), сут В скважины, заполняе- мые раствором С протаиванием грунта 60 40 25 140 12 70 50 30 15 120 6 50 Бурозабивной с добив- кой: молотом вибропогружателем 2 20 1 10 1 7 3 1 15 1 8 1 5 1 3 Забивной с примене- нием: молота, вибромолота вибропогружателя 2 40 1 20 — — 1 30 1 20 — — стенцию после оттаивания, несущую способность забивных и бурозабивных свай, а также свай, установленных в предварительно пробуренные скважины, допус- кается контролировать по величине отказа на последнем этапе погружения в соот- ветствии с формулой на стр. 164. Для погружения в мерзлые грунты забивных и бурозабивных свай рекомен- дуется применять сваебойные машины ударного, а также виброударного дейст- 175
вия. Погружение забивных свай предпочтительно вести сваебойными машинами ударного действия. Подбор сваебойных молотов рекомендуется производить исходя из соотно- шения массы ударной части к массе сваи, принимая в первом приближении это соотношение для трубчатых дизель-молотов в пределах 0,8—1, подвесных и паро- воздушных одиночного действия — 0,8—1,2, штанговых—1,0—1,4, вибромоло- тов — 1,0—1,4. Скважины в мерзлых грунтах для забивки или установки свай (столбов) ре- комендуется разрабатывать; преимущественно сваебойными машинами, снабженными специальными труб- чатыми бурами (лидерами) в связных грунтах, имеющих характеристики, ука- занные в табл. VI.19, а также в грунтах с более низкой температурой (до —2,0° С, ио с ограниченным процентом крупнообломочных включений) для свай, погружае- мых с заполнением скважин грунтовым или песчано-цементным раствором и в сезонно-мерзлых песчаных и глинистых грунтах; станками вращательного бурения в песчаных и связных грунтах (независимо от их температуры), содержащих до 30% крупнообломочных включений с фрак- циями крупностью до 2 см или не более 15% крупнообломочных включений круп- ностью 4—6 см; станками ударно-канатного и ударно-вращательного бурения или турбобура- ми, снабженными различными буровыми долотами в грунтах, содержащих более 30% крупнообломочных включений и большое количество валунов, а также в скальных породах. Непосредственно перед установкой сваи (столба) в скважину большого диа- метра заливают цементный или грунтовой раствор в количестве, достаточном для заполнения пазух между поверхностями скважины и сваи. Затем сваю (столб) опускают до забоя скважины под действием силы тяжести. Цементно-песчаный раствор готовят из цемента марки не ниже 300 и мел- кого песка в пропорции от 1 : 3 до 1:7 (консистенция раствора 10—13 см). Грун- товый раствор приготовляют из глины и песка в пропорции 1 : 4ч-1 : 8 и воды. § 7. Испытания и приемка свай Сваи испытывают: динамической (ударной) нагрузкой; статическими осевыми вдавливающими нагрузками; статическими горизонтальными нагрузками; стати- ческими осевыми выдергивающими нагрузками. Сваи следует испытывать, руко- водствуясь указаниями ГОСТ 5686—69. Испытания свай должны проводиться по программе, составленной организацией, проектирующей свайные фундаменты, совместно с организацией, проводящей испытания. В программе испытаний свай следует учитывать: геологические, гидрогеоло- гические и гидрометеорологические условия; возможности изменения гидрогеоло- гических условий в процессе возведения и эксплуатации сооружения; характери- стики сооружения; расчетные сочетания нагрузок на фундаменты сооружения; положение плиты фундамента относительно поверхности грунта или дна водотока; эксплуатационные требования к допустимым осадкам и горизонтальным переме- щениям конструкций; цель испытаний; имеющиеся результаты ранее проводив-’ шихся на смежных объектах испытаний свай; опыт эксплуатации выстроенных вблизи зданий и сооружений. Количество свай, подлежащих испытаниям, устанавливается в программе испытаний и должно составлять: при испытаниях динамической нагрузкой до 2% от общего количества свай в данном фундаменте, но не менее 5 шт.; при испытаниях статической вдавливающей нагрузкой до 1% от общего ко- личества свай в данном фундаменте, но не менее 2 шт.; при испытаниях статической выдергивающей нагрузкой количество свай уста- навливается в проекте свайного фундамента или в программе испытаний. В программе испытаний должны быть предусмотрены: конструктивная схема установки для испытания свай; места погружения испытываемых свай и возмож- ность использования их в свайных фундаментах сооружений после испытаний; величина, направление и характер действия нагрузок при испытании; материал, 176
тип, размеры и конструкция испытываемых свай и глубина их погружения; спо- собы погружения испытываемых свай; способы изготовления испытываемых буро- вых свай. В зимнее время в местах испытаний свай грунт следует отогревать иа всю глу- бину промерзания в зоне 1 м от грани сваи (при испытании горизонтальной на- грузкой— в зоне 2 м). Грунт должен поддерживаться в отогретом состоянии до конца испытаний. Несущая способность свай по результатам их испытаний должна определять- ся в соответствии со СНиП П-В,5-67 * «Свайные фундаменты. Нормы проектиро- вания». При выполнении всех видов испытаний свай необходимо соблюдать правила техники безопасности в соответствии со СНиП Ш-А. 11-70. Испытания забивных свай динамической (ударной) нагрузкой проводят для определения возможной глубины их погружения и величины отказов для оценки несущей способности свай, Отказы замеряют при добавке свай спустя 3 сут после окончания забивки свай в песчаные грунты и 6 сут для свай, забитых в связные и разнородные грунты. Сваи должны добиваться тем же оборудованием, которое применяли для за- бивки, с наголовником, имеющим обмятую древесную прокладку. При использовании молотов одиночного действия или подвесных сваи доби- вают последовательными залогами из одного, трех и пяти ударов. За расчетный отказ принимают наибольший средний отказ из залогов в три или пять ударов. Высота падения ударной части молота при добивке должна быть одна и та же для всех ударов. Если при забивке величины отказов не зафиксированы или недостоверны, допускается сваи дополнительно добивать 30 ударами. Средний отказ от послед- них 10 ударов принимают за отказ при забивке. Результаты испытаний свай динамической нагрузкой должны быть приведены в акте и в журнале испытаний, в которых указывают: наименование сооружения; номер фундамента и номера испытанных свай; характеристику свай — материал, длину, форму и размеры поперечного сечения, кроме того, для деревянных свай — диаметр в верхнем и нижнем отрубах, а для железобетонных свай — паспорт предприятия-изготовителя; данные о повреждениях свай, происшедших в процессе забивки; характеристику молота (тип, массы молота и его ударной части, энергия удара, характеристика наголовника и прокладки в нем); фактические отметки дна котлована, верха и низа сваи, уровня грунтовых вод; состояние головы сваи после забивки; температуру воздуха. Отказы измеряют с точностью ие менее 1 мм. Если полученный отказ превы- шает отказ сваи при забивке, то сваи испытывают статической нагрузкой. При неудовлетворительных результатах испытаний все сваи допогружают до получе- ния необходимой несущей способности, Испытания свай статическими ступенчато-возрастающими и циклическими нагрузками проводят с целью установления их несущей способности по грунту. К. ступенчато-возрастающим относятся нагрузки, возрастающие ступенями от начала и до конца испытания, к циклическим — те, у которых последовательно чередуются приложение возрастающих ступеней нагрузки с разгрузкой до нуля. Нагрузка при испытании свай должна быть доведена до величины, вызы- вающей их осадку не менее чем 40 мм. При заглублении нижних концов испыты- ваемых свай в скальные и крупнообломочные грунты, плотные гравелистые пески и твердые глины минимальная осадка от максимальной нагрузки при испытании не нормируется. Максимальная нагрузка в этом случае должна быть доведена до величины, предусмотренной программой испытаний, но не менее полуторной рас- четной нагрузки, принятой в проекте свайного фундамента. При испытании свай, предназначенных для фундаментов сооружений, пре- дельные осадки которых не превышают 150 мм, минимальную осадку от макси- мальной нагрузки при испытании допускается принимать равной 20 мм, Величину перемещения сваи определяют как среднее арифметическое резуль- татов показаний минимум двух приборов, устанавливаемых симметрично. Пре- дельно допустимые расхождения в показаниях двух приборов не должны пре- вышать 50% при осадках менее 1 мм, 30% при осадках от 1 до 5 мм и 20% при осадках более 5 мм. 177
Нагружение испытуемой сваи ведут ступенями величиной '/ю—'/15 ожидаемой величины предельного давления на сваю, Нагрузку на каждой ступени доводят до условного затухания (условной ста- билизации) осадки, за критерий которой принимают осадку не более 0,1 мм за последние 30 мин для свай, опирающихся на пески и за последний час — при опи- рании на глинистые грунты. При отсутствии условной стабилизации в срок, пре- дусмотренной программой (но не ранее чем через 24 ч в глинистых грунтах и 12 ч в песчаных грунтах), испытания прекращают независимо от величины осадки. Испытываемые сваи разгружают после достижения предельной нагрузки сту- пенями, равными удвоенным ступеням нагружения. Наблюдения за упругой деформацией сваи ведут на каждой ступени разгруз- ки в течение 1 ч в глинистых грунтах н 30 мин в песчаных грунтах. Отсчеты по приборам ведут соответственно через каждые 30 и 15 мин. В зависимости от характера напластования грунтов допускаются меньшие или большие величины ступеней разгрузки. При испытании циклической нагрузкой допускается разгрузка без промежу- точных ступеней. Результаты испытаний свай статической нагрузкой должны оформляться в журнале испытаний с указанием следующих данных: наименование сооружения; номера фундамента и испытанных свай; характеристика свай; дата погружения готовых свай или изготовления буровых свай, а также дата их испытания; от- счеты по приборам; средняя величина осадки сваи для каждого отсчета; величина перемещения свай в пределах цикла (при циклической нагрузке); величина сту- пеней нагрузки и общие замечания. Результаты испытаний каждой сваи должны быть оформлены в виде графика зависимости осадки (перемещения) от нагрузки и изменения осадки во времени по ступеням нагрузки. Приемка погруженных в грунт свай производится на основании проверки соответствия выполненных в натуре работ требованиям проекта и СНиП Ш-Б.6-62, журналов погружения свай и сводных ведомостей погруженных свай, контроль- ных испытаний свай динамической, .а в отдельных случаях статической нагрузкой. Документация, предъявляемая для приемки свайных фундаментов, должна включать: акты геодезической разбивки фундаментов; геологические и гидрогео- логические материалы по участку, занятому фундаментами; данные об агрессив- ности грунтовой воды или воды в водоеме (в необходимых случаях); акты на скрытые работы; исполнительные планы расположения свай; журналы погруже- ния свай; ведомость погруженных или сооруженных на месте свай; документы по испытаниям свай (если они испытывались). Для свай с камуфлетным уширением или буровых свай дополнительно про- веряют результаты испытаний контрольных бетонных кубиков, изготовленных из бетона, уложенного в полость уширений или буровых свай, а также журналы работ по камуфлетированию и бетонированию свай. Отклонения погруженных свай от проектного положения не долны превышать приведенных в табл. VI.21. Тангенс угла отклонения продольной оси свай от проектного положения не должен превышать 0,01. Количество свай, имеющих отклонения от проектного положения, не должно превышать 25% общего коли- чества их в фундаменте. Таблица VI.21 Допускаемые отклонения свай Тип свай и их расположение Допускаемые отклонения в плане свай Сваи и сваи-оболочки диаметром до 60 см: для однорядного расположения свай » кустов и лент с расположением свай в два и три ряда то же, более чем в три ряда и для свайных полей 0,20 d 0,30d 0,40 d Примечание, d — диаметр круглой, стороны квадратной или меньшей стороны прямоугольной сваи. 178
Глава VII ФУНДАМЕНТЫ ИЗ СБОРНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ОБОЛОЧЕК § 1. Особенности производства работ Сооружение фундаментов из оболочек включает следующие технологические операции: изготовление оболочек; изготовление, монтаж и установку направляю- щих устройств, обеспечивающих проектное положение оболочек при их погруже- нии в грунт; подготовку оболочек к погружению и заглубление их в грунт; буре- ние скважин в скальной породе или устройство уширений в основании оболочек (если такие работы предусмотрены проектом); заполнение полости уширений скважин и оболочек бетонной смесью (см, гл. VI, § 4 и гл. XI); устройство водо- защитного ограждения котлована и фундаментной плиты; разборку направляю- щих устройств и ограждений. Работы по устройству ограждений котлованов, армированию и бетонирова- нию фундаментных плит приведены в гл. V и VI, заполнению скважин и оболочек бетонной смесью — в гл. XI. Рис. VII.1. Схема последовательности работ по сооружению фундамента с пли- той, заглубленной в грунт: ° — закрепление плавучей системы с направляющим каркасом в проектном (в плане) поло- жении; б — опускание каркаса в воду; в — закрепление каркаса в проектном (по высоте) положении на угловых оболочках; г — погружение остальных оболочек до проектной отмет- ин и заполнение оболочек бетонной смесью, устройство шпунтового ограждения; д— удале- ние грунта из котлована, устройство водозащитной подушки; е — откачка воды из котло- вана, сооружение плиты фундамента и тела опоры; ж— разборка шпунтового ограждения; подмости для монтажа каркаса; 2 — направляющий каркас; 3— плашкоут из понтонов КС; 4 — надстройка из элементов УИКМ; 5 — консоль; 6 — лебедка; 7 — оболочка; 8 — вибро- ^огружатель; 9— шпунтовое ограждение; 10— бетополитная труба; И— водозащитная по- душка; 12 — плита фундамента; 13 — надфундаментная часть опоры 179
Рис. VII.2. Схема последовательности работ по сооружению фундамента из обо- лочек с плитой, расположенной над грунтом: а — закрепление плавучей системы с направляющим, каркасом и щитовым ограждением в проектном (в плане) положении; б — опускание каркаса в воду; в — погружение угловых оболочек и закрепление на них каркаса в проектном (по высоте) положении; г — погруже- ние остальных оболочек; д — устройство водозащитной подушки; е — откачка воды из кот- лована, сооружение плиты фундамента и тела опоры; ж — разборка щитового ограждения; 1 — подмости для монтажа каркаса с ограждением; J?—щитовое ограждение; 3 — плашкоут; 4 — надстройка; 5— балка для подвешивания каркаса с ограждением; 6— лебедка; 7 — кар- кас; 8 — оболочка; 9 — вибропогружатель; 10 — бетонолитная труба; И — водозащитная по- душка; 12 — плита фундамента; 13 — надфундаментная часть опоры Последовательность работ по сооружению фундаментов с заглубленной в грунт плитой показана на рис. VII.1, а фундаментов с плитой, расположенной над грунтом, — на рис. VII.2. Если оболочки заглубляют в предварительно пробурен- ные скважины или требуется бурить скважины в скальных породах для заделки низа столбов, то добавляются буровые работы. § 2. Изготовление оболочек Оболочки (табл. VII.I) бетонируют методом центрифугирования и в сталь- ных виброформах. Метод центрифугирования применяют при изготовлении оболо- чек диаметром до 2 м при длине секций 6—12 м преимущественно в заводских условиях. Стальные виброформы применяют для бетонирования на полигонах обо- лочек диаметром 1,6 м и более при длине секций до 8 м. Стальная виброформа (рис. VII.3) состоит из наружной н внутренней цилинд- рических опалубок и приемного конуса. Опалубки изготовляют из листовой стали толщиной 4—6 мм отдельными секциями высотой 2—4 м, соединяемыми фланцево- болтовыми стыками. По высоте опалубки усиливают кольцевыми ребрами жест- кости, расположенными на расстояниях 0,7—1,0 м. Для распалубки предусмот- рены продольные стыки с резиновыми уплотнителями. 180
Рис. VII.3. Стальная виброформа для бето- нирования оболочек: / — приемный конус; 2 —внутренняя опалубка (форма); 3 — наружная опалубка (Форма); 4 — вибратор; 5 — продольный стык наружной опа« лубки; 6 — фундамент; 7 — продольный стык внуг» ренней опалубки Рис. VII.4. Схема полигона для изготовле- ния железобетонных оболочек: / — путь портального крана; 2 — подъездной путь; 3 —склад арматуры; 4 — площадка монтажа ар- матурных каркасов; 5 — склад каркасов; 6 — пор- тальный кран; 7 — виброформы; 3 — площадка для бетонирования оболочек; 9 — склад оболочек
Таблица VII.1 Сборные железобетонные оболочки Наружный диаметр, м Толщина стенки, см Длина секций, м 6 7 8 9 10 11 12 Масса, т 1,0 1,6 2,0 з,о 4,0 12 12 12 12 14 9,2 11,5 18,7 28,2 10,8 13,4 21,9 32,7 7,2 И,2 15,3 24,9 37,4 8,1 13,7 17,1 9,0 15,2 19,0 9,9 10,8 В процессе укладки бетонную смесь уплотняют вибраторами мощностью 0,75—1 кВт, которые крепят к ребрам жесткости наружной опалубки, располагая их на расстоянии около 2 м по высоте и 2,0—2,5 м по ее периметру. Изготовление секций оболочек из обычного железобетона состоит из сле- дующих операций: изготовления арматурного каркаса и закладных частей; уста- новки в подготовленную форму арматурного каркаса с закладными частями и последующей сборки формы; загрузки формы бетонной смесью и уплотнения последней; тепловлажностной обработки забетонированной секции; разбррки фор- мы и транспортирования секции на склад; освидетельствования секций, маркиров- ки и оформления технической документации. Компоновка полигона и размещение его на объектах зависит от местных условий. В большинстве случаев полигон по изготовлению оболочек (рис. VII.4) располагают в стороне от полигона по изготовлению железобетонных пролетных строений. Арматурные каркасы оболочек диаметром до 3 м изготовляют на горизон- тальных навивочных станках, облегчающих укладку стержней продольной арма- туры и обеспечивающих точную и быструю навивку спиральной арматуры с за- данным шагом. Для оболочек диаметром свыше 3 м арматурные каркасы мон- тируют в вертикальном положении с помощью инвентарных устройств разной конструкции. Закладные стыковые элементы и ножи оболочек, как правило, изготовляют па заводах металлоконструкций. Для укладки в виброформы применяют бетонную смесь с осадкой конуса 2—6 см. Смесь подают в кольцевой зазор между наружной и внутренней опалуб- ками. По мере укладки смеси включают вибраторы на 1—2 мин сначала на ниж- нем, а затем на вышерасположенных уровнях. В пределах провибрированного участка смеси вибраторы выключают во избежание ее расслоения. Продолжи- тельность вибрирования смеси для каждого уровня устанавливают опытным пу- тем в зависимости от мощности вибраторов, консистенции смеси и толщины стен- ки оболочки. Отформованные при температуре окружающего воздуха 10° С и выше секции оболочек выдерживают в форме до набора бетоном прочности не менее 50 кгс/см2, после чего опалубка может быть удалена. Для ускорения твердения бетона в нормальных условиях, а также при отри- цательной температуре окружающего воздуха, забетонированные секции оболочек подвергают термовлажностной обработке, соблюдая режимы предварительного выдерживания, пропаривания и охлаждения. До начала пропаривания забетонированные секции выдерживают в течение 1—8 ч в зависимости от температуры окружающего воздуха: Температура воздуха, °C........... 10—15 15—25 25—40 Продолжительность выдерживания, ч 8—6 6—3 3—1 Рекомендуется следующий режим пропаривания: подъем температуры бетона до 70—80° С со скоростью не более 15° С в час; прогрев насыщенным паром 182
(70—80° С) в течение 10—16 ч; остывание оболочек до температуры окружаю- щего воздуха со скоростью не более 10—15° С в 1 ч. Режим пропаривания уточ- няют опытным путем с учетом свойств применяемых цементов и местных условий. При обогреве паром, подаваемым во внутреннюю полость, необходимо обес- печить разницу в нагреве бетона по наружной и внутренней поверхностям обо- лочки не более 15° С во избежание появления трещин. Для этого форму поме- щают в объемлющий тепляк или утепляют слоем теплоизоляции. Оболочки, пропариваемые в горизонтальном положении, следует укладывать с уклоном 1 : 100 для удаления из них конденсата. Если оболочки пропаривают в вертикальном положении, то полость внутренней опалубки рекомендуется раз- делить переборками на три-четыре отсека, обеспечив подачу пара раздельно в каждый из них. По окончании термовлажностной обработки оболочки допускается распалуб- ливать, если температура бетона не превышает температуру окружающего воз- духа более чем на 15° С. Распалубленные оболочки до набора проектной прочно- сти систематически увлажняют поливкой водой или погружают в воду. На каждой готовой секции оболочки должен быть поставлен порядковый номер, взятый из журнала изготовления. Номер ставят на наружной поверхности оболочки на расстоянии 0,5 м от конца секции. Изготовленные оболочки должны приниматься на основании рабочих чертежей и актов: приемки материалов, освидетельствования арматуры, испытания конт- рольных образцов бетона, а также журнала бетонирования оболочек. В процессе приемки осматривают секции и проверяют их размеры. Отклонения в размерах изготовленных секций оболочек не должны превы- шать: В длине секций.................................. ±30 мм » размере наружного диаметра оболочек: при диаметре до 2 м............... . . . +5 » » » » 2 » и более........... . ± 5 » В толщине защитного слоя.......................... 0 » » стенок оболочек диаметром: от 1 до 2 м.................................... +7 » —3 » » 2 м и более................................. +10 » —5 » Допускается наличие в бетоне местных раковин глубиной до 5 мм и суммар- ной площадью до 1 % внутренней или наружной поверхности оболочки. При на- личии сквозных раковин в месте продольного стыка полуформ секции оболочек бракуют. Погрузку, разгрузку и транспортирование секций в пределах полигона допус- кается производить с применением траверс, исключающих возможность изгиба оболочек, при условии набора бетоном прочности не менее 50% проектной. Изготовленные секции хранят на складах в естественных условиях. Секции оболочек диаметром 1,0—1,6 м укладывают горизонтально на подкладках в два ряда по высоте, а диаметром 2 м — в один ряд. Подкладки размещают на рас- стояниях 0,2 длины секции от ее концов. Секции диаметром 3 м и более, как правило, хранят в вертикальном положении. § 3. Погружение оболочек Оболочки диаметром 1 м и более погружают до проектной отметки вибропо- гружателями или опусканием в предварительно пробуренные лидерные сква- жины. Способ погружения оболочек выбирают исходя из физико-механических свойств грунтов, величины необходимого заглубления и применяемого оборудо- вания (табл. VII.2). Для погружения оболочек используют низкочастотные виб- ропогружатели с частотой колебаний до 600 в 1 мин (табл. VII.3). 183
Таблица VII.2 Рекомендуемые способы погружения оболочек Характеристика грунтов Глубина погружения, м Рекомендуемые способы погружения оболочек Влажные и водонасыщенные несвязные рыхлые и средней плотности, текучепластичные и мягкопластичные связные грун- ты До 5 5—10 Свыше 10 Под действием силы тяжести То же, с опережающей вы- боркой грунта из полости обо- лочки Вибропогружение Плотные и средней плотно- сти несвязные грунты, связные тугопластичные и полутвердые грунты До 5 5 м и более Под действием силы тяже- сти с опережающей выборкой грунта из полбстн оболочки Вибропогружение с выборкой грунта из полости оболочки Все грунты с наличием пре- пятствий в виде скальных про- слоек, валунов размерами бо- лее 30 см и затопленных пред- метов Независимо от глубины Опускание в лидерную сква- жину, вибропогружение с уда- лением препятствий бурением Вибропогружатель необходимой мощности подбирают исходя из диаметра и веса погружаемых оболочек, величины заглубления их в грунт и физико-механи- ческих свойств прорезаемых оболочками грунтов (табл. VI 1.4). При выборе типа вибропогружателя следует учитывать, что для заглубления оболочек в рыхлые несвязные, текучепластичные и мягкопластичные связные грун- ты следует применять более высокую частоту вибрирования (500—600 циклов в 1 мин); для заглубления в плотные грунты, особенно в тугопластичные глины, предпочтительна меньшая частота колебаний (300—500 циклов в 1 мин). Предельную несущую способность заглубляемых вибропогружателем оболочек диаметром до 2 м, в полость которых после погружения не укладывают бетон- ную смесь на поверхность грунтовой пробки, можно оценить по величине потреб- ляемой мощности и амплитуде колебания оболочки на последней минуте ее по- гружения (со скоростью от 2 до 10 см/мин) по приближенной формуле / 153JVBn \ . ДАб + Qj где РПр — предельная несущая способность оболочки, тс; X — коэффициент, учи- тывающий влияние вибропогружения на механические свойства грунта и оп- ределяемый по данным статических испытаний. При отсутствии таких данных для ориентировочной оценки несущей способности допускается принимать значения X для песков по табл. VII.5, а связных грунтов в зависимости от коэффициента консистенции В по табл. VII.6; VBn — расчетная мощность, расходуемая электродвигателем на погружение оболочки, кВт; Ао — факти- ческая амплитуда колебаний оболочки, см, принимаемая равной половине полного размаха колебаний, замеренных на последней минуте погружения; «об — частота вращения эксцентриков вибропогружателя, об/мин; Q — сум- марный вес оболочки наголовника и вибропогружателя, тс. 184
Таблица VII.3 Низкочастотные вибропогружатели Параметры Марка вибропогружателя С-1003 (ВП-1) вп-зм вп-зо ВП-80 ВП-160 ВП-170 ВП-170М ВП-250 ВУ-1,6 ВУ-3,0 Возмущающая сила, тс 18,5 44,2 39—57 51—91 100—160 100—170 100—169 184—280 96 280-340 Число грузовых валов, шт. 4 4 4 4 8 8 8 2 4 4 Частота вращения гру- зовых валов, об/мин 420 408 414—505 408-545 404—505 408—550 475 —550 540—667 458 475—550 Статический момент эксцентриков, кгс-м 93 236 202 275 352 510 500 314—565 346 994 Мощность электродви- гателя, кВт 60 100 75 100 160 160 200 250 2X75 2X200 Масса вибропогружате- ля, т 4,5 7,5 6,1 9,2 И,2 13,3 13,3 11,0 11,9 27,6 Г абаритные размеры, мм: ширина длина высота 1150 875 1668 1540 1560 2130 1759 1822 1988 1447 1955 2432 1226 2050 3326 1425 2050 3750 1425 2050 3750 1894 2380 2232 2700 2700 1800 4420 5100 2430 Примечания. 1. Вибропогружатели ВУ-1,6 и ВУ-3,0 имеют проходные отверстия для извлечения грунта из оболочек без снятия вибропогружателя. 2. Вибропогружатели ВП-160, ВП-170, ВП-170М допускают взаимную механическую синхронизацию при попарной установ- ке на оболочках. 3. Вибропогружатель ВП-250 имеет раздвижные эксцентрики.
Таблица VII. 4 Рекомендации по выбору вибропогружателя Диаметр оболочек, м Мягкопластичные глины и суглинки, рыхлые пески Тугопластичные глины и сутлиики, пески средней плотиости Полутвердые глины и суглин- ки, плотные пески Марка вибропогружателя при глубине погружения, м до 15 до 25 до 15 до 25 до 15 1,0-1,2 ВП-30 вп-з ВП-30 ВП-30 ВП-80 ВП-80 1,2—1,6 ВП-30 ВП-80 ВУ-1,6 ВП-80 ВУ-1,6 ВУ-1,6 ВУ-1,6 1,6-2,0 ВП-80 ВУ-1,6 ВУ-1,6 ВП-160 ВУ-1,6 ВП-160 ВП-1,6 ВП-170 ВП-1,6 ВП-170 2,0—3,0 ВП-160 ВП-170 ВП-170 ВУ-3 2ВП-170 ВП-250 ВУ-3 2ВП-17О ВП-250 Таблица VII.5 Коэффициент X Пески Крупные Средние Мелкие Водонасыщенные 4,5 5,0 6,0 Влажные 3,5 Коэффшц 4,0 >ент ). 5,0 Таблица VII.6 Груиты В > 0,75 0,5 < В < 0,75 0,25 < В < 0,5 Супеси 4,5 3,5 3,0 Суглинки 4,0 з,о 2,5 Глины 3,0 2,2 2,0 При слоистом напластовании грунтов значения X определяют по формуле где li — толщина i-го слоя грунта на контакте с наружной боковой поверх- ностью сваи или оболочки; — значение X для г-го слоя грунта. 186
6) Рис. VII.5. Роликовый стенд для стыкования секций оболо- чек: а — сваркой обечаек; б — сваркой выпусков арматуры с омоноличива- нием бетоном: 1—секция оболочки; 2—обечайка; 3 — выпуски арматурных стержней; 4— опорная рама; 5— ролики; 6 — фундамент; 7 — ручная лебедка; 8 — трос I । I ша Полную потребляемую электродвигателем вибропогружателя активную мощ- ность Na определяют ваттметром в конце погружения оболочки. При отсутствии его мощность можно определить, используя показания амперметра, вольтметра и фазометра по формуле ЛГП = 0,00173-ZV cos<f>, где I—сила тока, А; V—напряжение, В; cos ф — определяется фазометром или может быть принят равным 0,7. Расчетную мощность определяют по формуле А7Вп = Л^п7] А\х, где Т| — к. п. д. электродвигателя вибропогружателя, принимаемый равным 0,85; NT — мощность холостого хода, кВт, расходуемая на преодоление механиче- ских потерь в электродвигателе. Для низкочастотных вибропогружателей с частотой вращения эксцентриков «об = 400—500 об/мин величина Nx составит приблизительно 25% паспортной номи- нальной мощности электродвигателя. Непосредственное измерение возможно при работе вибропогружателя, подвешенного в горизонтальном положении на крю- ке крана. Величину амплитуды колебаний оболочки следует определять вибрографом любой конструкции, а при отсутствии его — путем быстрого прочерчивания линии в горизонтальном направлении на листе бумаги, приклееной или прижатой к бо- ковой поверхности колеблющейся оболочки. Величину амплитуды принимают равной половине наибольшей высоты (от впадины до гребня) волны волнистой линии, полученной на бумаге. Значения Л%, «об и Ао определяют на последнем залоге, принимаемом не ме- нее 5 и не более 10 мин при скорости погружения 2—10 см/мин. Если средняя скорость погружения больше указанной, необходимо оболочку погрузить до глу- бины, на которой скорость снизится до указанного диапазона. Комплекс работ по заглублению оболочек в грунт должен включать следую- щие технологические операции; подготовительные работы; установку на место направляющих устройств; транспортирование оболочек со склада к месту по- 187
гружения; заглубление оболочек в грунт; контроль качества и приемку выполнен- ных работ. В процессе выполнения подготовительных работ проверяют соответствие по- ступивших на строительную площадку секций оболочек приложенной технической документации, контролируют правильность маркировки секций и составляют мон- тажные схемы оболочек требуемой длины. Если необходимо, производят укрупни- тельную сборку оболочек стыкованием секций и гидроизоляцию стыков. Готовые оболочки размечают по длине для возможности контроля за ходом их погружения. Укрупнительную сборку оболочек диаметром до 2 м производят в горизон- тальном положении с использованием роликового стенда (рис. VII.5), обеспечи- вающего возможность независимого поворота каждой из стыкуемых секций вокруг ее продольной оси. В процессе сборки выбирают взаимное положение закладных элементов секций таким образом, чтобы после их стыкования стрелка перелома продольной оси оболочки в месте соединения двух соседних секций не превыша- ла 0,0015 суммарной их длины. Секции оболочек соединяют болтами (при фланцево-болтовых стыках) или сваркой обечаек или выпусков стержней продольной арматуры (при стыках свар- ной конструкции). Гайки фланцево-болтовых стыков после затяжки приваривают к болтам для предотвращения их отвинчивания в процессе вибропогружения обо- лочек. Поверхность фланцев и обечаек покрывают слоем бетона по стальной сетке или обмазывают эпоксидным клеем. В неагрессивной по отношению к металлу среде ограничиваются заливкой стыка расплавленным битумом. Место сварки выпусков стержней продольной арматуры омоноличивают бето- ном марки 400—500. Для наращивания оболочек в период их погружения используют, как прави- ло, Фланцево-болтовые стыки. СПроектное положение оболочек обеспечивают с помощью направляющих уст- ройств: каркасов и стрел разных конструкций. Каркасы применяют для оболочек, погружаемых преимущественно в вертикальном положении; стрелы — для на- клонных оболочек. Направляющие каркасы состоят из одной (одноярусные), двух (двухъярус- ные) или нескольких (многоярусные) решетчатых горизонтальных плоскостей с ячейками для пропуска оболочек. Плоскости объединяют системой вертикальных связей в неизменяемую пространственную конструкцию. Одноярусные каркасы ис- пользуют для удержания в проектном положении вертикальных оболочек в пре- делах водотоков со скоростью течения менее 1 м/с и глубиной до 15 м. На во- дотоках со скоростью течения воды более 1 м/с и для погружения наклонных оболочек применяют двух- или многоярусные каркасы. Как правило, каркасы од- новременно используют, в качестве распорных креплений ограждений котлованов на период работ по устройству плиты фундамента и тела опоры до уровня, пре- вышающего на 0,5—1,0 м отметку рабочего горизонта воды. В зависимости от размеров фундаментов и конструкций каркасов их масса изменяется от 10 до 100 т. Каркасы собирают из инвентарных конструкций УИКМ (рис. VII.6) с добавлением в случае необходимости индивидуальных элементов из нового металла. При недостаточной прочности таких каркасов применяют ин- дивидуальные конструкции из нового металла, преимущественно из двутавров № 55. Для облегчения установки оболочек и предохранения их от повреждения стальными элементами каркаса в его направляющих ячейках закрепляют по че- тыре деревянных бруса длиной 3—5 м при вертикальных и 5—6 м наклонных оболочцах. Круговой зазор между брусьями и оболочкой должен быть в пределах 2—3 смО Транспортирование по воде и установку в проектное положение каркаса про- изводят: с помощью плавучего крана, используя искусственно приданную каркасу плавучесть за счет прикрепления к нему полых понтонов; применением плавучей системы, состоящей из двух объемлющих каркас плашкоутов, на которых устанав- ливают вышки с полиспастами для опускания каркаса в проектное по высоте по- ложение (см. рис. VII.1). Опущенный в воду каркас после контроля положения его в плане и по высо- те закрепляют вертикальными маячными оболочками или сваями, погруженными 188
Рис. VII.6. Направляющий кар- кас из элементов УИКМ: / — инвентарные элементы; 2—на- стравляющие деревянные брусья; 3 — оболочки; 4 — болты Рис. VI 1.7. Подвесная направ- ляющая стрела: / — стрела; 2 — портальный кран; 3 — оболочка; 4 — вибропогружа- тель; 5 — лебедки
Рис. VII.8. Направляющая стрела на пе- ремещаемой платформе: 1 — стрела; 2— винтовая распорка; 3 — проти- вовес; 4 — платформа; 5 — рельсовый путь; 6 — оболочка; 7 — вибропогружатель; 8 — направ- ляющие фппарели сквозь направляющие ячейки на глу- бину, при которой исключается воз- можность смещений каркаса в про- цессе дальнейших работ. Наклонные оболочки (диаметром до 2 м) погружают с применением направляющих стрел, подвешенных верхним концом к портальному крану (рис. VII.7) или установленных на пе- ремещаемую платформу (рис. VII.8). Стрелы н кран могут быть собраны из инвентарных конструкций УИКМ. В отдельных случаях для погружения наклонных оболочек используют коп- ры (применяемые для забивки свай) грузоподъемностью 20 т и больше (типа СССМ-680, СП-55 и др.). Заглубление оболочек в грунт вибропогружателем включает следую- щие технологические операции: установку предварительно укруп- ненной оболочки (или первой секции) в направляющее устройство; установ- ку и закрепление вибропогружателя на верхнем конце оболочки; опуска- ние оболочки вибропогружателем с разработкой и удалением из ее поло- сти грунта; снятие вибропогружателя (для удаления грунта из оболочки или для наращивания очередной сек- ции). процессе вибропогружения обо- лочек грунт из их полости разраба- Таблица VI 1.7 Рекомендуемые способы разработки и удаления грунтов из полости погружаемых оболочек Грунты Способу разработки грунтов Г рунты 5 Способы разработки грунтов эрлифтами и гидроэлевато- рами без раз- мыва эрлифтами и гидроэлевато- рами с раз- мывом грейферами эрлифтами и гидроэлевато- рами без раз- мыва = g 7 s <я w 5 3 Я «а о £ Ф о я •9* о - S s as 2 ч к з = Q.S W £ л ь сьЗ грейферами] 1 Песчаные и крупнооб- ломочные: рыхлые средней плотности плотные 4- + + + + Суглинистые и гли- нистые: твердые и полу- твердые тугопластичные и мягкопластичные текучепластич- ные текучие + + + 190
тывают и удаляют грейферами разных конструкций или эрлифтами и гидроэле- ваторами (табл. VII.7). Грейферы рекомендуется применять для удаления грунтов из вертикальных оболочек, а также оболочек, погруженных с наклоном до 8 : 1. Габаритный размер в плане раскрытого грейфера должен быть на 0,3 м мень- ше диаметра полости оболочек. Рекомендуется применять одноканатные четырех- челюстные грейферы. Эрлифты могут работать при глубине воды в оболочке не менее 3 м и если высота подъема пульпы (смеси воды с грунтом) над уровнем воды в оболочке не превышает 0,4 расстояния от этого уровня до низа эрлифта. Высота подъема пульпы гидроэлеваторами зависит от величины давления и расхода напорной во- ды, поступающей в их смесительную камеру. Для разработки грунтов эрлифтами диаметром 15—20 см требуется сжатый воздух давлением 3—5 кгс/см2 при расходе 9—15 м3/мин. Производительность по грунту эрлифта изменяется от 5 до 30 м3/ч н зависит от физико-механических свойств разрабатываемых грунтов, глубины всасывания, расстояния от грунта до всасывающего отверстия эрлифта. Гидроэлеваторы с трубами диаметром 10—20 см имеют производительность 5—20 м3/ч грунта. Для обеспечения нормальной работы гидроэлеваторов применяют насосы с давлением воды 10—15 кгс/см2 и производительностью до 150 м3/ч. Производительность разработки плотных и средней плотности несвязных грунтов можно повысить в 1,5—2 раза, если предварительно разрыхлять грунт напорной водой с давлением 5—15 кгс/см2, выходящей из подмывной трубки, низ которой размещен вблизи всасывающего отверстия эрлифта или гидроэлеватора. Кроме грейферов, эрлифтов и гидроэлеваторов могут быть использованы бу- ровые станки, которые целесообразно применять в случаях необходимости пред- варительного устройства лидерных скважин для опускания в них оболочек, а также для разбуривания полости уширений ниже ножа оболочкцЭ Буровые работы в таких случаях выполняют по технологии, принятой для сооружения буровых свай (см. гл. VI). Оболочки следует погружать по поточной технологии, обеспечивающей су- щественное повышение производительности труда и сокращение простоев обору- дования. Для этого работы производят одновременно на четырех оболочках, выполняя последовательно на каждой из них: установку оболочки в направляю- щее устройство, наращивание очередной секции, крепление к оболочке вибропо- гружателя и ее погружение, извлечение грунта из полости оболочки. Подъем секций оболочек из горизонтального в вертикальное положение для заводки в каркас или наращивания можно производить, используя основной по- лиспаст крана и тросовый строп, закрепленный за верхний конец стрелы и низ оболочки (рис. VII.9). Для захвата крюком крана верха поднимаемой оболочки к ее фланцу или выпускам арматуры крепят съемную жесткую траверсу (рис. VII.10). Вибропогружатель закрепляют неподвижно за верхнюю часть заглубляемой оболочки с помощью наголовника, который соединяют болтами с фланцем оболоч- ки или надевают на специальные выпуски типа болтов. Для крепления вибропогружателей к оболочкам диаметром 1,6 и 3,0 м реко- мендуется применять автоматические наголовники с электрогидравлическими за- хватами. Оболочки погружают залогами (периодами) с остановками для контроля со- стояния крепления вибропогружателя к наголовнику и последнего к оболочке, а также для остывания электромоторов вибропогружателя. Максимальная продолжительность непрерывной работы вибропогружателей приведена в табл. VII.8. Для предотвращения сгорания изоляции обмоток электродвигателей при понижении напряжения в сети до 360 В запрещается работать вибропогружате- лями, не имеющими на пульте управления вольтметра и амперметра. Погружение оболочек в слабые грунты, а также осаживание оболочек в скважины должно осуществляться на первой скорости вращения эксцентриков при включенных сопротивлениях, что уменьшает потребляемую мощность, кото- рая в момент интенсивного опускания оболочек резко увеличивается и может привести К сгоранию изоляции обмоток электродвигателей. 191
Рис. VII.9. Последовательность подъема оболочек (I, II, III) из горизон- тального положения в вертикальное: / — оболочка; 2 — траверса; 3— строп; 4— полиспаст крана; 5 — стрела крана; 6- дополнительный трос Таблица VII.8 Максимальная продолжительность непрерывной работы вибропогружателей Напряжение на пульте управления, В Потребляемая вибропогружателем 340 сила тока в % от номинальной Продолжительност работы вибропогружателя, мин 60 15 8 3 100 10 5 2 но 3 2 0,5 При погружении оболочек в плотные и средней плотности грунты у работаю- щего (на второй или третьей скоростях) вибропогружателя сопротивления реко- мендуется выводить (выключать) в течение 30—60 с. После длительных перерывов (от нескольких часов и более) возобновление погружения оболочки связано с необходимостью преодоления (срыва) значитель- ных сил трения грунта о боковую поверхность оболочек. В песках срыв происхо- дит в течение нескольких десятков секунд, а в пластичных глинах и суглинках — 15, а иногда и 25 мин. Для ускорения срыва целесообразно, предварительно доведя обороты двига- телей до максимума, периодически уменьшать или увеличивать их число. Момент срыва сил трения иногда сопровождается резким увеличением амп- литуд колебаний, силы тока и скачкообразным ростом скорости погружения. В таких случаях для предотвращения значительной перегрузки двигателя следует уменьшить число оборотов, а затем постепенно увеличивать до номинального чис- ла в соответствии с фактической силой тока. Там, где по грунтовым условиям возможно, оболочки рекомендуется погру- жать на проектную глубину без выемки грунта из их полости. При недостаточ- ной мощности вибропогружателя, а также в случае заглубления оболочек в плот- ный грунт необходимо его периодически удалять. Несвязные грунты рекомендует- ся удалять, как правило, до уровня ножа оболочки. Плотные связные грунты рекомендуется разрабатывать ниже ножа на 2 м и более. В процессе удаления грунта требуется следить за тем, чтобы уровень воды в полости оболочки и за ее 192
Таблица VII. 9 Минимальные величины избыточного давления воды в полости оболочек Грунты Избыточное давление воды, тс/м4, в полости оболочек вертикаль- ных । наклонных Рыхлые 5,0 6,0 Средней плотности 4,0 5,0 Плотные 3,5 4,0 Рис. VII.10. Траверса для стропов- ки оболочек: / — швеллер; 2 — диафрагма; 3 — швел- лер с отверстиями; 4 — закладной шар- нир пределами был примерно на одной отметке, обеспечивая при необходимости долив воды, особенно при разработке грунтов эрлифтами или гидроэлеваторами. Для увеличения скорости погружения оболочек в песчаные и крупнообломоч- ные грунты с песчаным заполнителем грунт можно удалять на 2—3 м ниже ножа погружаемой оболочки, обеспечивая устойчивость боковой поверхности разраба- тываемой скважины избыточным давлением воды, доливая ее в полость обо- лочки до отметки, превышающей на 3,5—6 м уровень грунтовой или поверхност- ной воды (табл. VH.9). Избыточное давление воды необходимо поддерживать в течение всего време- ни наличия скважины ниже иожа оболочек как в процессе виброосаживания обо- лочки, так и в период разработки и удаления грунта из скважины. На последнем залоге вибропогружения низ оболочек должен быть заглубле» иа 0,5—1,0 м в грунт природного сложения для образования грунтовой пробки, препятствующей разуплотнению основания после снижения до нуля избыточного1 давления воды. Скорость виброосаживания оболочек в опережающие скважины, разрабаты- ваемые в плотных и средней плотности несвязных грунтах, значительно превы- шает скорость погружения оболочек с применением подмыва, но без устройства опережающих скважин. Поэтому подмыв грунта рекомендуется применять в ис- ключительных случаях, когда устройство опережающих скважин не обеспечивает достаточного эффекта, например при вибропогружении оболочек в пески средней плотности на глубину 30—40 м и более. При нормальном режиме вибропогружения оболочки должны заглубляться со скоростью 0,2—0,5 м/мии и более с амплитудой колебания (верхней части обо- лочек) 5—Ю мм. При существенных отклонениях от нормального режима вибро- погружения в оболочках могут возникнуть продольные и поперечные трещины с раскрытием от десятых долей миллиметра до нескольких сантиметров вслед- ствие защемления их грунтом, встречи с препятствием, а также от гидравличе- ского удара (табл. VII.10). Чтобы не допустить появление трещин, заглубление оболочек необходимо1 прекращать после выявления нарушений режима вибропогружения (по данным замеров скорости погружения и амплитуды колебаний оболочки) и возобнов- лять, предварительно выполнив рекомендуемые мероприятия. Для обнаружения начала виброударного режима погружения оболочки (после встречи ее низа с препятствием) применяют прибор (фиксатор порога 7—1932 193
Таблица VII.10 Рекомендуемые меры по предотвращению повреждений оболочек в процессе их вибропогружения Глубина воды в полости оболочки, м Скорость погружения оболочки, см/мин Амплитуда колебаний верхний части оболочки, мм Причины нарушения нормального режима вибро- погружения Характер возможных повреждений оболочки Появление трещин после работы вибро- погружателя в продолже- ние, мин Рекомендуемые меры по предотвращению повреждения оболочек Любая 1—5 1-3 Защемление низа обо- лочки силами трения грунта Поперечные трещины от растяжения бетона в пределах незащемленной грунтом части оболочки 3-10 1. Удалить грунт ниже ножа оболочки 2. Применить подмыв грунта по боковой по- верхности оболочки я 1 10 и больше Встреча низа оболочки с препятствием и возник- новение виброударного режима погружения Продольные трещины от сжатия бетона в пре- делах нижней части обо- лочки 0,5—1 Удалить (или разбу- рить) препятствие из-под оболочки 5 м и более 5—20 5—10 Гидравлический удар в полости оболочки Продольные трещины от растяжения бетона вблизи поверхности грун- товой пробки в полости оболочки 5-10 1. Удалить грунт мини- мум до уровня ножа 2. Применить пневмо- амортизатор
замедлений—ФПЗ), сконструированный в ЦНИИСе по предложению И. И. Ка- зея Прибор состоит из датчика, прикрепляемого к закладным деталям погру- жаемой оболочки, и сигнализатора с лампами трех цвегсз, соединенного с дат- чиком проводами. С увеличением амплитуды колебаний оболочки находящийся внутри датчи- ка подвижный массивный элемент, сжимая пружину, размыкает сначала первую цепь, настроенную на регистрацию ускорений, несколько меньших, чем опасные. При этом в сигнализаторе загорается желтая лампа. В дальнейшем размыкается вторая цепь, настроенная на регистрацию опасных ускорений, при которых заго- рается красная лампа (запрещающий сигнал). При нормальном режиме вибро- погружения в сигнализаторе горит зеленая лампа. Приборы выпускаются Люберецким заводом мостостроительного оборудо- вания с инструкцией по их использованию. Критическую глубину воды, при которой возникает опасность появления трещин в бетоне оболочек от гидравлического удара, определяют по формуле где //у — критическая глубина воды, м; Ct— скорость распространения давле- ния воды от удара, м/с; т — продолжительность удара оболочки о грунт, с„ Значение С, определяют по формуле где Ев—.модуль объемной упругости воды, кгс/см2. При / = 104-20’С Ев=> =2,1-104 кгс/см2; Ев — модуль упругости бетона оболочки, кгс/см2; Ея— мо- дуль упругости арматуры, кгс/см2; d — внутренний диаметр оболочки, см;. 6 — толщина стенки оболочки, см; а = —т2 — коэффициент армирования О кольцевой арматурой; /си — площадь сечения кольцевой арматуры нз- 1 пог/м длины стенки оболочки, см2. Значения Ct при £’а=2,1-106 кгс/см2 и а=0,002 допускается принимать по табл. VII.11. Таблица VII.11 Значения Ct Наружный диаметр оболочки, м Толщина стенки оболочки, см Марка бетона 300 400 500 1,0 10 1122 1142 1159 1,0 12 1159 1180 1192 1,2 10 1080 1104 1122 1,2 12 1122 1143 1169 1,6 12 1056 1081 1100 1,6 16 1121 1140 1160 2,0 12 997 1025 1048 2,0 18 1097 1121 1138 Время удара оболочки о грунт принимается: для плотных песков, полутвер- дых суглинков и глин, глинистых грунтов с включением гальки и гравия — 1 Авторское свидетельство № 155453 от 29 марта 1963 г. 7* 195
(0,05—0,08) 7"; для песков средней плотности, супесей пластичных, тугопластич- ных суглинков и глин—(0,10—0,14) 7"; для рыхлых песков, илов, торфов, плы- вунов, мягкопластичных и текучепластичных глин и суглинков — £0,30—0,50) Т. Здесь Т — период вынужденных колебаний оболочки, с. Т = , где п — число колебаний вибропогружателя в минуту. Если глубина воды в полости оболочки превышает вычисленное значение Ну, то необходимо применять пневмоамортизаторы. Пневмоамортизаторы из автомобильных камер, заполненных воздухом (рис. VII.11), применяют при за- глублении оболочек в плотные и средней плотности грунты. Если оболочки за- глубляют в рыхлые пески или связные грунты текучей и текучепластичной кон- систенции, более эффективна подача воздуха через трубку (с обратным клапа- ном), низ которой заглубляют на 3—5 м в грунт. Воздух под давлением 4—•• 6 кгс/см2 и расходом 3—7 м3/мин подают только во время работы вибропогру- жателя. Если оболочки погружают с периодической выемкой грунта так, что в их полости не может образоваться грунтовая пробка, неподвижно связанная силами трения и сцепления грунта с внутренней поверхностью оболочек, то гидравличе- ский удар не возникает. Возможность повреждения оболочек устраняется при погружении их в опе- режающие скважины или в скважины, предварительно разбуренные на проект- ную глубину. Если оболочки заглубляют в предварительно пробуренные в несвязных грун- тах скважины большого диаметра, то для включения в работу (на действие расчетных нагрузок) сил трения грунта о боковую поверхность необходимо про- извести виброосаживание оболочек. При виброосаживании силы трения восста- новятся, а низ оболочек заглубится на 0,5—1,0 м в несущий пласт грунта, обра- зуя пробку, которая устранит возможность разуплотнения основания ниже ножа оболочек. Отклонения оболочек от проектного в плане положения не должны превы- шать предельных величин, приведенных в табл. VII.12. Тангенс угла наклона оболочек к вертикали не должен превышать 0,01 для оболочек диаметром 1—2 м и 0,02 для оболочек диаметром более 2 м. Таблица VII.12 Предельные отклонения в плане погруженных оболочек Диаметр оболочек d, см Оболочки длиной, м до К) | свыше 10 Предельные отклонения, см 1 00< d <200 40 50 Более 200 Не более 60 Рис. VII.11. Схема пневматического амортизатора: 1 — оболочка; 2 — контейнер; 3— авто- мобильные камеры; 4 —балласт; 5 — строп; 6 — поплавок; 7 — строп к крю- ку крана 196
В процессе работ по заглублению оболочек подлежат контролю: точность установки и закрепления направляющих устройств; качество стыкования секций оболочек; режим вибропогружения оболочек; величина заглубления низа оболо- чек в несущий пласт основания; правильность разработки грунтов с целью недо- пущения разрыхления их вдоль боковой поверхности оболочек и в основании; ведение журнала работ по заглублению оболочек по форме, приведенной в ВСН 110-64. § 4. Бурение скважин в скальных породах Вертикальные скважины в скальных породах для заделки низа несущих столбов бурят станками ударно-канатного действия (табл. VII.13), оснащенными стальными долотами. Для бурения скважин диаметром 1,4 м используют трех- перые долота массой 3 т (рис. VII.12). Таблица VII.13 Станки для бурения скважин в скальных породах Параметры Марка станка БС-1м УКС-22М УКС-ЗОм РТБ-1,3 Максимальная глубина бурения, м Максимальный диаметр скважины, см: 300 300 500 500 пробуренной штанговым долотом 30 60 90 130 то же, бесштанговым долотом Высота подъема долота над забоем, см: — — 140 наименьшая —— 35 50 — наибольшая — 100 100 Частота ударов в минуту Масса долота, т: 48-52 40—50 40—50 — штангового 2—3 2 2,5 — бесштангового Масса станка без долота, т 24,0 7,6 3,0 12,7 — Мощность электродвигателя приво- да, кВт Габариты станка, м: 55-75 20 40 580 ширина 3,46 2,29 2,64 — длина 7,07 5,80 6,2 — высота 15,05 12,70 16,3 11,9 Давление воды, кгс/см2 — — — 40 Расход воды, л/с —— — —.. 110 Число рабочих турбобуров, шт. — — — 2 Примечания. 1. Станки БС-1м, УКС-22м, УКС-ЗОм— ударно-канатного Действия; станок РТБ-1,3 реактивно-турбинного бурения. 2. Масса станка РТБ-1,3 с пригрузом— 18,8 т. Чтобы повысить удельное давление долота на разбуриваемую породу, его резцы наваривают электродами марки ЭНХ-45 прерывистым швом. Долото необходимо подвешивать на тросе диаметром не менее 30 мм с од- ни направлением свивки проволок в пряди и прядей в тросе. Такая свивка Роса обеспечивает поворот долота в плане на угол 5—10° за каждый цикл одъема и сбрасывания. Трос закрепляют к долоту с помощью концевой муфты 1Рис. VII.12), имеющей возможность свободного поворота в момент нахождения долота на забое скважины. 197
8-8 Визе Рис. VII.12. Литое до- лото: 1— трос; 2 — концевая муф- та; 3 — долото; 4— наварен- ные резцы Рис. VII.13. Схема муфт для закрепления троса: 1 — верхняя муфта; 2 — ниж- няя муфта; 3— концеваг муфта для подвешивания долота; 4— отрезок троса- 5 — трос для подвешивания долота к лебедке станка; б стопорный болт Быстрая смена долота обеспечивается устройством стыка троса из муфт, со- единенных резьбой (рис. VII.13). Чтобы муфты в процессе бурения не развинчива- лись, в одной из них устанавливают стопорный болт с пружинной шайбой. Стык следует -располагать на расстоянии 1,0—1,5 м от концевой муфты троса. Каждый буровой станок должен быть укомплектован двумя долотами (из которых одно находится в работе, а второе в ремонте или в резерве), желонкой и мерником. Желонкой удаляют шлам из скважин при бурении скальных пород с применением глинистого раствора. Она состоит из обечайки и сферического клапана (рис. VII.14). Мерником (рис. VII.15) контролируют форму и размеры скважин. Для очистки скважин, разбуриваемых без глинистого раствора, а также для окончательной очистки пробуренных на проектную глубину скважин с использо- ванием глинистого раствора, применяют эрлифт из трубы диаметром 15—20 см. Необходимое количество буровых станков назначают исходя из объемов и сроков окончания работ. Ориентировочно можно считать, что коммерческая ско- рость бурения скважин диаметром 1,4 м в породах прочностью до 400 кгс/см2 составляет 0,5—1,0 м/смену. На строительстве рекомендуется иметь, как правило, не менее двух станков. Можно ограничиться одним станком, если требуется про- бурить не более 20—30 скважин. До начала работ по бурению скважин удаляют грунт из полости оболочек так, чтобы на поверхности скальной породы оставался слой связных грунтов, не 198
Рис. VII.14. Желонка для уда- ления шлама: 1 — корпус желонки; 2 — сфериче- ский клапан; 3 — дужка Рис. VII. 15. Мерник: 1 — обечайки; 2 — дужка; 3— рель- сы для увеличения веса; ^скв— диа- метр скважины превышающий 0,5 м, а несвязных — 0,1 м, определяют положение низа оболочек по отношению к поверхности породы, устанавливают необходимое оборудо- вание. Для размещения оборудования используют, как правило, подмости, с кото- рых погружали оболочки. Положение низа оболочки по отношению к поверхности скальной породы определяют промерами гидрощупом (подмывной трубкой) при давлении воды 5—10 кгс/см2 не менее чем в четырех местах по периметру оболочки. Особое внимание необходимо обращать на правильность установки буро- вого станка над оболочками, которые в процессе вибропогружения отклонились от вертикального положения, для предотвращения разрушения нижней части оболочек долотом в процессе бурения скальной породы. Стано7< необходимо установить так, чтобы долото, опущенное до поверхно- сти скальной породы, располагалось примерно по оси нижней части оболочки и не могло касаться внутренней поверхности ее (как минимум в пределах высо- ты долота). Указанное требование будет выполнено, если трос, натянутый весом приподнятого на 0,5 м над поверхностью скальной породы долота, будет распо- лагаться параллельно шнуру отвеса, закрепленному к верхней части мачты станка. Раму установленного над оболочкой станка необходимо опереть на брусча- тые клетки, чтобы ходовые колеса в процессе работы были разгружены, и рас- крепить четырьмя оттяжками из троса диаметром 19—22 мм (имеющими на- тяжные муфты) за элементы подмостей или за погруженные оболочки. Комплекс работ по бурению скважин включает следующие операции: конт- роль правильности установки станка над оболочкой; опробование станка на опти- мальном режиме бурения; осуществление мер по предотвращению поступления 199
несвязных грунтов на забой скважины; процесс бурения; периодическую очистку скважины от шлама и контроль ее формы и размеров. Режим работы с,анка устанавливают в зависимости от механических свойств скальных пород (табл. VII.14). Таблица VII.14 Режим бурения скважин диаметром 1,4 м в скальных породах станком ударно-канатного действия Пределы прочности пород на сжатие, кгс/сма Режим бурения Высота подъе- ма долота, м Частота ударов долота в мину- ту Продолжитель- ность цикла бурения, мин Продолжительность цикла очистки скважины желон- кой, мин 100—500 0,4—0,6 50 10 4 500—800 0,5—0,7 45 15 5 800—1500 0,7—1,0 45 20 5 1500—2000 1,0 40 30 6 В процессе бурения скважин необходимо следить за степенью натяжения троса, на котором подвешено долото. При слабом натяжении троса, характер- ным признаком которого является амплитуда его колебаний более 15 см в уров- не верха оболочки, возможны боковые раскачивания долота и удары его по обо- лочке. Амплитуда колебаний троса менее 3—5 см указывает на излишнее натя- жение троса, при котором долото не реализует полностью своей кинетической энергии. Для предотвращения натекания несвязных грунтов на забой скважины не- обходимо применять избыточное давление воды, глинистый раствор, тампонаж бетоном илн заглублять нож оболочки в пробуренную скважину (табл. VII.15). Бурение затомпонированных бетоном скважин рекомендуется начинать на третий день после укладки смеси. При добавлении в бетонную смесь ускорителей твердении (хлористого кальция и др.) начинать бурение можно на вторые сутки. Применение глинистого раствора способствует повышению скорости бурения, поскольку исключается повторное дробление частиц породы, которые в растворе находятся во взвешенном состоянии. Глинистый раствор рекомендуется исполь- зовать для бурения скважин глубиной более 1 м в породах прочностью свыше 500 кгс/см2 и более 2 м в менее прочных породах. При бурении мергелей, доло- митов и пород с глинистыми прослойками глинистый раствор можно не при- менять. Для образования глинистого раствора перед началом бурения на поверх- ность породы забрасывают комковую коллоидальную глину слоем 0,2—0,3 м. В течение первого часа бурения дополнительно забрасывают глину из расчета 0,5—1 м3 на 1 м2 площади забоя. Через каждые 0,3—0,5 м углубления скважины, разбуриваемой с глинистым раствором, желонкой удаляют шлам. Для поддержания требуемой консистенции раствора после каждого удаления шлама дополнительно забрасывают в скважи- ну глину из расчета 0,2—0,3 м на 1 м2 площади забоя. Разбуриваемые без глинистого раствора скважины очищают эрлифтом через каждые 0,1—0,2 м углубления. Если имеется опасность наплыва в скважины не- связного грунта, в оболочку следует доливать воду до уровня на 4—5 м, пре- вышающего уровень воды, окружающей оболочку. В процессе бурения скважин контролируют: соответствие фактической и проектной отметок поверхности скальной породы по центру каждой оболочки; правильность формы разбуриваемой скважины (отсутствие значительных местных углублений); соответствие фактической и проектной глубин скважины. Кроме того, отмечают случаи провала долота, являющегося показателем наличия пус- тот или грунтовых прослоек в скальной породе. Фактическую отметку поверхности породы (в пределах контура оболочки) уточняют до начала буровых работ, замеряя расстояние до породы от верха обо- 200
Таблица VII.15 Рекомендации по предотвращению натекания несвязных грунтов из-под ножа оболочки на забой скважины Сущность рекомендаций Способ осуществления Условия использования Использование из- быточного давления воды На весь период бурения сква- жины и заполнения ее бетонной смесью в полость оболочки до- ливают воду до уровня на 4—5 м, превышающего уровень акватории Низ оболочки должен быть заглублен в грунт не менее 7 м Использование гли- нистого раствора Бурение скважины начинают с превращения (с помощью до- лота) в раствор глины, пред- варительно загруженной в по- лость оболочки на поверхность скальной породы При наличии зазоров менее 20 см между низом ножа оболочки и поверх- ностью скальной породы (при заглублении низа оболочки менее 7 м) Заглубление ножа оболочки в пробурен- ную скважину После разбуривания скважи- ны (под избыточным давлени- ем или глинистым раствором) на 0,5—1 м в нее вибропогру- жателем осаживают оболочку При использовании из- быточного давления или глинистого раствора Тампонаж бетоном зазоров между ножом оболочки и поверхно- стью скальной породы На предварительно очищен- ную и промытую напорной во- дой поверхность скальной по- роды укладывают методом вер- тикально перемещаемой трубы бетонную смесь с осадкой ко- нуса 20—22 см. Толщина- слоя смеси — не менее 1 м. Марка бетона — не ниже 100 При наличии зазоров между ножом оболочки и поверхностью скальной породы 20 см и более лочки с помощью подмывной трубки. Отметку дна пробуренной на проектную глубину скважины определяют по длине троса, на котором подвешено долото, в момент его отрыва от поверхности забоя. Правильность формы разбуриваемой скважины проверяют мерником, опус- каемым в скважину после каждой ее очистки от бурового шлама. Глубину опускания мерника в скважину определяют, пользуясь метками на тросе. Раз- ница в глубине опускания в скважину долота и мерника более 0,1 м указывает на наличие на забое местных углублений, образовавшихся в результате отсут- ствия вращения долота. Выявленное углубление устраняют повторным бурением, предварительно очистив скважину от шлама и забросав на забой камень круп- ностью 10—20 см слоем на 0,2—0,3 м выше верха местных уступов. Для устройства в скальных породах скважин диаметром 1,4 ц и более при- меняют станки реактивно-турбинного бурения (РТБ), серийно выпускаемые про- мышленностью для горных работ. Станки обеспечивают скорость бурения сква- жин, в 8—10 раз превышающую скорость ударно-канатного бурения за счет их большой мощности. В процессе бурения выходящая под большим давлением (около 20 кгс/см2) н„да’ ХоР°шо взмучивая шлам, очищает забой скважины, способствуя повыше- ю скорости бурения. Шлам из скважин удаляют эрлифтом через каждые 1,5— 201
2 м ее углубления. На время очистки скважины буровой станок приподнимают на 5—10 см над забоем, не прекращая подачи в него напорной воды. При бурении ск? 'жин ведут журнал работ и составляют сводную ведо- мость пробуренных скважин согласно указаниям ВСН 110-64. Каждую пробуренную до проектной отметки скважину очищают эрлифтом от шлама и сдают по акту. Принятую скважину заполняют бетонной смесью на проектную высоту. Если по условиям производства работ нельзя сразу уложить бетонную смесь, то бурить соседние скважины не допускается, так как возможно перетекание смеси из бетонируемой скважины в соседнюю через трещины и вы- валы отдельных кусков трещиноватой породы, из перегородок между скважина- ми. В таких случаях работы по бурению продолжают через одну непробуренную скважину. Если расстояние в свету между скважинами превышает 1 м в слаботрещи- новатых и 2 м в сильно трещиноватых породах, очередность бурения скважин и заполнения их бетонной смесью принимается исходя из удобства выполне- ния работ. Глава VIII ФУНДАМЕНТЫ ИЗ ОПУСКНЫХ КОЛОДЦЕВ § 1. Особенности производства работ Процесс сооружения фундаментов включает выполнение следующих работ: подготовку рабочей площадки; изготовление колодца; опускание его в грунт до проектной отметки; устройство бетонной подушки на дне колодца; заполнение полости колодца; устройство прокладного ряда (распределительной плиты) для возведения надфундаментной части опоры. На сухом месте колодец сооружают и опускают с предварительно сплани- рованной поверхности грунта; на местности, покрытой водой, — с отсыпанных или намытых искусственных островков. В пределах глубоких водотоков применяют наплавные колодцы или опускают их с подмостей разных типов. Схема последовательности опускания колодца и возведения тела опоры по- казана на рис. VIII.1. В процессе сооружения фундаментов особое внимание необходимо уделять обеспечению погружения колодцев до проектной отметки с минимальными от- клонениями от проектного положения, возможно меньшего разуплотнения грун- тов в основании и доброкачественной укладки подводным способом бетонной смесн в полость колодцев. Рис. VIII.1. Последовательность со- оружения фундамента: а — опускание колодца; б — устройство бе- тонной подушки; в — устройство железобе- тонной плиты; г — сооружение тела опоры, разборка водозащитного ограждения; 1 — колодец; 2 — ограждение; 3 — подушка; 4 — плита; 5 — тело опоры 202
§ 2. Площадки для изготовления и опускания колодцев Площадку для изготовления колодца (в пределах суходола или на искус- ственном островке) располагают на 0,5—1,0 м выше горизонта грунтовых или поверхностных вод с таким расчетом, чтобы исключить возможность затопления ее в период изготовления и опускания колодца. Размеры площадки в плане на- значают исходя нз необходимости оставлять по периметру колодца бермы ши- риной 1,5—2,0 м. На связных грунтах отсыпают песчаную подушку, толщина которой зависит от расчетного сопротивления грунта: Расчетное сопротивление гоунта, кгс/см2 . . ...................... 1,25 1,4 1,65 2,0 Толщина подушки, м................. 0,6 0,5 0,4 0,3 Островки без ограждений (рис. VIII.2, а) применяют при глубине воды до 2 м и средней скорости течения воды в стесненном островками русле, не превы- шающей приведенных ниже значений: Скорость течения воды, м/с Песок мелкий........................ . . ;.......... 0,3 » крупный......................................... 0,8 Гравий средний .................................... 1,2 » крупный......................................... 1,5 В зависимости от свойств грунтов островка и скорости течения воды ост- ровки устраивают с откосами от 1 : 2 до 1 : 5. Островки с ограждением, не воспринимающим давление засыпки (рис. VIII.2, б), применяют при глубине воды до 3 м преимущественно для изготов- ления колодцев вблизи уреза воды. В качестве ограждения используют деревян- ный шпунт или щиты, установленные между парными сваями или у козелко- вых опор. Ограждение рассчитывают на воздействие скоростного напора воды (в тс/м2) р =-------, 19,62 ’ где v — средняя скорость течения, м/с. Рис. VIII.2. Искусственные островки 203
Островки с ограждением, воспринимающим давление засыпки, применяют при глубине воды от 2 до 10 м и скорости течения воды более 1,5 м/с. По конструкции такие ограждения подразделяют на щитовые и шпунтовые. Щитовые ограждения, применяемые при глубине воды до 2 м, состоят из щитов, заводимых в пространство между парными предварительно забитыми сваями. Деревянные шпунтовые ограждения применяют при глубине воды до 5 м (рис. VIII.2, в). При больших глубинах ограждения целесообразно делать в виде цилиндров из стального шпунта плоского профиля (рис. VIII.2, г). Размеры ограждений в плане назначают такими, чтобы расстояние от на- ружной грани колодца до шпунта было не менее а> Н tg 145—1 и не ме- нее 1,5 м, где Н — высота грунтовой засыпки, м; ф —угол внутреннего трения грунта. Глубину забивки шпунта h можно назначать по формуле h = к\ + к^Н > 2м , где Н — высота островка от дна водотока; К\ и «а — коэффициенты, принимае- мые в зависимости от вида грунтов: Щ «2 Илистый песок.......................... 1,78 0,48 Песок разнозернистый . . . ............... 1,05 0,26 Гравий, галька......................... 0,96 0,24 Твердая глина и суглинок. . . ............0,15 0,05 Растягивающее усилие шпунта (в тс) на 1 м высоты цилиндрического ог- раждения в уровне дна реки £>'/ "n"r4QT\ / _ <р V N = п — IfH + —— tg2 45 — — , где п — коэффициент перегрузки (1,2); D — диаметр ограждения, м; Q — масса первой секции колодца, т; у — объемная масса грунта, т/м3; ф— угол внут- реннего трения грунта засыпки (с учетом взвешивания в воде). Разрывное усилие для плоского шпунта не должно превышать расчетного сопротивления замков на растяжение. § 3. Изготовление колодцев Бетонные и железобетонные колодцы монолитной, сборной н сборно-моно- литной конструкций в подавляющем большинстве случаев изготовляют или со- бирают на месте их погружения. Небольшие колодцы высотой до 10 м, опускае- мые с поверхности грунта, изготавливают целиком. При глубине погружения свыше 10 м вначале сооружают первую (нижнюю) секцию колодца (с ножом) высотой 3—5 м; затем в процессе погружения стенки колодца наращивают сек- циями высотой по 4—6 м. Изготовление колодцев начинают с укладки деревянных подкладок, которые располагают равномерно по длине стен на взаимном расстоянии 0,5—1,0 м. Дав- ление под ними на грунт от веса первой секции колодца не должно превышать, как правило, 2 кгс/см2. Подкладки втапливают в грунт наполовину их высоты и тщательно подбивают, обеспечивая плотное опирание на грунт. Подкладки изготовляют из брусьев или бревен с нижней постелью шириной 16—22 см. Дли- ну подкладок определяют расчетом на изгиб и принимают на 0,5—1,0 м больше толщины стен колодца. После проверки горизонтальности положения подкладок на них собирают стальные элементы ножа. Колодцы бетонируют в деревянной илн металлической опалубке, преиму- щественно разборно-переставной конструкции. Необорачиваемую деревянную опалубку применяют при сооружении на объекте одного-двух небольших ко- лодцев. 204-
-Таблица VIII.l Допускаемые отклонения в размерах колодцев Отклонение Допускаемые величины отклонений В размерах попе- речного сечения ко- лодца: по длине и шири- не по радиусу за- круглений по разности диа- гоналей В толщине стен: бетонных железобетонных 0,5%,но не бо- лее 12 см 0,5%, но не бо- лее 6 СМ 1 % длины диа- гонали ~Г 40 мм -30 . ±10 „ Таблица VIII.2 Рекомендуемые величины избыточного давления воды при подводной разработке грунтов Грунты Превышение уров- ня воды в колодце над отметкой акватории, м, при разработке грунта до уровня ножа колодца ниже отметки ножа на 1 м и более Несвязные: рыхлые н пылева- 1-3 5—6 тые средней плотно- 0 4—5 сти плотные 0 3,5—4 Связные: мягкопластнч- 1-2 2—3 ные тугопластнчные 0 1-2 полутвердые 0 0 Для сокращения сроков работ н уменьшения трудоемкости арматуру ко- лодцев небольших размеров монтируют в виде пространственных каркасов. Для армирования колодцев больших размеров в плане применяют армоблоки или армосетки. После достижения бетоном колодца прочности 25—50 кгс/см2 опалубку сни- мают. При толщине стен свыше 1 м распалубливание допускается, если перепад температуры на поверхности стен н центральной их части не превышает 15° С. К моменту заглубления в грунт бетон первой секции колодца должен иметь прочность, равную проектной, остальные секции разрешается погружать в грунт' при прочности бетона не менее 70% от проектной. Отклонения в размерах изготовленных колодцев не должны превышать ве- личин, приведенных в табл. VIII.1. § 4. Опускание колодцев Работы по опусканию колодцев с поверхности грунта начинают с удаления подкладок из-под ножа колодца. Чтобы устранить возможность перекосов ко- лодца и его повреждений, подкладки удаляют постепенно (через одну) симмет- рично относительно продольной и поперечной осям колодца в направлении к расчетным (фиксированным) местам опирания, из-под которых подкладки уда- ляют в последнюю очередь после тщательной подбивки грунтом ножа колодца по его периметру. При глубине воды 5—10 м и более колодцы (рис. VIII.3) погружают со ста- ционарных или плавучих подмостей. В отдельных случаях используют искусст- венно приданную колодцам плавучесть. Способ разработки грунта в шахтах колодца выбирают в зависимости от напластования н физико-механических свойств грунтов, притока воды, а также Размеров, формы и глубины погружения колодца. Грунт разрабатывают насухо, когда имеется практическая возможность осу- Ить его путем открытого водоотлива нли же понижением уровня грунтовых “ОД иглофильтровыми установками. 205
Рис. VIII.3. Подмости: I — стационарные; II — плавучие; / — сваи; 2—обстройка ростверка; 3— инвентарные стальные конструкции; 4— бал- ки; 5 — полиспаст; 6 — водонепроницаемая обшивка; 7 — бетон; 8 — рабочий настил; 9 — понтон Подводную разработку грунта применяют при невозможности или экономи- ческой нецелесообразности осушения шахт колодца, а также когда возможен наплыв грунтов в шахты или разуплотнение грунтов основания. Из шахт колодцев грунт удаляют грейферами. Для подводной разработки грунтов применяют грейферы, эрлифты, гидроэлеваторы. Грунт разрабатывают равномерно, не допуская разницы уровней в соседних шахтах свыше 0,5 м. Извлекаемый грунт следует отсыпать не ближе 15—20 м от стен опускаемого колодца. В противном случае может возникнуть односторон- нее горизонтальное давление и перекос колодца. Для предотвращения наплыва грунта в шахты необходимо поддерживать уровень воды в колодце не ниже отметки акватории, а при разработке несвязных и слабосвязных грунтов создавать избыточное давление (табл. VIII.2). Масса опускного колодца (с учетом взвешивания в воде) должна превы- шать минимум на 15% силы трения грунта о его боковую поверхность. Силу трения Т вычисляют для каждого слоя грунта по формуле г = 2ш, где ft — предельное (среднее) значение силы трения, определяемое по графикам (рис. VIII.4 н VIII.5); — высота и наружный периметр части колодца в пределах i-ro слоя грунта. Если колодцы опускают с применением подмыва по их боковой поверхности, то силы трения в расчетах можно уменьшать на 25% и полностью исключить в пределах площади тиксотропной (или водной) рубашки. Если массы колодца оказывается недостаточно для опускания его до про- ектной отметки, утяжеляют колодец или уменьшают силы сопротивления грунта по боковой поверхности и под ножом колодца (табл. VIII.3). Перечисленные меры осуществляют в отдельности нли в комбинации с другими. Наиболее эф- фективно применение тиксотропной рубашки и разработка грунта ниже ножа колодца. Тиксотропную рубашку создают, заполняя глинистым раствором зазор, об- разующийся по внешнему периметру опускаемого колодца при устройстве в его нижней части на высоте 1,5—3,0 м от низа ножа уступа шириной 5——10 см (рис. VIII.6). Уровень ^глинистого раствора в прорези располагается на отметке поверхно- сти грунтовой площадки, с которой опускают колодец. 206
Рис. VIII.4. Зависимость сил трения ft песчаных грунтов от заглубления ко- лодца Н: 1 — пески гравелистые крупные и средние при е<0,55; 2 — то же, при 0,55<е<0,7; 3 — пески гравелистые крупные и средние при S>0,7; пески мелкие при 0,6<£<0,75; пески пылеватые при 0,6<е<0,8; 4 — пески мелкие при £>0,75; пески пылеватые при s>0,8 Рис. VIII.5. Зависимость сил трения f, глинистых грунтов от заглубления ко- лодца Н: 1 — глины при В<0,5 и суглинки при В< <0,25; 2— супеси, суглинки при 0,25<В< <0,75 и глины при В>0,5; 3 —илы, суг- линки при В>0,75 Таблица VIII.3 Рекомендуемые меры по облегчению погружения колодцев в разные грунты Рекомендуемые меры Опускание колодцев в толще несвязных грунтов связных грунтов рыхлых средней плотности и 3 к о ч Е мягкопластич- ных тугопластич- ных полутвердых Утяжеление колодцев: использование временной при- + + + + грузки понижение уровня воды в колод- — — — — + + це Уменьшение сил трения грунта о бо- ковую поверхность колодцев: пряменение подмыва + + » наклонной или с ус- — + + — + 4“ тупами наружной поверхности ко- лодцев устройство тиксотропной рубашки + + + + + + то же, воздушной + + — + — — » водной — + + + + + применение вибраторов + + + + + — Уменьшение сил сопротивления грунта под ножом: применение подмыва + + + _ __ разработка грунта ниже ножа + + + + + + использование вибраторов + + — 4“ — — Для тиксотропных рубашек рекомендуется использовать глинистые растворы с параметрами, приведенными в табл. VIII.4. Чтобы не допустить прорыва раствора в колодец, применяют меры, указан- ные в табл. VIII.5. 207
Таблица VIII.4 Рекомендуемые параметры глинистого раствора Параметры раствора Грунты, прорезаемые колодцем Пески Гравийно- галечные отложения Суглинки Глины Плотность, г/см3 Вязкость, с Водоотдача за 30 мин, см Толщина глинистой корки, мм Стабильность, г/см3 Суточный отстой, % Содержание песка, % » отмытого пес- ка, % 1,2—1,25 25—35 12—15 2—4 0,01—0,02 1—3 <4 <1 1,10—1,25 40—50 10—12 1,0 0,01—0,02 0—1 1-2 <0,5 1,10—1,20 22—30 15—20 2—3 0,0—0,03 0—2 <3 <0,5 1,10—1,25 20—25 12—15 2-5 0,02—0,03 2-3 <4 <1 Против обрушения грунта в пределах верхней части прорези по периметру колодца закрепляют на бетонном основании инвентарную обсадную форшахту (рис. VIII.6, а) высотой 1,0—1,2 м из листовой стали 6=4—6 мм. Для малых колодцев по их периметру можно устраивать приямок глубиной до 1 м с откосом 1 : 1, заполняемый глинистым раствором (рис. VIII.6, б). Если взамен глинистого раствора используют воду, то уровень ее (в зависи- мости от вида несвязных грунтов, прорезаемых колодцем) постоянно поддержи- вают на 3,5—6,0 м выше уровня акватории или грунтовой воды (см. табл. VIII.2). В период погружения колодца периодически проверяют положение его осей относительно проектных, вертикальность опускания, а также глубину погруже- Рис. VII 1.6. Устройство тиксотропной рубашки: а —с форшахтой; б —с приямком; / — колодец; 2 — уступ; 3 — прорезь; 4 — железобетонное кольцо; 5 — форшахта; 6 — грунтовая засыпка; 7 —глинистый раствор; 8 — вода 208
Таблица VIII.5 Рекомендуемые меры по предотвращению прорыва глинистого раствора в колодец Рекомендуемые меры Грунты, прорезаемые колодцем Пески Гравийно- галечные отложения Суглинки Глины Применение уплотнителя (манже- ты) из листовой резины 6 = 10—15 мм и шириной 40—50 см, закрепленного по периметру колодца + — + + Использование слоя мягкой глины на высоту 50—80 см (на уступе ко- лодца) + + + + Применение глинистого раствора, смешанного с мелкодробленой соло- мой на высоту 1—1,5 м над уступом колодца + + + + Применение заостренных ножей, низ которых постоянно заглублен мини- мум на 1 м ниже отметки разрабаты- ваемого грунта в колодце + + + Создание в полости колодца избы- точного давления, которое равно или меньше на 20% давления глинистого раствора + + + 4- ния. Результаты замеров заносят в журнал погружения колодца, отмечая вели- чины отклонений от проектного положения осей в плане и наличие перекосов. Отклонение продольной оси опускного колодца от проектного положения не должно превосходить 0,01 высоты фундамента. Встречающиеся в процессе опускания колодцев препятствия в виде валунов следует удалять грейфером. В колодцах, подлежащих опусканию в местах наличия в грунте тонких скальных прослоек или заиленных твердых предметов, следует предусматривать возможность устройства в нижней части колодцев потолка с отверстием для шахтной трубы для перехода на кессонный способ работ. Низ потолка должен располагаться не менее чем на 2,2 от кромки ножа колодца. Количество и раз- меры штраб для сопряжения потолка со стенами колодца определяются расче- том в зависимости от глубины опускания и размеров в плане шахт колодца. § 5. Приемка основания и заполнение колодцев Опущенный до проектной отметки колодец должен быть освидетельствован и принят комиссией, которая составляет акт, разрешающий приступить к бето- нированию подушки. При освидетельствовании и приемке следует: установить соответствие проек- ту положения и размеров колодца, а при наличии отклонений выявить их величину и сопоставить с допускаемыми; сравнить фактическое напластование грунтов н характеристики физических свойств грунта несущего пласта с данными, приве- денными в проектных материалах; установить возможность бетонирования по- душки на проектной или измененной отметке. Если колодец опускают без водоотлива, то для освидетельствования при- влекают водолаза, который должен проверить состояние поверхностного слоя гРУнта на контакте с ножом колодца, отобрать пробы грунта, минимум в четы- рех точках по внутреннему периметру колодца и одну в его центре. Отметки по- 209
верхности грунта проверяют с помощью отвеса в шести — восьми точках по периметру колодца и в центре. Если фактические свойства несущего пласта грунтов не соответствуют при- нятым в проекте фундаментов, то по решению комиссии уточняют несущую спо- собность основания (по результатам пентрации или штамповых испытаний). Принятое основание колодца должно быть спланировано отсыпкой щебня или гравия до отметки на 20 см выше кромки ножа. У колодцев, опускаемых с водоотливом, нож по всему периметру должен быть подбит щебнем или гра- вием. Для опирания колодца на грунт всей площадью нижнюю часть шахт в пре- делах ножа и штраб заполняют бетонной смесью. При наличии в шахтах воды нижнюю подушку бетонируют способом ВПТ. Остальные полости шахт заполня- ют песком, или бетонируют, или же оставляют незаполненными в соответствии с указаниями проекта. Верхнюю распределительную плиту (для опирания на нее тела опоры) со- оружают под защитой водонепроницаемого ограждения. Если проектом предусмотрено заполнять полость колодца бетонной смесью, укладываемой насухо, то необходимо проверить колодец на всплытие: к > 1,25, где GK — масса колодца с подушкой; Т — трение грунта б боковую поверхность колодца; hs — расстояние от низа подушки до уровня грунтовых (поверхност- ных) вод; — плотность воды; FK — площадь колодца по наружной кром- ке ножа. Если в результате проверки на всплытие колодца, опускаемого с использова- нием рубашки из глинистого раствора или воды, его вес окажется недостаточным, следует заполнить прорезь в грунте по периметру колодца цементным раствором, после затвердения которого в расчете может быть принята удельная сила трения боковой поверхности колодца о грунт, равная 1—2 тс/м2. Глава IX ОПАЛУБКА И ЛЕСА § 1. Материалы и их расчетные сопротивления Несущие элементы опалубки и лесов изготовляют из древесины II сорта хвойных пород (сосны, ели, лиственницы, кедра, пихты), удовлетворяющей тре- бованиям ГОСТ 9463—60 «Лесоматериалы круглые хвойных пород», ГОСТ 8486—66 «Пиломатериалы хвойных пород». Допускается применение древесины III сорта, отвечающей дополнительным требованиям в отношении пороков (табл. IX.1). Элементы вспомогательного назначения можно изготовлять из древесины лиственных пород (ольхи, оснны, березы и др.), удовлетворяющей требованиям ГОСТ 9462—71 «Лесоматериалы круглые лиственных пород» и ГОСТ 269'5—71 «Пиломатериалы лиственных пород». Применение лиственницы не допускается для изготовления несущих гвозде- вых конструкций. Оборачиваемые элементы опалубки и лесов должны изготовляться из пило- материалов II сорта. Для необорачиваемой опалубки может быть использован пиломатериал III сорта, а для элементов, не воспринимающих расчетных на- грузок, — IV сорта. Элементы опалубки, требующие тщательного сплачивания, должны изготов- ляться из пиломатериалов с влажностью не более 25%. Для остальных элементов опалубки влажность лесоматериала не ограничивается. Фанера марок ФБС и ФБСВ для изготовления опалубки должна быть водо- стойкой и удовлетворять требованиям ГОСТ 102—49. 210
Таблица IX.1 Допускаемые пороки древесины в несущих элементах опалубки и лесов Наименование н характеристика пороков В бревнах В пиломатериалах Гниль, червоточина Сучки, кроме гнилых и табачных, допускаются если: Не до тускаются а) расстояние (в см) между му- товками, не менее 30 40 б) сумма размеров всех сучков, В пределах одной На Длине 20 см пла- не более мутовки — диамет- ра бревна ста или кромки — 7з размера соответствую- щей стороны в) размеры сучков вне зон соеди- нений, не более 1/з диаметра брев- на Не нормируется г) размеры сучков в зонах соеди- 1/4 диаметра брев- стороны элемента нений, не более на (без выхода на реб- ро) Сучки табачные и гнилые Не допускаются Не более 1 шт. на 1 пог. м. Пасынки Не допускаются Наклон волокон (косослой), не бо- лее Трещины вне зон соединений допу- скаются: 15% 10% а) при симметричном расположе- нии (на противоположных сторо- нах элемента) суммарной глуби- ной, не более 1/з диаметра брев- на */з толщины элемента б) длиной не более. 1/4 длины бревна Уз Длины элемента Трещины по плоскостям скалыва- ния в зонах соединений Не допускаются Сердцевина Не нормируется Не допускаются в дос- ках толщиной 6 см и менее Примечание. Размер сучка определяется в направлении, перпендикуляр- ном оси элемента. Для креплений несущих элементов опалубки и лесов следует применять -сталь не ниже марки Ст.З (ГОСТ 380—71 «Сталь углеродистая обыкновенного качества»). Для элементов, не воспринимающих расчетных нагрузок, допускается сталь марки Ст.0 или немаркированная сталь, механические свойства которой ие ниже свойств стали марки Ст.О. При выполнении работ в условиях низких температур должны учитываться свойства стали в отношении хладноломкости. Расчетные сопротивления древесины, используемой для изготовления опалуб- ки и лесов, приведены в табл. 1Х.2 и IX.3. Расчетные сопротивления древесины других пород определяются умножени- ем расчетных сопротивлений сосны и ели на коэффициенты, указанные в табл. IX.4. Расчетные сопротивления древесины, расположенной в воде, в зоне перемен- ного горизонта воды или в грунте, снижаются умножением на коэффициент ус- ловий работы 0,9. 211
Таблица IX.2 Расчетные сопротивления древесины (сосна и ель) Напряженное состояние Обозначение Расчетное сопротивление древесины, кгс/см2 Лесов Опалубки Изгиб Rn 150 180 Растяжение вдоль волокон Rr> 85 100 Сжатие и смятие вдоль волокон Л)’ S 150 180 Сжатие и смятие поперек волокон по всей поверхности Смятие поперек волокон на части длины при длине свободных концов площадки смятия и толщины элемен- тов: Л)ОЛ) s g о ° О 20 25 а) при длине площадки смятия вдоль волокон 10 см и более, а также в лобовых врубках и опор- ных плоскостях конструкций ”см90° 35 40 б) при длине площадки смятия 3 см, а также под шайбами при углах смятия от 30 до 60° ^см90° 45 50 Смятие по плоскости скольжения клиньев ^см90° 25 25 Скалывание вдоль волокон (макси- мальное) 24 24 Скалывание поперек волокон (мак- симальное) ^ск90° 12 12 Расчетные сопротивления древесины оборачиваемой опалубки, а также опа- лубки, подвергающейся воздействию пара (при термовлажностной обработке кон- струкций), снижаются умножением на коэффициент условий работы 0,8. Модули упругости принимают: для древесины вдоль волокон в конструк- циях, защищенных от увлажнения,— 100 000 кгс/см2, для кратковременно увлаж- няемых и высыхающих — 85 000 кгс/см2, для длительно находящихся в увлаж- ненном состоянии — 75 000 кгс/см2. Расчетные сопротивления фанеры Таблица IX.3 Характеристика фанеры Объемная масса, кг/м3 Расчетное сопротивление изгибу, кгс/сма при нормальной влажности и температуре при повышенной влажности и температуре, С° +40 +60 + 80 Фанера бакелизирован- ная марок ФБС и ФБСВ толщиной 10 мм и более 1050 380 305 240 205 Фанера клееная бере- зовая марки ФСФ тол- щиной 8 мм и более 650 180 125 НО 95 212
Таблица IX.4 Коэффициенты расчетных сопротивлений древесины разных пород (по отношению к сопротивлениям сосны или ели) Порода древесины Коэффициенты расчетных сопротивлений Порода древесины Коэффициенты расчет- ных сопротивлений растяже- нию, изги- бу, сжатию и смятию вдоль воло- кон сжатию и смя- тию по- перек волокон скалы- ванию растяже- нию, изги- бу, сжатию и смятию вдоль во- локон сжатию и смя- тию по- перек волокон скалы- ванию Лиственница 1,2 1,2 1,0 Пихта 0,8 0,8 0,8 Береза, бук 1,1 1,6 1,3 Кедр 0,9 0,9 0,9 Ольха 0,8 1,3 1,1 Ясень, клен, граб 1,3 2,0 1,6 Осина, тополь 0,8 1,0 0,8 Дуб 1,3 2,0 1,3 § 2. Нагрузки В расчетах опалубки лесов и креплений по несущей способности и деформаци- ям учитывают следующие нормативные нагрузки. Вертикальные нагрузки: 1) вес опалубки и лесов (объемный вес древесины хвойных пород — 600 кгс/м3, лиственных пород — 800 кгс/м3); 2) вес свежеуложенной бетонной смеси (при заполнителе из щебня или гра- вия твердых пород объемный вес — 2500 кгс/м3), для смесей прочих видов — по фактическому весу; 3) вес арматуры принимается по данным проекта, а при отсутствии таковых равным 100 кгс на 1 м3 железобетонной конструкции; 4) нагрузка от людей и транспортных средств при расчете палубы, настилов и непосредственно поддерживающих их конструкций — 250 кгс на 1 м2 палубы или настила; при расчете конструктивных элементов, поддерживающих кружа- ла,— 150 кгс на 1 м2; при расчете стоек лесов, на которые опираются элементы, поддерживающие кружала, — 100 кгс на 1 м2. Палубу и настилы, а также непосредственно поддерживающие их балки про- веряют на сосредоточенную нагрузку от рабочего с грузом (130 кгс), либо от давления колеса двухколесной тележки (250 кгс), или иного сосредоточенного груза в зависимости от способа подачи бетонной смеси (но не менее 130 кгс); 5) нагрузка от вибрирования бетонной смеси — 200 кгс на 1 м2 горизонталь- ной поверхности (учитывается только при отсутствии нагрузок по п. 4). Горизонтальные нагрузки: 6) давление свежеуложенной бетонной смеси на боковые элементы опалубки, определяемое по табл. IX.5. В таблице приняты следующие обозначения: р — максимальное боковое давление бетоной смеси, кгс/м2; у — объемный вес бетонной смеси кгс/м3; Н — высота уложенного слоя бетонной смеси, ока- зывающего давление на опалубку,, м; v — скорость бетонирования конструкций (по высоте), м/ч; R и /ф— радиусы действия внутреннего (7?=0,75 м) и наруж- ного (7ф = 1,0 м) вибраторов, м; /<,— коэффициент, учитывающий влияние кон- систенции бетонной смеси (для смесей с осадкой конуса 0—2 см равен 0,8, с осад- кой конуса 4—6 см—1,0; 8—10 см—1,2); К2— коэффициент, учитывающий влия- ние температуры бетонной смеси: Для смесей с температурой 5—7° С..................... 1,15 » » » » 12—17° С.................... 1,0 » » » » 28—32° С.................... 0,85 213
Таблица IX.5 Давление бетонной смеси на боковые элементы опалубки Способ уплотнения смеси Расчетные формулы для определения максимальной величины бокового давления бетонной смеси, кгс/м2 Пределы применения формул Внутренними вибра- торами Р — ^Н Н < R; v < 0,5 То же p = 7(0,27v + 0,78)/<1/<2 v > 0,5 при условии, что Н > 1 м Наружными вибра- торами P — 'lH V < 4,5; Н <27?! То же р = 7(0,27^ + 0,78) KiKi v > 4,5 при условии, что Н > 2 м Давление на опалубку бетонной смеси, укладываемой под водой методом ВПТ, следует принимать в соответствии с эпюрой (рис. IX.1) Рм = Мт —юоо). где — высота действующего столба незатвердевшей бетонной смеси, равная = м; К—показатель сохранения подвижности, ч (не менее 0,7—0,8 ч); 1 — интенсивность бетонирования, м3/м2-ч (не менее 0,3); 7) нагрузки от сотрясений при подаче бетонной смеси в опалубку: Спуском по лоткам и хоботам, а также непосред- ственно из бетоноводов............................. 400 кгс/м2 Выгрузкой емкости до 0,2 м3 ......................... 200 » То же от 0,2 до 0,8 м3 ................... 400 » » более 0,8 м3 ...................... 600 » 8) нагрузки от вибрирования бетонной смеси — 400 кгс/м2 вертикальной по- верхности опалубки. Эта нагрузка учитывается при отсутствии нагрузок по п. 2; 9) нагрузки от давления ветра принимаются в соответствии с указаниями СНиП П-А.11-62 «Нагрузки и воздействия. Нормы проектирования» (см. гл. Рис. IX.1. Эпюра давле- ния на опалубку бетон- ной смеси, укладываемой подводным способом: i — уровень воды; 2 — уро- вень бетонной смеси; 3 — опалубка 214
Кроме перечисленных силовых воздействий, многократно оборачиваемую опа- лубку проверяют на прочность при отрыве от затвердевшего бетона. Силу сцеп- ления опалубки с бетоном учитывают в виде распределенной нагрузки, нормаль- ной к рабочей поверхности опалубки. Если опалубку отделяют от бетона парал- лельным перемещением, то нагрузку принимают равномерно распределенной с ин- тенсивностью q кгс/см2. Если отделение опалубки от бетона осуществляют пово- ротом на некоторый угол, то интенсивность нагрузки от воздействия сил сцеп- ления для любой точки опалубки определяют по формуле дг Чг ~ D ^тах где /?тах — наибольший радиус поворота точки опалубки относительно шарни- ра; г —радиус точки, для которой определяют интенсивность нагрузки; q —- удельное усиление отрыва, равное 2 тс/м2. При расчетах скользящей опалубки нагрузки на домкратные установки и домкратные стержни, а также на другие элементы подъемных механизмов при- нимают (помимо собственного веса опалубки и лесов) исходя из загрузки всех настилов рабочего пола равномерно распределенной нагрузкой 150 кгс/м2. При расчетах опалубки и лесов по несущей способности нормативные нагруз- ки следует умножать на коэффициенты перегрузки поТабл. IX.6. Таблица IX.& Коэффициенты перегрузки Нормативные нагрузки Коэффициенты перегрузки Вес опалубки и лесов » бетона и арматуры Нагрузка от людей и транспортных средств Нагрузка от вибрирования бетонной смеси Боковое давление бетонной смеси Динамические нагрузки при разгрузке бетонной смеси Нагрузки отрыва опалубки от затвердевшего бетона Нагрузки на домкраты и стержни скользящей опалубки 1,1 1,2 1,3 1,3 1,3 1,3 1,3 1,5 § 3. Расчеты опалубки и лесов Элементы опалубки рассчитывают по прочности и устойчивости и по дефор- мациям от воздействия нагрузок в наиболее невыгодных сочетаниях (табл. IX.7). Таблица IX.7 Расчетные сочетания нагрузок Элементы опалубки Сочетания вертикальных и горизонтальных нагрузок (согласно § 2) для расчетов по несущей способности по деформациям Опалубка вертикальных поверхностей Опалубка горизонтальных поверхностей Стойки лесов 6-J-7 (или 8) 1+2-|-3-|-4 (или 5) 1+2+3+4 6 1+2 + 3 1+2+3 (для расчета осадок несущих стоек) 215
Леса и опалубку на устойчивость против опрокидывания рассчитывают на совместное действие их веса и ветровых нагрузок с коэффициентами перегрузок для ветровых нагрузок 1,2 и для удерживающих нагрузок 0,8. Коэффициент запаса устойчивости против опрокидывания должен быть ие менее 1,25 (коэффициент условий работы — 0,8). При расчетах по несущей способности с учетом ветра расчетные нагрузки, кроме нагрузок от веса лесов и опалубки, вводятся с коэффициентом 0,9. В расчетах по деформациям учитывают только постоянно действующие на- грузки с коэффициентом перегрузки 1. Динамические нагрузки от сотрясений при выгрузке бетонной смеси должны учитываться полностью при расчете досок палубы и непосредственно поддержи- вающих их ребер. Прогоны, поддерживающие ребра, следует рассчитывать в со- ответствии с фактической схемой конструкций, учитывая динамические воздей- ствия в виде сосредоточенных грузов от двух смежных ребер при расстоянии между ними до 1 м и от одного ребра при расстоянии между ребрами 1 м и бо- лее; при этом должно учитываться наиболее невыгодное расположение этих грузов. Конструктивные элементы, служащие опорами, например подкосы, тяжи и другие, следует рассчитывать на действие нагрузки от двух смежных ребер, распо- ложенных по обе стороны рассчитываемого элемента (при расстоянии между ребрами менее 1 м), либо от одного ребра, ближайшего к этому (при расстоянии между ребрами 1 м и более). В расчетах по деформациям прогибы не должны превышать следующих ве- личин; для лицевых (видимых) бетонных поверхностей (прогиб досок или метал- лической обшивки, а также ребер жесткости) — 1/*оо расчетного пролета; для скрытых (невидимых) поверхностей конструкции—*/25о пролета элемента опа- лубки. Прогиб или просадка лесов не должен превышать '/юоо пролета соответствую- щей железобетонной конструкции. Расчеты деревянной опалубки включают проверки прочности и деформатив- ностн; обшивки, ребер и прогонов; тяжей, анкеров, болтов (внутренних креплений опалубки); стоек, подкосов (поддерживающих конструкций — лесов). Доски обшивки опалубки рассчитывают с учетом их неразрезности с проле- тами, равными расстоянию между ребрами. Доски горизонтальных поверхностей опалубки рассчитывают на равномерно распределенную по их длине вертикальную нагрузку в сочетаниях, приведенных в табл. IX.7. Прц ширине досок опалубки или настила менее 15 см сосредоточенный груз от людей или транспортных средств принимается распределенным на две смеж- ные доски. Доски вертикальных поверхностей опалубки рассчитывают: при горизонтальном расположении досок — на равномерно распределенную по их длине горизонтальную нагрузку в сочетаниях согласно табл. IX.7; при вертикальном расположении досок—на действие нагрузки, соответ- ствующей расчетной эпюре давления бетонной смеси, приложенной в нижнем про- лете при определении максимальных момента и прогиба и во втором пролете при определении максимального опорного момента. Ребра, воспринимающие нагрузку от обшивки, в зависимости от конструкции опалубки, рассчитывают по схеме многопролетных, однопролетных или однопро- летных с консолью балок. Нагрузка на горизонтальные ребра имеет постоянную по их длине интенсив- ность, равную вертикальной или горизонтальной нагрузке на погонный метр ребра. Нагрузка на вертикальные ребра соответствует расчетной эпюре бокового давления бетонной смеси (с учетом расстояния между ребрами). Горизонтальные кружальные ребра для опалубки опор с полукруглым очер- танием носовой и кормовой частей, не имеющие опорных стоек, рассчитывают на 216
кт да растяжение усилием N = ——; где а — диаметр окружности (ширина опоры); q — интенсивность нагрузки, воспринимаемой ребром. Расчетные схемы ребер опалубки устанавливают для каждого конкретного случая. Прогоны, являющиеся опорами ребер, рассчитывают по схемам однопролет- ных или неразрезных балок, загруженных сосредоточенными давлениями опорных реакций ребер. Несущую способность гвоздей в соединениях элементов опалубки иных дре- весных пород определяют умножением значений из табл. IX.8 на коэффициенты, приведенные в табл. IX.4 (для смятия вдоль волокон). Таблица IX.8 Расчетная несущая способность гвоздей в сопряжениях элементов опалубки из сосны и ели Толщина Диаметр гвоздей, мм 3 | 3,5 1 4 | 4,5 1 5 | 5,5 доски, мм ’асчетная несущая способность (на 1 срез) гвоздя, кгс 25 36 46 58 71 86 102 51 65 81 100 121 143 30 40 50 61 75 90 106 56 70 86 105 126 149 35 44 54 65 79 94 110 61 75 91 ПО 131 154 40 45 59 70 84 99 115 63 82 98 117 138 161 45 45 61 75 89 104 120 63 86 105 124 145 168 50 45 61 80 95 109 125 63 86 112 133 152 175 Примечание. В числителе даны значения расчетной несущей способности гвоздей для всех нагрузок, кроме бокового давления бетонной смеси, в знаме- нателе— для элементов опалубки только на боковое давление бетонной смеси. Наименьшие расстояния между гвоздями приведены в табл. IX.9. и на рис. IX.2. Усилия в металлических креплениях опалубки (тяжах, болтах, анкерах) не должны превышать значений, указанных в табл. IX.10. Тяжи и анкеры рассчитывают на опорные реакции от ребер или прогонов. При расчете сечений неразрезных ребер и прогонов следует учитывать их ос- лабление болтами или тяжами. л. 217
Рис. IX.2. Схема размещения гвоздей: а —рядовое; б — шахматное Таблица IX.9 Наименьшие расстояния между гвоздями Толщина досок, мм Обозначения (см. рис. IX. 2) Диаметр гвоздей, мм 3 | 3,5 | 4 | 4,5 | 5 | 5,5 Расстояния, мм Для досок, пробиваемых гвоздями насквозь 19 22 25 30 35 40 45 50 S1 63 58 53 45 45 45 45 45 79 74 69 61 53 53 53 53 95 90 85 77 68 60 60 60 111 106 102 93 84 76 68 68 127 122 117 109 100 92 83 75 143 138 138 124 117 108 99 91 Для досок, не пробиваемых гвоздями насквозь Независимо от толщи- ны досок S1 45 53 60 68 75 I 83 Для всех случаев Независимо от толщи- ны досок s2 12 14 16 18 20 22 s5 9 И 12 14 15 17 s3 12 14 16 18 20 22 s4 45 53 60 68 75 83 Примечание. Расстояние между гвоздями вдоль волокон в элементах из древесины ольхи и осины следует увеличивать на 25% по сравнению с приве- денными. § 4. Конструирование опалубки Тип и материал опалубки назначают в зависимости от степени повторяемости и сложности бетонируемых конструкций. Для бетонирования единичных кон- струкций применяют деревянную необорачиваемую опалубку. Для бетонирования большого числа конструкций одинаковых форм и размеров применяют разборно- 218
Таблица IX. 10. Расчетные усилия, воспринимаемые тяжами Диаметр тяжа, мм Тяжи и анкеры без резьбы Тяжи с резьбой нз Ст. 0 нз Ст. 3 нз Ст. 0 из Ст. 3 Расчетное усилие, кгс 16 3 420 4 220 2330 2 880 18 4 320 5 330 2810 3 470 20 5 340 6 600 3 650 4 500 22 6 450 8 000 4 580 5 650 24 7 700 9500 5 250 6 500 27 9750 12 050 6 950 8 600 30 12 000 14 850 8 450 10 450 переставную опалубку из деревянных щитов при оборачиваемости до 10 раз, из деревометаллических щитов при оборачиваемости до 30 раз и стальных при обо- рачиваемости свыше 30 раз. Стальную скользящую опалубку целесообразно использовать для бетонирования большо- го количества высоких однотипных опор/ Правильность выбора типа и конст- рукции оборачиваемой опалубки следует обосновать подсчетами стоимости, затрат труда и материалов, а также эксплуата- ционных расходов в расчете на один оборот. Все показатели рекомендуется опре- делять в расчете на 100 м2 опалубливае- мой поверхности конструкции. Конструкция опалубки должна быть । разработана с учетом принятых способов подачи и укладки арматуры и бетонной :меси. В необходимых местах следует предусматривать устройство закладных цитков и досок, а также специальные экна для очистки опалубки от мусора черед бетонированием. Закладные щитки я доски не рекомендуется располагать в пределах видимых лицевых поверхностей бетонируемых конструкций. Разборно-переставную опалубку опор конструируют из отдельных щитов (рис. IX.3) площадью не более 20 м2. Рис. IX.3. Схема щитов разборно-пе- реставной опалубки опор: а — прямоугольного; 'в — с закругленной частью 219
Рис. IX.4. Деревянные щиты разборно-переставной опалубки с обшивкой из досок, расположенных: а — вертикально; б — горизонтально; 1 — обшивка; 2 — ребра; 3— прогоны; 4— тяжи; 5—брусья обвязки Щиты плоских поверхностей таких опор конструируют из обшивки, обвязки, горизонтальных ребер и вертикальных прогонов (рис. IX.4). Для опор, не имеющих криволинейных поверхностей, могут быть использова- ны щиты как с вертикально, так и горизонтально расположенными досками. Щиты опалубки криволиней- ных в плане поверхностей состоят из вертикально расположенных до- сок, пришитых к кружальным реб- рам из уголков (рнс. IX.5, а) или из двух-трех досок, сшитых гвоз- дями (рис. IX.5, б). Высоту щитков с обшивкой из вертикальных досок принимают от 3 до 6 м при длине 2—4 м. При горизонтальном располо- жении досок высоту щитов прини- мают от 2 до 4 м при длине до 6 м. Каждый щит по периметру окантовывают брусьями обвязки, через которые пропускают болты для взаимного соединения сосед- них щитов. При больших горизон- тальных нагрузках вместо болтов ставят болтовые стяжки. При высоте опор до 12 м щи- ты устанавливают на всю высоту Рис. IX.5. Конструкция кружальных ре- бер: а—из стального уголка; б—из досок; / — обшивка; 2— обвязка щита; 3—кружала из досок; 4 — то же, из уголка; 5 — стяжной болт; 6 — ребра; 7 — уголок-коротыш и повторное использование их воз- можно после распалубки опоры. Для опор большей высоты опалуб- ку устанавливают поярусно (рис. IX.6) по мере укладки бетонной смеси. 220
Рис. IX.6. Последовательность установки щитов опалубки при бетонирова- нии опоры Для ускорения монтажа опалубку целесообразно устанавливать простран- ственными блоками( на высоту одного щита), в которых щиты объединяют систе- мой распорок и тяжей. Элементы типовых пролетных строений бетонируют, как правило, в инвен- тарной стальной опалубке. В отдельных случаях применяют дерево-металличе- скую опалубку, состоящую из стального каркаса, обшитого досками. Каркас готовят из уголков сечением не менее 50X50X6 мм, соединяемых элек- тросваркой. В конструкции разборно-переставной опалубки необходимо предусматривать: возможность снятия вертикальных боковых элементов независимо от удаления днищ коробов, балок, прогонов и поддерживающих обустройств; возможность распалубки без повреждения забетонированных конструкций, для чего необходи- мо предусматривать сопряжение щитов между собой в горизонтальных и верти- кальных стыках без взаимного защемления; сохранение размеров опалубки (при многократном ее использовании) в пределах установленных допусков; необходи- мую жесткость щитов для обеспечения нормальных условий по их транспорти- рованию, установке на место и разборке; возможность установки и разборки опа- лубки преимущественно с помощью кранов; крепление щитов распорками и тя- жами, исключающими необходимость обрезки последних после разборки опалуб- ки, для чего рекомендуется применять тяжи со съемными инвентарными нако- нечниками (рис. IX.7). При распалубливании опоры наконечники вывинчивают и в теле опоры остаются конические углубления с концами тяжей, не доходящих до поверхности. Эти углубления заделывают цементно-песчаным раствором. Доски щитов опалубки сплачивают между собой в четверть или в шпунт. В углах опалубки в целях предохранения углов бетонных элементов от повреж- дений при распалубке необходимо ставить треугольные рейки с размером катета не менее 25 мм. Для повышения оборачиваемости и растворонепроницаемости внутренние по- верхности щитов деревянной опалубки могут быть обшиты листовой сталью тол- щиной 0,7—1,0 мм или оклеены синтетическими пленками толщиной до 2 мм (полиэтиленовыми, полихлорвиниловыми и др.). В этих случаях не обязательно сплачивание досок в шпунт или в четверть. Взаимное соединение щитов опалубки следует конструировать с применением болтов или клиньев, предусматривая указания о последовательности их снятия с забетонированной конструкции. Для опалубки и лесов следует применять элементы с размерами не меньше приведенных в табл. IX.11. Доски опалубки, прилегающие к бетону, должны быть 221
Рис. IX.7. Съемный инвентарный наконечник тяжа: а — в опалубке; б — после снятия опалубки; / » бетон; 2 — обшивка; 5 —ребро опалубки; 4-—шайба; 5 — гайка; 6 — съемный наконечник; 7 — тяж ие шире 15 см на прямых участках конструкции и на закруглениях радиусом 1 м и более, а при радиусе меньше 1м — не шире 10 см; при радиусе 0,5 м и менее рекомендуется применить фанеру. Длину гвоздей для крепления обшивки принимают в 2,5—3 раза больше тол- щины пришиваемых досок. Во избежание коробления (при изменении влажности) каждую доску обшивки прибивают двумя гвоздями. § 5. Изготовление опалубки Для заготовки деревянных деталей опалубки в условиях опалубочного цеха большой производительностью создают технологическую линию из нескольких специализированных станков для продольной и поперечной распиловки лесомате- риалов, острожки, выборки четвертей и пазов, устройства шипов, отверстий и т. п. В условиях строительных площадок сооружаемых мостов с небольшим объе- мом опалубочных работ достаточно два-три универсальных станка. Станки раз- мещают так, чтобы обеспечить удобный подход к рабочему месту и свести к ми- нимуму транспортные операции и исключить встречные движения. Таблица IX.11 Наименьшие размеры элементов Размеры элементов Наименьшие размеры Размеры элементов Наименьшие размеры л Диаметр бревен в тон- ком конце, см: основных элементов второстепенных эле- ментов Размер большей сторо- ны брусьев или досок, см: основных элементов связей, накладок досок обшивки Толщина досок, см: настилов опалубки 18 14 16 8 10 4 2 Размер пластин, см Диаметр болтов, мм: применяемых по рас- чету конструктивных Диаметр стальных тя- жей, мм Диаметр гвоздей, мм Толщина стальных на- кладок, мм Толщина шайб, мм 18/2 19 16 . 19 3 6 4 222
Опалубочные щиты, хомуты и прочие детали изготавливают с применением кондукторов, шаблонов и других приспособлений, обеспечивающих точность их размеров и формы. Из готовых деталей собирают щиты, используя простейшие плазы с ограни- чителями для ребер и обшивки. Фанерную опалубку изготовляют с соблюдением следующих требований: фа- нерные листы необходимо приклеивать водостойким клеем к деревянному карка- су; к стальному каркасу фанеру можно крепить болтами с потайными головками; фанеру следует располагать волокнами наружных шпонов вдоль рабочего про- лета элемента опалубки; поверхность фанеры со стороны бетона необходимо по- крывать водостойким клеем, лаком, эмалевой краской и пр. Изготовленные элементы опалубки должны быть замаркированы. На элемен- ты опалубки, соединяемые друг с другом на месте установки, следует наносить риски по стыкуемым поверхностям. Изготовленные элементы опалубки, лесов и креплений принимают по акту. Уменьшение размеров поперечного сечения элементов опалубки, лесов и креп- лений по сравнению с проектными размерами не должны превосходить: для сжа- тых и растянутых элементов 5% площади поперечного сечения; для изгибаемых элементов 5% ширины сечения. Уменьшение высотя поперечных сечений изгибаемых элементов не допус- кается. Отклонения в миллиметрах от проектных размеров изготовленных элементов разборно-переставной опалубки не должны превышать приведенных ниже ве- личин: Отклонения от проектных размеров по длине и ширине щитов................................................ +5 Разница в толщине смежных досок щитов нестроганой опалубки............................................. ±2 То же, строганой опалубки.......................... ±0,5- Для дерево-металлнческой опалубки: Отклонения в длине и ширине щитов и каркасов для них ± 1 Отклонения кромок щитов от прямой линии: в плоскости щита .................................. ±2 из » » ................................. ±2 Отклонения в расположении отверстий для соединитель- ных элементов (клиньев, болтов, тяжей и т. п.) . . . . ±2 Допускаемые отклонения от проектных размеров скользящей опалубки и опа- лубки однократного применения должны быть указаны в рабочих чертежах этих опалубок. Опалубку хранят в штабелях высотой до 2 м, укладываемых на прокладки из брусьев или бревен на взаимных расстояниях 1,5—2,0 м. Щиты инвентарной опалубки следует хранить в вертикальном положении, прислонив к специально установленным упорам. Для создания воздушной прослойки щиты устанавливают на лаги толщиной 10 см п более. § 6. Установка опалубки и лесов Эти работы должны выполняться с соблюдением следующих требований: леса необходимо устанавливать на основание, исключающее возможность появления недопустимых осадок под воздействием веса уложенной бетонной смеси; уста- новленные тяжи, стяжки и другие элементы креплений не должны препятствовать бетонированию; крепление тяжей и расчалок к ранее забетонированным элемен- там конструкции следует производить с учетом прочности бетона к моменту передачи нагрузки на эти крепления. Опалубку пролетных строений длиной более 4 м устраивают со строительным подъемом, учитывающим ее осадку от веса уложенной бетонной смеси. Величи- на строительного подъема в середине пролета и характер кривой подъема опре- деляются в проекте бетонируемой конструкции. 223
Правильность установки опалубки и обеспечение проектной величины строи- тельного подъема контролируют геодезическими инструментами. При необходимости обеспечить проектную толщину тонких железобетонных элементов целесообразно применять внутри опалубки бетонные распорки, остаю- щиеся в теле забетонированной конструкции. Точность установки опалубки должна обеспечивать проектные размеры н за- данное положение бетонируемых конструкций. Внутренние размеры форм для изготовления сборных конструкций после ус- тановки и закрепления должны быть в пределах минусовых допускаемых откло- нений на размеры изделий. Установленная опалубка монолитных конструкций подлежит приемке по акту комиссией в составе начальника технического отдела стройки, производителя работ, лиц, руководящих плотничными и бетонными работами, и геодезиста. Опа- лубка сборных конструкций подлежит освидетельствованию перед каждым фор- мованием изделия. Работы по приемке установленной опалубки включают проверки правильно- сти установки в проектное положение лесов, опалубки, креплений, пробок и за- кладных частей, плотности досок палубы, а также плотности стыков и сопряже- ний элементов опалубки между собой и с ранее уложенным бетоном. Результаты освидетельствования опалубки отражают в журнале работ. Отклонения от проектного положения и размеров установленных на место элементов опалубки, лесов и креплений не должны превышать приведенных в табл. IX. 12 величин. Для облегчения отрыва от бетона поверхность опалубки покрывают смазкой. Применяемые смазки к моменту распалубки должны оставаться жидкими, прев- ращаться в порошкообразную прослойку или образовывать непрочную пленку. От смазки требуется, чтобы она не оставляла пятен на поверхности бетона, не Таблица IX.12 Допускаемые отклонения установленных лесов и опалубок Отклонения в размерах конструкций Величина допускаемых отклонений, мм Отклонения в размерах конструкций Величина допускаемых отклонений, мм Отклонения в расстоя- ниях между опорами из- колонн каркаса, свя- занных балками 10 гибаемых элементов опа- лубки, расстояниях меж- ду поддерживающими арок и балок Смещение осей опалуб- ки от проектного положе- 5 элементами лесов от ния: проектных расстояний: ±25 фундаментов 15 на 1 м длины стен и колонн 8 » весь пролет, не более ±75 балок, прогонов, арок 10 Отклонения от верти- фундаментов под 1,1 V L, кали или проектного на- стальные конструк- где L — длина клона плоскостей опалуб- ки и линии их пересече- ния: ции пролета или ша- га конструкции в метрах на 1 м высоты 5 Отклонения во внут- 3 » всю высоту кон- струкции фундамен- тов 20 ренних размерах коро- бов, опалубки балок, ко- лонн и в расстояниях стен и колонн высо- той до 5 м, поддер- живающих монолит- ные перекрытия 10 между внутренними по- верхностями опалубки стен от проектных разме- ров то же, высотой более 15 Местные неровности 5 5 м опалубки при проверке двухметровой рейкой 224
Таблица IX.13 Составы смазок для опалубки Компоненты Состав в массовых частях Способ приготовления Рекомендуемая область применения Нигрол Мыло хозяйственное Вода 1—2 1—2 10—12 Вибрационный диспергатор Горизонтальные и вертикальные поверх- ности деревянной и дерево-металличе- ской опалубки Автол Мыло хозяйственное Вода 1—2 1 8—10 То же То же Автол Цемент Вода 1 1 1 Сатуратор » Парафин 1 Смеситель с подогре- вателем > Деревянная и сталь- ная опалубки Битум нефтяной БН-I, БН-П Керосин 1 3-5 То же Опалубочные фор- мы конструкций фун- даментов Таблица 1Х.14 Расход смазки для опалубки | Период года Материал палубы щитов Положение опалубочных поверхностей Способ нанесения смазки Расход смазки, Летний Сталь, пластмасса Горизонтально- наклонное Вертикальное Кистью Пневмо-пистолетом Кистью Пневмо-пистолетом 350 300 430 400' Древесина Горизонтально- наклонное Вертикальное Кистью Пневмо-пистолетом Кистью Пневмо-пистолетом 350 320 420 350 Сталь, пластмасса Горизонтально- наклонное Вертикальное Кистью Пневмо-пистолетом Кистью 400’ 3001 400 Зимний Горизонтально- Пневмо-пистолетом 350 Древесина наклонное Кистью Пневмо-пистолетом 400 300 Вертикальное Кистью Пневмо-пистолетом 350 300 1932 225
вызывала коррозии форм и ие оказывала отрицательного влияния на прочность бетона. Консистенция смазки должна обеспечивать возможность нанесения ее распылителем слоем толщиной 0,2—0,3 мм. В компонентах смазки не должны содержаться летучие и вредные для здоровья вещества. Смазки должны быть взрывобезопасны, а технология их приготовления и нанесения должна обеспечить возможность механизировать эти процессы. Применяемые для вертикальных поверхностей опалубки смазки должны обла- дать достаточной вязкостью, чтобы не оплывать в течение 24 ч при температуре 30° С. Для смазки опалубки рекомендуется применять составы с использованием ав- тола, керосина, нигрола, мыла хозяйственного (табл. IX.13). Расход смазки зави- сит от периода года, материала палубы щитов, положения опалубочных поверх- ностей и способа нанесения смазки (табл. IX.14). Глава X АРМАТУРНЫЕ РАБОТЫ § 1. Арматурная сталь Сортамент и основные требования Установленные проектом марки и сортамент стали рабочей арматуры (табл. Х.1—Х.8) разрешается заменять (без перерасчета конструкции) сталями других марок и диаметров при условии сохранения расчетной несущей способности стерж- ней (пучков) арматуры. В растянутой зоне запрещается ставить арматуру из гладких стержней сов- местно с арматурой периодического профиля, а также применять совместно арма- туру разных марок. Изменять количество рядов, места отгибов рабочей арматуры и расположение хомутов допускается только по согласованию с проектной орга- низацией. Испытания арматурной стали Каждая партия арматурной стали, поступившей на строительство, должна иметь сертификаты. При отсутствии сертификатов применение рабочей арматуры разрешается только после контрольного испытания. Для испытания от каждой партии стержневой ненапрягаемой арматуры массой до 20 т отбирают по три об- разца для испытаний: на изгиб в холодном состоянии, на растяжение до разры- ва и для технологической пробы при дуговой сварке. Для контрольного испытания напрягаемой арматуры на растяжение количе- ство отбираемых образцов должно быть для стержневой арматуры из стали клас- са A-IV не менее 12 от разных стержней партии массой не более 60 т, для высо- копрочной проволоки — не менее двух от каждого конца всех бухт, для семипро- волочных прядей — не менее одной от каждого конца всех бухт. Термически упрочненная арматура независимо от наличия сертификатов и дан- ных заводских испытаний должна подвергаться контрольной проверке на строи- тельстве в соответствии с требованиями СНиП Ш-Д.2-62 и ВСН 117-65. Для испытания высокопрочной проволоки на растяжение длина образцов должна быть 700 мм, а для испытания на перегиб 300 мм. Образцы испытывают в соответствии с ГОСТ 7348—63, ГОСТ 8480—63, ГОСТ 8372—67 и ГОСТ 1579—63, а также Временными указаниями по методике испытания на растяжение высоко- прочной арматуры из проволоки и катанки (НИИжелезобетона, 1959). Если результаты испытания не соответствуют требованиям ГОСТов хотя бы для одного образца, нужно повторно проверить двойное количество образцов от бухты, показавшей неудовлетворительные результаты. Если результаты повторной проверки также не соответствуют требованиям ГОСТов хотя бы по одному об- разцу из числа дополнительных, то бухту бракуют. 226
Таблица Х.1. Марки арматурной стали Марка Наименование стали Профиль Номера ГОСТов Область применения Для ненапрягаемой арматуры ВМСтЗсп Сталь углеродистая Круглая гладкая 5781—61 Все виды армиро- мартеновская горяче- катаная класса A-I диаметром до 40 мм 380—71 вания ВКСтЗсп Сталь углеродистая То же, до 28 мм 5781—61 То же кислородно-конвер- торная (конвертор- ная) горячекатаная класса A-I 380-60* ВМСт2сп Сталь углеродистая Круглая гладкая 5781—61 Для монтажной ар- ВКСт2сп мартеновская и кон- верторная горячека- таная класса A-I 380—60* матуры, а также для нерасчетных частей сооружения при усло- вии удовлетворения испытаниям на загиб в холодном состоянии ВМСтЗпс То же То же, диамет- 5781—61 Для хомутов и не ВМСтЗкп ВКСтЗпс ВКСткс Ст. Зсп Ст. Зпс Ст. Зкп ром до 10 мм 380—60* подлежащих расчету на выносливость ар- матурных сеток (вя- заных и сварных) Ст. 5сп Сталь углеродистая Периодического 5781—61 Все виды армирова- мартеновская горяче- катаная класса А-П профиля диамет- ром до 40 мм 380—60* НИЯ Ст. 5сп То же То же, 5781—61 То же 18Г2С 45—90 мм 5058—65 Ст.бсп Сталь углеродистая То же, не более 28 мм 5781—61 Для элементов кон- конверторная горяче- катаная класса А-П 360—60* струкции, не подлежа- щих росту на вынос- ливость Ст.бпс Сталь углеродистая То же, до 20 мм ЧМТУ В конструкциях, * мартеновская и кон- верторная горячеката- ная класса А-П УНИИМ эксплуатируемых при расчетной температу- ре не ниже минус 30° С, во всех элемен- тах (в пролетных строениях только для сжатой расчетной и для всей нерасчетной арматуры), не подле- жащих расчету на вы- носливость, при дина- мическом коэффици- енте, меньшем 1,1 ри 227
Продолжение табл. Х.1 Марка Наименование стали Профиль Номера ГОСТов Область применения 25Г2С Сталь углеродистая Периодического 5781—61 Все виды армиро- мартеновская горяче- катаная класса А-Ш профиля диа- метром до 40 мм 5058—65 вания 18Г2С То же То же, 6—8 мм 5781—61 То же 5058—65 35ГС То же, до 40 мм 5781—61 В элементах коне г- 5058—65 рукций, не подлежа- щих расчету на вы- носливость с учетом требований п. 5.30 СН 200-62 Для напрягаемой арматуры в-п Проволока высоко- прочная стальная хо- лоднотянутая Круглая диа- метром 3—8 мм 7348—63 Применяется в пуч- ках Вр-п Проволока сталь- ная высокопрочная холоднотянутая Периодического профиля диа- метром 3—8 мм 8480—63 Применяется в пуч- ках и отдельными стержнями 20ХГ2Ц Сталь низколегиро- То же, 10—32 мм 5781—61 Во всех видах кон- 30ХГ2С ванная горячеката- ная класса A-IV 5058—65 струкции — Сталь низколегиро- То же, 5781-61 В конструкциях, не ванная горячекатаная термически упрочнен- ная классов At-V, AT-VI 10—28 мм 10884—64 подлежащих расчету на выносливость 25Г2С Сталь низколегиро- То же, до 40 мм 5791—61 Для элементов фун- 35ГС ванная горячекатаная класса А-Ш 5058—65 даментов и опор — Семипроволочные Диаметр 6; 7,5; 13840—68 Технические указа- стальные пряди за- водского изготовления 9; 12; 15 мм 7372—66 ния по применению семипроволочных стальных прядей для армирования предва- рительно напряжен- ных железобетонных конструкций мостов I и II Стальные канаты и — 3065—66 ВСН 15-60 тросы из светлой ка- натной проволоки ма- рок I и II 3067—66 3068—66 Минтрансстрой ВСН 71-70 3241—66 Минтрансстрой Примечание. Номера ГОСТов даны в числителе на сортамент, в знамена' теле — на марку стали. 228
Таблица Х.2 Сортамент стержневой арматуры гладкого и периодического профиля Номинальный диаметр стержней dH, мм Площадь поперечного сечения, см2 Масса 1 пог. м, кг Номинальный диаметр стержней d^, мм Площадь поперечного сечения, см2 Масса 1 пог. -м, кг 6 0,283 0,222 22 3,80 2,98 7 0,385 0,302 25 4,91 3,85 8 0,503 0,395 28 6,16 4,83 9 0,636 0,499 32 8,04 6,31 10 0,785 0,617 36 10,18 7,99 12 1,131 0,888 40 12,57 9,87 14 1,54 1,21 45 15,90 12,48 16 2,01 1,58 50 19,63 15,41 18 2,54 2,00 55 23,76 18,65 20 3,14 2,47 60 28,27 22,19 Таблица Х.З Сортамент арматурной проволоки Диаметр проволоки, мм Площадь поперечного сечения, см2 Масса 1 пог. м, кг Диаметр приволоки, мм Площадь поперечного сечения, см2 Масса 1 ног. м, кг 2 0,031 0,024 6 0,283 0,222 3 0,071 0,056 7 0,385 0,302 4 0,126 0,099 8 0,503 0,395 5 0,196 0,154 Таблица Х.4 Сортамент семипроволочных прядей Диаметр пряди, мм Площадь поперечного сечения, см2 Масса 1 пог. м, кг Диаметр пряди, мм Площадь поперечного сечения, см2 Масса 1 пог. м, кг 6 0,226 0,178 12 0,908 0,713 7,5 0,354 0,278 15 1,415 1,110 9 0,509 0,400 229
Таблица Х.5 Сортамент открытых стальных канатов Наименование канатов Диаметр каната, мм Диаметр проволоки, мм Площадь сечения всех проволок, мм Масса 100 пог. м каната, кг Спиральный, типа ТК1Х61=61 проволока (ГОСТ 3065—66) 31,5 34,5 36,0 40,5 3,5 3,8 4,0 4,5 587 692 767 971 494 582 645 816 Двойной свивки, 42,0 2,8 818 725 типа ТК 7X19=133 проволоки 45,0 3,0 у40 833 (ГОСТ 3067—66) 48,0 52,5 3,2 3,5 1069 1279 947 1134 57,0 3,8 1508 1336 60,0 4,0 1672 1481 Двойной свивки, типа ТК 7X37=259 проволок 46,5 50,5 2,2 2,4 991 1173 869 1029 (ГОСТ 3068—66) 55,0 59,0 2,6 2,8 1378 1596 1208 1400 63,0 з,о 1834 1609 67,5 3,2 2086 1829 73,5 3,5 3136 2750 Те 1 б л и ц а Х.6 Сортамент закрытых стальных канатов Диаметр, мм Количество Площадь попе- речного сечения Масса Наименование канатов проволок, шт. всех проволок, мм2 каната, кг Спиральный с одним слоем 30,5 38 596 500 зетообразной проволоки 32,0 39 660 560 (ГОСТ 3090—55) 34,0 58 730 630 35,5 59 796 700 Спиральный с одним слоем 38,5 54 1000 855 клиновидной и одним слоем зе- 40,5 56 1118 950 тообразиой проволоки 42,5 58 1210 1030 (ГОСТ 7675—55) 45,0 60 1356 1150 47,0 81 1460 1250 51,0 85 1725 1450 Спиральный с двумя слоями 50,0 85 1790 1495 клиновидной и одним слоем зе- 52,0 89 1960 1635 тообразной проволоки 54,0 92 2064 1730 (ГОСТ 7676—55) 55,0 111 2075 1770 60,0 119 2390 1980 65,0 150 2850 2370 70,0 161 3292 2720 230
Т а б л и и а Х.7 Механические характеристики горячекатаной арматуры стали Класс арматур- ной стали Диаметр, мм Пр едел текучести, кгс/см2, не менее Временное сопротивление разрыву, кгс/см2, не менее Относительное удлинение, % не менее Угол разгиба в хо- лодном состоянии, град A-I 6—40 2 400 3 800 25 180 C=0,5rf А-П 10—90 3 000 5 000 19 180 С—3 d А-Ш 6—40 4 000 6 000 14 90 С=3 d A-1V 10—32 9 000 9 000 6 45 C=5d Ат-lV 10—28 8 000 10 500 7 45 С=5 d At-VI 10—28 10 000 12 000 6 Примечания. 1. Для стержней диаметром более 40 мм допускается сни- жение норм относительного удлинения на 0,25% —на 1 мм увеличения диаметра, но не более чем на 3% абсолютных. 2. С — толщина оправки, мм; d — диаметр стержня, мм. Таблица Х.8 Нормативное сопротивление высокопрочной холоднотянутой углеродистой проволоки Проволока Диаметр, мм 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 Нормативное сопротивление /?н, кгс/см2 Круглая по ГОСТ 7348—63 — 20 000 19 000 18 000 17 000 16 000 15 000 14 000 Периодического про- филя по ГОСТ 8480—63 18 000 18 000 17.000, 16 000 15 000 14 000 13 000 12 000 Поставка и хранение арматурной стали Стержни диаметром менее 10 мм поставляют в мотках, а диаметром 10 мм и более — в прутках длиной от 6 до®?2 м или мерной длины (до 18 м), оговари- ваемой в заказах. Допускается поставка стержней класса A-I диаметром до 12 мм в мотках. Арматурная сталь класса A-1V, а также термически упрочнен- ная сталь классов Ат-V и At-VI поставляется только в прутках. Допускаемые отклонения по мерной длине стержней; при длине 6 м — плюс 50 мм, при длине свыше 6 м — плюс 70 мм. Местная кривизна стержней не должна превышать 6 мм на 1 пог. м, общая кривизна — произведения допускае- мой местной кривизны на длину стержня в метрах. Арматурную сталь следует хранить на складе раздельно по моткам, профи- лям, диаметрам и партиям в условиях, исключающих ее коррозию и загрязне- 231
Рис. Х.1. Схема технологического процесса обработки и заготовки арматуры ние. Холоднотянутую проволоку и прядевую арматуру нужно хранить в закры- том сухом помещении; укладка мотков на земляной пол запрещается. Проволока, пораженная коррозией, снижающей площадь поперечного сече- ния более чем на 5%, к применению не допускается. Стержневую арматуру хра- нят на стеллажах в закрытом помещении под навесом. При хранении и заготов- ке стержней термически упрочненной арматуры следует принимать меры по предохранению их от механических повреждений. При хранении арматурной стали необходимо следить за сохранностью металлических бирок, к которым должен быть обеспечен доступ. § 2. Механическая обработка арматуры Технологический процесс обработки и заготовки арматуры Обработку и заготовку арматуры на строительстве организуют по поточной технологии с раздельными потоками для легкой и средней арматуры (диамет- ром до 14 мм), тяжелой арматуры и высокопрочной арматуры. Размещение оборудования принимают из условия прямоточности движения заготовок и исключения встречного их движения. Примерная схема технологического процес- са обработки и заготовки арматуры приведена на рис. Х.1. Основным оборудованием, лимитирующим производительность арматурного цеха, обычно являются сварочные машины и кондукторы для сборки и сварки каркасов. Количество сварочных стыковых или точечных машин можно опреде- лить по формуле А п ~ век ' 232
Рис. Х.2. Схема работы станков конструкции Н. Е. Носенко: / — моток проволоки; 2 — правильное устройство; 3 — электродвигатель правильного уст- ройства; 4 — подающие ролики; 5 —нажимный винт; 6 — режущие шестерни; 7—электро- двигатель подачи резки; 8 — приемное устройство; 9— устройство для отмеривания длины; 10 — кронштейн; // — отрезанные прутки где А — число свариваемых стыков или точек в год; В — производительность ма- шины (число свариваемых стыков или точек в 1 ч); С — годовое рабочее вре- мя машины при двухсменной работе, ч; К=0,8— коэффициент загрузки ма- шины по времени. Количество кондукторов для дуговой сварки каркасов определяют по фор- муле QLt п =-------, СРК где Q — число свариваемых каркасов в год; L — общая длина сварных швов на один каркас, пог. м; С—годовое рабочее время оборудования при двухсмен- ной работе, ч; t — число часов работы кондуктора в смену; Р — производи- тельность сварщика в смену, пог. м. шва; К=0,8 — коэффициент использова- ния оборудования по времени. Остальное оборудование цеха принимают без расчета исходя из технологиче- ского процесса. Рис. Х.З. Схема работы самотаски: /— лебедка; 2— опорная часть; 3— трос; 4— блок; 5 — захват; 6 — вертушки; 7 — плашка; « — тормозное приспособление 233
1 2 / S 4 Рис. Х.4. Схема приспособления для правки меж- ду штырями прутковой арматуры: 7 — козелки; 2— скаты; 3 — верстак; 4 — плиты со шты- рями Правка и резка арматуры Для правки и резки арматуры диаметром до 14 мм на строительной площадке обычно приме- няют станки-автоматы конструкции Н. Е. Носенко (табл. Х.9 и рис. Х.2). При небольшом объеме работ размечать и вы- тягивать арматуру, поступающую в обмотках, можно на верстаке. Для этого отрезок катанки длиной 40—50 м закрепляют в неподвижной опоре и вытягивают лебедкой. Выпрямленную таким об- разом катанку затем размечают. При большом объеме работ арматуру, прибывающую в мотках, правят вытяжкой на самотасках (рис. Х.З). Арматуру, поступающую в прутках, правят вручную между штырями (рис. Х.4) или специаль- ными накладными ключами. Стержни диаметром до 16 мм можно править на выпрямителе Замкова. На требуемую длину арматуру режут на станках пресс-ножницах (табл. Х.10). На приводном станке С-150А можно резать отдельные стержни диаметром 22— 40 мм и пакет стержней диаметром до 22 м. Комбинированные пресс-ножницы типа С-229А предназначены для резки листовой, угловой, полосовой, квадратной и круглой стали. Арматурную сталь малых диаметров рекомендуется резать пакетом из не- скольких прутков: Диаметр арматуры, мм.............6—8 9—12 14—18 19—20 Рекомендуемое количество прутков 6 5 3 2 Таблица Х.9 Станки Н. Е. Носенко Параметры Марка станка АН-8-2 АН-14 С-234 С-338 Диаметр выпрямляемой арма- туры, мм Длина отрезаемых стержней, мм: 3-8 4—14 5-12 3-14 наименьшая 470 360 220 188 наибольшая 6000 7000 7000 8000 Мощность электродвигателя для правки, кВт 1,2 2,3 2,3 — Мощность электродвигателя для резки, кВт Габариты, м: 2,7 4,5 10 7 длина 7,3 9,0 9,0 7,7 ширина 0,8 1,2 0,8 0,9 высота 1,3 1,4 1,3 0,9 Масса станка с электродвига- телем, т 0,7 1,2 0,6 0,9 234
Таблица Х.10 Станки для резки арматуры Параметры Приводные станки Ручной станок С-77 С-150 А С-370 Н-212 С-229А Наибольший диаметр разре- заемой арматуры марки Ст. 3, мм 40 40 32 40 20 Наибольшее количество ре- зов в 1 мин 32 35 45 35 *— Мощность электродвигателя, кВт Габариты станка, м 5,8 1,7 1,0 1,6—2,2 0,4 длина 1,6 1,1 1,2 1,4 ширина 0,7 0,5 0,7 0,7 0,2 высота 0,9 1Д 1,2 1,5 о,з Масса станка, т 0,8 0,6 1,2 1,2 0,07 Гнутье арматуры Для гнутья арматуры применяют станки, указанные в табл. Х.11. Гнутье легкой арматуры при малых объемах работ выполняют на ручных станках С-79. При гнутье арматуры и крюков необходимо соблюдать размеры, приведенные в табл. Х.12. При гнутье арматуры в местах изгиба стержней происходит ее удли- нение. Величина удлинения приведена в табл. Х.13. Таблица Х.11 Станки для гиутья арматуры Параметры Приводные станки Ручной станок С-79 НЗ-4 С-143 С-145А C-2S6A С-394 С-395 Наибольший диаметр изгибаемой арматуры марки Ст. 3, мм 20 40 40 90 70 90 25 Наибольшее усилие на рычаге, кгс 30 Мощность электродви- гателя, кВт 1,2 2,2 2,2 10 4,5 7,0 Габариты станка, м: длина 0,9 1,3 0,7 3,2 2,2 2,7 0,6 ширина 0,6 1,0 0,9 1,6 1,8 2,2 0,3 высота 0,8 0,7 0,8 1,1 1,2 1,2 0,1 Масса с электродвига- телем, т 0,3 0,7 0,5 4,3 3,2 3,9 0,03 235
Таблица Х.12 Размеры крюков стержней Схема крюка Диаметр арматуры, мм Размеры крюка, мм Диаметр осевого пальца, мм а ь £ 6-8 20 30 16 _ ^*1 10—12 30 40 25 /да-т- 14-19 50 60 35 (-(--у ч 22—25 60 90 45 27—32 80 120 55 33—40 100 . 150 75 Таблица X. 13 Величина удлинения арматурных стержней от перегиба Диаметр стержня, Угол гнутья, град Диаметр стержня, Угол гнутья, град 180 90 1 45 180 90 45 мм Удлинение, СМ мм Удлинение, см 6 1,0 0,5 20 3,0 1,5 1,0 8 1,0 1,0 — 22 4,0 2,0 1,0 10 1,5 1,0 0,5 25 4,5 2,5 1,5 12 1,5 1,0 0,5 27 5,0 3,0 2,0 14 2,0 1,5 0,5 32 6,0 3,5 2,5 16 2,5 1,5 0,5 36 8,0 4,5 3,5 § 3. Стыкование ненапрягаемой арматуры Типы стыков Стыки арматуры Ст.З диаметром до 16 мм допускаются внахлестку без свар- ки. Концы стержней должны иметь полукруглые крюки, а длина нахлестки долж- на быть не менее 30 диаметров для растянутой и не менее 20 диаметров для сжа- той арматуры, считая между касательными к крюкам. Для стыков стержневой арматуры всех классов следует применять контакт- ную сварку, причем для арматуры классов А-П, А-Ш и A-1V — с предваритель- ным подогревом, а в элементах, подлежащих расчету на выносливость, — с меха- нической продольной зачисткой стыка вровень с поверхностью арматуры по ее внутреннему диаметру (рис. Х.5, а). Для монтажных стыков, кроме стыков арматуры из стали класса A-IV, сле- дует применять ванную сварку на удлиненных (рис. Х.5, б) стальных накладках (подкладках), а для стыков стержней диаметром менее 25 мм, не подлежащих расчету на выносливость, — также и ванную сварку на коротких (рис. Х.5, в) стальных подкладках. Для арматуры всех классов допускается применение стыков с парными сме- щенными накладками, приваренными односторонними (рис. Х.5, г) или двусто- ронними швами суммарной длиной не менее 10 диаметров стыкуемых стержней. Монтажные стыки в арматурном каркасе должны быть расположены так, чтобы обеспечивались условия для высококачественного выполнения на монтаже ванной сварки и продольных швов с их плавным выводом на стыкуемые стержни. При стесненном расположении арматуры и стыков допускается в виде исключе- ния заканчивать продольные швы в 5—10 мм от концов накладок. Типы сварных стыковых соединений арматуры приведены в табл. Х.14. 236
Рис. Х.5. Детали стыков стержневой арматуры: а — контактный стык с продольной зачисткой; б — ванный стык на удлиненной под- кладке; в — ванный стык на короткой подкладке; г — стык с парными смещенными накладками Все виды сварки арматуры должен делать электросварщик, а прихватки может выполнять и квалифицированный сборщик. Электросварщик и сборщик должны иметь соответствующие удостоверения на право работ. Стыковая (контактная] сварка Схема стыковой сварки приведена на рис. Х.6. Различают два способа сты- ковой электросварки арматуры: непрерывным оплавлением и прерывистым оплавлением. Сварку непрерывным оплавлением осуществляют при слабом соприкасании торцов свариваемых деталей. После достаточного разогрева стержни сближают (осаживают). Такой спо- соб сварки не требует хорошо пригнанных торцовых поверхностей стыкуемых стержней и допускает обрезку концов на пресс-ножницах, газовой резкой и пр. Сварку прерывистым оплавлением осуществляют при часто по- вторяющемся прерывистом сближении стержней до легкого соприкасания, при котором происходит чередование разогрева сопротивлением и оплавлением. Этот способ рекомендуется для сварки арматурных стержней сечением более 10 см2 на автоматических аппаратах. Перед сваркой на наждачных обдирочных станках концы свариваемых стерж- ней должны быть зачищены от заусенцев, окалины и грязи. Рис. Х.6. Схема стыковой сварки арматуры: 1 — зажимы; 2— свариваемые стержни; 3 — прижимное устройство; 4 — осадочное уст- ройство; 5—вторичный виток трансформа- тора; 6 — сварочный трансформатор 237
Таблица Х.14 Типы сварных стыковых соединений арматуры Вид сварки Конструкция соединения Класс стали Диаметр стержня, мм 1 2 3 4 Конт актна я электро- сварка стержней встык A-I A-1I A-III A-IV 10—40 10—80 10—40 10—32 Электрошлаковая свар- ка стержней на медиой форме. Ванная сварка стерж- ней на медной форме О , A-I A-II A-III 20—40 20—80 20—40 Ванная многоэлектрод- ная сварка стержней с желобчатой подкладкой | -у 4^^ A-I A-II А-Ш 20—40 20—80 20—40 Одноэлектродная ван- ная сварка стержней с желобчатой стальной подкладкой a-l,5d3^0,8d Г 1 A-I A-II A-III 20—32 20—32 20—32 Ванно-шовная сварка стержней с желобчатой накладкой A-I A-II A-III 20—40 20—80 20—32 Дуговая сварка стерж- ней с желобчатой под- кладкой многослойными швами A-I A-II A-III . 20—32 20—32 20—32 Электродуговая сварка стержней с накладками двумя фланговыми шва- ми D5(ba?2MM A-I A-H A-III A-IV 8—40 10—80 8—40 10—32 То же, четырьмя флан- говыми швами 0,5d’-a?2MM -E=fS|4-- A-I A-II A-III 8—40 '0—80 8—40 Электродуговая свар- ка стержней внахлестку с одним фланговым швом r 9 1 IOd T A-I A-II А-Ш 8—18 10—80 8—18 238
Продолжение табл. Х.14 1 1 2 1 3 4 То же, с двумя фланго- выми швами 0 V^'| A-I A-II A-III 8—18 10—18 8—18 Электросварка под флюсом стержней с поло- совой сталью в тавр ЧР’м A-I A-II A-III 6—30 10—28 6—28 Сварка стержней вна- хлестку с плоскими эле- ментами сортового про- ката при помощи кон- тактной точечной сварки и 1 lu ul A-I 6—16 Электродуговая свар- ка стержней с полосовой или фасонной сталью двумя фланговыми шва- ми A-I A-II A-III 8—40 10—40 8—40 То же, четырьмя флан- говыми швами Ы A-I A-II A-III 20—40 20—80 20—40 То же, электродуговы- ми точками w. A-I 8—10 То же 1 A-I 12—16 I Примечания. 1. Условные обозначения: d — номинальный диаметр, арма- турных стержней; а — зазор между стержнями; 6 — толщина пластины; d3 — диа- метр электродов, включая покрытие; I — длина подкладки при ванной сварке. 2. Длина накладок указана для горячекатаной стали периодического профиля; для стали гладкого профиля длину накладок принимают равной 0,8 размеров, указанных на схемах. 3. При ванной многоэлектродной и электрошлаковой сварке величину зазора для стержней диаметром до 40 мм следует принимать а=0,4 а, но не менее 10 мм; для стержней d>40 мм a = 0,25+0,4d. Длина подкладки Z=5d. Для стержней диа- метром менее 25 мм, не подлежащих расчету на выносливость, можно приме- нять подкладки длиной l = ‘2d. 4. При электрошлаковой сварке размеры пластинчатого электрода прини- мают: 6=0,05+0,Id, но не более 5 мм. 5. Размеры фланговых швов при Сварке соединений с круглыми накладками или внахлестку со стержнями и плоскими элементами сортового проката: длина швов — как указано на схеме; высота A=0,25d, но не менее 4 мм; ширина b = 0,5d, но не менее 10 мм. 6. Применение монтажных стыков внахлестку допускается только при усло- вии выполнения перед сваркой выгиба концов стержней, обеспечивающего соос- ность стыкуемых стержней за пределами выгиба. 239
Таблица X. 15 Наименьший выпуск стержней из зажимов при стыковой контактной сварке оплавлением Марки сталей свариваемых стержней Выпуск из зажимов в долях расчетного диаметра стержней левого правого левого правого Ст.О; Ст.З или Ст.5 Ст.О; Ст.З или Ст.5 0,75 0,75 25Г2С или 30ХГ2С 25Г2С или 30ХГ2С 1,20 1,20- 25Г2С или 30ХГ2С Ст.О; Ст.З или Ст.75 1,20 1-0 Таблица X. 16 Наименьшие припуски на оплавление и осадку стержней из стали марок Ст.О; Ст.З; Ст.5, 25Г2С и 30ХГ2С (суммарные на оба стержня) Диаметр стержней, мм Припуск при сварке стержней с подогревом, мм Припуски при автоматической сварке и непре- рывном оплав- лении, мм общий иа оплав- ление на осадку под током без тока общий 10 7,3 5,0 0,9 1,4 2,3 12 8,5 6,0 1,0 1,5 2,5 — 14 9,3 6,5 1,1 1,7 2,8 13 16 10,0 7,0 1,2 1,8 3,0 14 18 11,2 8,0 1,3 1,9 3,2 16 20 12,0 8,5 1,4 2,1 3,5 17 22 12,6 8,9 1,5 2,1 3,6 18 24 13,9 10,0 1,6 2,3 3,9 20 25 14,4 10,4 1,6 2,4 4,0 21 26 14,6 10,5 1,7 2,4 4,1 22 28 15,3 11,0 1,7 2,6 4,3 24 30 16,5 12,0 1,8 2,7 4,5 25 32 17,8 13,0 1,9 2,9 4,8 27 36 19,2 14,0 2,1 3,1 5,2 30 40 20,6 15,0 2,2 3,4 5,6 33 45 23,1 17,0 2,4 3,7 6,1 37 50 25,4 18,5 2,7 4,2 6,9 — 55 27,9 20,5 3,0 4,4 7,4 — 60 30,0 22,0 3,2 4,8 8,0 — 70 34,7 25,5 3,7 5,5 9,2 .— 80 38,8 28,5 4,1 6,2 10,3 — S0 43,4 32,0 4,6 6,8 11,4 — Примечания. I. Оптимальные значения величин припусков могут быть выше приведенных на 80—100“/». 2. Величины припусков относятся к случаю, когда торцы стержней перпен- дикулярны нх оси; в других случаях величины припусков увеличивают. 240
Таблица Х.17 Стыковые сварочные машины для арматуры Параметры АСИФ-25 МСР-50 АСИФ-50 МСР-75 АСИФ-75 МСР-100-3 МСМУ-150 МСГА-300 МСГА-500 Номинальная мощ- ность, кВт 25 50 75 100 150 300 500 Продолжительность включений ПВ, % 25 25 25 20 20 20 30 Первичное напряже- ние, В Наибольший диаметр свариваемых стержней, мм: при непрерывной сварке оплавлением без подогрева 220/380 220/380 220/380 380 380 380 380 16 20 28 36 32 50 55 при сварке с преры- ваемым оплавлением или оплавлением с подогревом 20 28 38 55 55 70 90 Расход охлаждающей воды, л/ч 120 200 200 200 200 1500 1500 Усилие осадки при сварке, тс 1 2,5 3 3 6,5 25 25 Количество сварок в 1 ч при непрерывной сварке оплавлением без подогрева 30—50 30—50 30—50 25 80—100 20 15—20 Максимальный ход по- дачи, мм 20 25 30 36 25 170 170 Габариты, мм: длина 0,5 1,5 1,5 2,8 2,0 3,4 3,4 ширина 0,8 0,6 0,6 1,9 1,3 1,6 1,6 высота 1Д 1,1 1,1 1,4 1,6 2,4 2,4 Масса, т 0,3 0,3 0,4 1,4 2,0 7,5 8,0 Для получения прочных и хорошего качества стыков необходимо стержни устанавливать в зажимах машины, соблюдая осевую центровку, и надежно за- креплять. Величины наименьшего выпуска стержней из зажимов машин приве- дены в табл. Х.15, а наименьших припусков на оплавление — в табл. Х.16. Тех- нические характеристики стыковых сварочных машин приведены в табл. Х.17. Точечная контактная сварка Точечную контактную сварку применяют при изготовлении арматурных сеток и каркасов, а также при необходимости приварки арматурных стержней к сталь- ным листам или плоским элементам сортового проката. Характеристики пневма- тических машин серийного выпуска для точечной сварки приведены в табл. Х.18. Дуговая сварка Схема процесса дуговой сварки металлическим электродом показана на Рис. Х.7. Рекомендуемая сила сварочного тока приведена в табл. Х.19. 241
Таблица Х.18 Пневматические машины для точечной сварки Параметры 1О К S Точечные машины Рельефные машины Т очечные под- весные пнев- могидравли- ческие машины МТП-100 МТП-150 МТП-200 1 мтп-зоо МТП-400 МРП-150 МРП-200 МРП-400 009'UdW МТПГ-75 С н £ Первичное напряже- ние, В 380 380 380 380 380 380 380 380 380 380 380 380 Номинальная мощ- ность, кВт 75 100 150 200 300 400 150 200 400 600 75 150 Продолжитель- ность включения ПВ, % 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 25 25 Максимальное ко- личество ходов ма- шин в 1 мин 68 68 65 65 40 40 65 65 40 30 80 50 Номинальный сва- рочный ток, кА 15 16 20 24 32 40 19 23 40 48. 8 15 Номина-льный пер- вичный ток, А 197 282 422 552 790 1050 395 526 1052 1580 — — Максимальное дав- ление между электро- дами, тс 0,55 0,70 1,60 1,60 3,50 3,50 1,60 1,60 3,50 3,50 0,25 0,85 Максимальный диа- метр свариваемых стержней Ст. 3 (неав- томатическая работа), мм 18 22 25 30 40 50 25 30 50 60 12 22 То же, сталь перио- дического профиля марок Ст. 5 и 25Г2С, мм 16 20 22 26 36 40 20 24 40 45 10 18 Полезный вылет электродов, мм 500 500 500 550 550 550 340 340 340 300 140 280 Максимальное рас- четное давление сжа- того воздуха в сети, кгс/см2 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 Расход сжатого воздуха, м3/ч 4 4 6 6 12 12 6 6 12 15 3 3 Габариты, м: высота 2,2 2,2 2,2 2,2 2,7 2,7 2,2 2,2 2,7 3,0 1,2 1,5 ширина 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,9 0,5 0,5 Масса, т 0,9 1,0 1,4 1,4 1,5 1,5 1,0 1,4 1,5 2,5 0,3 0,5 242
Рис. Х.7. Схема дуговой сварки арма- туры: / — свариваемое изделие; 2 — электриче- ская дуга; 3 — электрод; 4—держатель; 5 — токоподводящие провода; б — источник тока Для дуговой сварки арматуры постоянным током применяют ста- ционарные и передвижные агрегаты постоянного тока (табл. Х.20 и Х.21). Пре- имущества работы с постоянным током — большая устойчивость дуги и лучшее оплавление свариваемой конструкции с материалом электрода. Напряжение холостого хода машин должно быть в пределах 25—40 В. Положительный полюс умформера (преобразователя) следует присоединять к свариваемой детали. Для дуговой сварки переменным током применяют трансформаторы переменного тока (табл. Х.22). Преимущества работы с переменным током — простота и дешевизна оборудования и более высокий коэффициент использова- ния машины. Напряжение холостого хода сварочных трансформаторов состав- ляет 65 В. Для придания сварочной дуге большей устойчивости горения приме- няют активизаторы (осцилляторы). Во время работы генераторы, электродвигатели и трансформаторы должны быть надежно заземлены. Каждый агрегат и сварочный трансформатор должен быть снабжен отдельным рубильником и предохранителем. Режим сварки дол- жен быть предварительно подобран на образцах стыков. При ручной -^чарке стержней внахлестку или с накладками конечные кратеры должны быть гыве- дены на шов в обратном направлении и тщательно закрыты. Оставлять кратеры и закрывать (заплавлять) их на основном металле стыкуемых стержней не до- пускается. Данные для выбора типа электродов при ручной сварке приведены в табл. Х.23. Рекомендуемая сила тока Т а б л и ц а Х.19 Диаметр электрода, мм Сила сварочного тока, А Диаметр электрода, мм Сила сварочного тока, А 2 60—80 7 260—400 3 100-130 8 350-500 4 140—190 10 500-800 5 180-250 11 600-850 6 220-280 12 800-100 Ванная сварка В зависимости от материала подкладки и технологии «работ различают: свар- ку одиночным электродом на остающейся после сварки стальной под- кладке и сварку пучком электродов на удаляемых после сварки медных подкладок (форм). В мостостроительных работах более распространен пер- вый вид сварки. При сварке ванным способом используют обычное оборудование (трансфор- маторы СТЭ-34, СТН-500 и др.) и электроды типа Э50А марок УОНИИ-13(55 «и ^ОНИИ-13/55А, обеспечивающие устойчивое горение дуги на переменном и по- стоянном токе. 243
Таблица Х.20 Однопостовые сварочные преобразователи постоянного тока Параметры Типы и марки преобразователей однокорпусных передвижных на колесах двухмашинных передвижных ПСО-120 ПСО-ЗОО ПСО-500 СУГ-2Р Тип генератора Напряжение, В: ГСО-120 ГСО-ЗОО ГСО-500 СМГ-2Г-П номинальное 25 30 40 30 холостого хода 48—65 47—73 58—86 50-68 Номинальный свароч- ный ток при ПВ-65%, А 120 300 500 300 Пределы регулирова- ния тока, А 30—120 75—320 120-600 45—320 Тип двигателя АГ-42-2 АВ-62-4 АВ-72-4 А-62-4 Мощность, кВт 4 14 28 14 Напряжение, В 220-380 220—380 220—380 220—380 Коэффициент мощно- сти 0,88 0,88 0,86 0,87 К.п.д. преобразователя, % Габаритные размеры, м: 46 52 54 50 длина 1Д 1,0 1,3 1,6 ширина 0,6 0,6 0,8 0,6 высота 0,7 1,0 1,1 1,1 Масса преобразовате- ля, т 0,2 0,4 0,8 0,6 Примечание. Преобразователи ПСО-120 и ПСО-ЗОО предназначены для ручной дуговой сварки металлическими электродами, преобразователи ПСО-500— для ручной и автоматической сварки под флюсом, преобразователь СУГ-2Р— для ручной дуговой сварки и резки металлическим электродом в условиях повышен- ной влажности и температуры до 40° С. Ток, необходимый для сварки ванным способом, в зависимости от диаметра арматуры и типа электродов составляет 180—500 А. Для горизонтальных стыков арматуры подкладочная форма имеет вид ско- бы, обхватывающей снизу стыкуемые стержни, установленные с зазором между их концами (рис. Х.8, а). Величину зазора принимают равной 1,5—2,0 диамет- рам электрода с покрытием. Длину подкладки принимают равной 5d (удлинен- ная); для стержней диаметром менее 25 мм, не подлежащих расчету на вынос- ливость, можно применять подкладки длиной 2 d. При сварке горизонтальных стыков электрод перемещают вдоль зазора сначала в одном направлении, а затем в обратном до тех пор, пока жидкий металл не заполнит примерно одну треть высоты шва. В дальнейшем электрод перемещают зигзагообразно до полного заполнения зазора с наращением метал- ла шва на высоту 2—3 мм. Для включения в работу сварного соединения ме- талла скобы ее приваривают к стыку фланцевыми швами. Для сварки стержней с пересекающимися осями пользуются скобами с фи- гурной вырезкой (рис. Х.8, бив) или чашеобразные (рис. Х.8, г и д). Скобы чашеобразной формы используют также при сварке вертикальных стыков 244
Таблица Х.21 Однопостовые сварочные агрегаты постоянного тока (двухмашинные переносные на раме с крышей) Параметры АСБ-300-2 C4K-2M-VI САК-2Г-Ш ПАС-400-VI ПАС-400-VIII АСД-3-1 АСДП-500 Тип генератора ГСС-300 смг- 2M-VI смг- 2Г-Ш СГП-3-IV СГП-3-VIII Напряжение, В: номинальное 30 30 30 40 40 холостого хода 47—73 50—76 50—86 65—105 75—90 Номинальный свароч- 300 300 300 500 500 ный ток при ПВ-65%, А Предел регулирования 75—320 75-340 45—320 120—600 120—600 сварочного тока, А Тип двигателя ГАЗ- МКА ГАЗ- МКА ГАЗ- МКА 34Л-120 ГАЗ-204Г Мощность, л. с. Вид топлива 30 30 Б 30 ензии 55 60 Дизельное Габаритные размеры, длина 2,1 2,1 2,1 2,9 2,8 ширина 0,9 0,8 0,8 0,9 1,1 высота 1,7 1,7 1,7 1,9 2,1 Масса агрегата, т 0,9 0,9 0,9 1,9 2,5 Примечания, 1. Агрегат АСБ-300-2 предназначен для ручной дуговой сварки металлическими электродами; агрегаты CAK-2M-VI, САК-2Г-Ш, ПАС- 400-VI; ПАС-400-VIII, АСД-3-1 и АСДП-500— для ручной сварки, наплавки и резки металлическими электродами в полевых условиях. Агрегаты ПАС-400-VI и ПАС-400-VIII приспособлены также для дуговой сварки и резки металла под во- дой. 2. Агрегат АСДП-500 установлен на автомобильном прицепе. Таблица Х.22 Сварочные агрегаты переменного тока Параметры СТН-50О СТН-700 ТС Д-2000 СТЭ-24 СТЭ-34 Номинальная мощ- ность при ПВ-65%, кВт Напряжение, В: 30 42 180 24,6 30 первичное 220; 380 220; 380 220; 380 220; 380 220; 380 вторичное 60 60 72; 80 65 65 Номинальный свароч- ный ток при ПВ-65%, А 500 700 2000/ПВ-50 350 — Пределы регулирова- ния тока, А Габаритные размеры: 150—700 225—900 600—2200 100—500 500 длина 0,8 0,8 1,1 0,7/0,6 0,7/0,6 ширина 0,4 0,4 0,9 0,3/0,3 0,4/0,3 высота 0,8 0,8 1,3 0,7/0,6 0,7/0,5 Масса, т 0,3 0,4 0,1/0,6 0,2/0,1 Примечания. 1. Сварочные агрегаты СТН — однокорпусные, СТЭ — двух- корпусные с отдельным регулятором тока СТЭ. 2. Габаритные размеры и массы для двухкорпусных аппаратов даны в числи- теле трансформатора, в знаменателе регулятора. 245
Рис. Х.8. Схема сварки арматуры ванным способом: а — горизонтальный стык; б —стык под углом 90°; в — стык под углом 45—60°; а — стык горизонтального стержня с нижним вертикальным; д — стык горизонтального стержня с верхним вертикальным; е — стык вертикальных стержней Таблица X. 23 Электроды для сварки арматуры Марка арматурной стали Тип электрода Марка электрода Ст.О; Ст.З Э-42 ОММ-5; ЦМ-7; ЦНИЛСС-342 МЭЗ-04 Ст.5 Э-42А Э-50А УП-2/45 УОНИИ-13/55 25Г2С; 30ХГ2С Э-50А УОНИИ-13/55 или УП-2/55 (рис. Х.8, е), в которых после установки формы на нижнем стержне расплавля- ют торец верхнего стержня и соединяют его с торцом нижнего, затем переме- щают электрод полукольцевыми движениями до заполнения формы. 246
Допускаемые отклонения при изготовлении ненапрягаемой арматуры При изготовлении ненапрягаемых арматурных стержней, сеток и каркасов допускаются: отклонения в общих размерах плоских сварных каркасов и сварных сеток, а также по длине отдельных заготовленных стержней: при номинальном диаметре арматурных стержней не более 16 мм: по длине изделия........................... ±10 мм » ширине (высоте) изделия................ ±5 » при размере изделия в данном направлении не бо- лее 1м....................................... ±3 » при номинальном диаметре стержней от 18 до 40 мм: по длине изделия.......................... ±10 » » ширине (высоте) изделия................ ±10 » при размере изделия в данном направлении не бо- лее 1м......................................... ±5 » при номинальном диаметре стержней 40 мм и более: по длине изделия............................... ±50 » » ширине (высоте) изделия.................. ±20 » Отклонения в расстояниях между поперечными стержнями (хомутами) сварных каркасов, в раз- мерах ячеек сварных сеток и в расстояниях меж- ду плоскими элементами пространственных арматурных изделий............................. ±10 » Отклонения в расстояниях между отдельными рабочими стержнями плоских и пространственных каркасов при номинальном диаметре d стержней: до 40 мм................................................ ±0,5 d 40 мм и более.............................. ±d Отклонения от плоскости сварных сеток и плоских сварных каркасов при стержнях диаметром: до 12 мм ....................................... 10 мм от 12 до 25 мм................................. 15 » » 25 » 50 ».................................... 20 » 50 мм и более.................................. 25 » Отклонения в положении мест отгибов стержней 2 d Отклонения в центровке узлов арматурных ферм (измеряемых вдоль оси пояса)....................... 15 мм Отклонение в строительном подъеме несущих арматурных каркасов и ферм (от проектного) 5% : Для сварных соединений арматуры допускаются: смещение линии, соединяющей центры круглых накладок, относительно оси соединяемых стерж- ней (при парных накладках, приваренных одно- сторонними швами)........................... 0,Id в сторо- ну, противопо- ложную швам Отклонение в длине накладок и подкладок свар- ных стыков ....................................... ±0,5 d Смещение накладок от оси сварного стыка в про- дольном направлении (за исключением стыков со смещенными накладками)........................... ±5 d То же, подкладок и медных форм...................... 0,1 d Отклонения в расстояниях между отдельными рабочими стержнями плос- :их и пространственных каркасов при номинальном диаметре d стержней: Перелом осей стержней в стыках............... 3° Смещение: при ванной сварке............................ 0,05 d » сварке с круглыми накладками.......... 0,1 d 247
при контактной стыковой сварке . ........ Отклонение в длине флангового шва............ » » ширине » » ........... Непровар в корнях сварных стыков, выполненных многослойной сваркой при диаметре стержней более 40 мм; трещины в швах; крупная и частая пористость; подрезы стержней................. Глубина непровара в корнях сварных стыков, вы- полненных многослойной сваркой, или при свар- ке стержней диаметром йТ40 мм.................. Глубина подреза листовой фасонной и сортовой стали при сварке с арматурой гладкой или пе- риодического профиля .......................... Поры и шлаковые включения на поверхности шва на протяжении 2d............................. Поры и шлаковые включения в сечении шва при d^l6 мм...................................... То же d>16 мм................................ Средний диаметр пор и шлаковых включений на поверхности шва........................... Средний диаметр пор и шлаковых включений в се- чении шва при dig: 16 мм..................... То же d> 16 мм............................... 0,Id ±0,5 d ±0,15 d не допуска- ются 0,1 d 0,2 d, но не более 2,5 мм 3 шт. 2 » 3 » 1,5 » 1,0 » 1,5 » § 4. Изготовление напрягаемой пучковой арматуры Виды пучков и их хранение Пучки из высокопрочной проволоки могут быть беспетлевыми, однопетлевы- ми и двухпетлевыми, а по характеру поперечного сечения — плотными, с цент- ральной полостью и состоящими из отдельных плотных прядей (пучков). Дан- ные по контролируемой длине пучков и допускам к ней приведены в табл. Х.24. Изготовленные арматурные пучки следует хранить под навесом на бараба- нах или стеллажах с расположением опорных рамок через 1 м. При перемеще- нии пучка необходимо предохранять его от резких перегибов; при использова- нии кранов рекомендуется применять траверсы с подвеской к ним пучков не реже чем через 2 м. Изготовление пучков из высокопрочной проволоки Выпрямление проволок, сборку их в пучок и обмотку пучка выполняют на станке конструкции ЦНИИСа (рис. Х.9). Для правки проволоки, имеющей временное сопротивление более 170 кгс/мм2, применяют усиленный станок (рис. Х.10), в котором установлено два отклоняю- щих диска. Семипроволочные пучки изготовляют в такой последовательности (рис. Х.11). Мотки проволок устанавливают на вертушки и концы проволок заправляют в станок. Для облегчения заправки каретку прямильного барабана совмещают с осью полых валов. Пропущенные через станок концы проволок за- крепляют в захвате бесконечного троса лебедки и каретку прямильного бара- бана устанавливают винтами в рабочее положение. Величину смещения каретки подбирают из условия хорошего выпрямления проволоки. Конец вязальной проволоки с катушки пропускают через трубку шки- ва обмотки и закрепляют на конце пучка около захвата. После этого установку включают в работу. Пучок протягивают через станок, пока захват на бесконечном тросе лебедки не коснется автоматического выключателя, установленного в зависимости от требуемой длины пучка. Затем отрезают пучок необходимой длины, а его ко- 248
Таблица Х.24 Контролируемая длина и допуски по длине пучков Конструкция пучка Контролируемая длина пучка Допуск к контролируемой длине пучка Двухпетлевые рабочие и инвентарные вставки Расстояние по оси пря- мого пучка между внут- ренними образующими петель При групповом натяже- нии плюс 10 мм, но не более 10% величины удлинения пучка при натяжении Однопетлевые с конце- выми анкерами Расстояние по оси пря- мого пучка между внут- ренней образующей пет- ли и торцом анкера Устанавливается в проек- те Беспетлевые с концевы- ми анкерами Расстояние по оси пуч- ка между анкерами То же Беспетлевые из прово- локи с высаженными на концах головками Расстояние между тор- цами высаженных голо- вок Т о же Беспетлевые, натяги- ваемые домкратами двой- ного действия Полная длина пучка с учетом захвата проволок в анкерах и домкратах Плюс 100—300 мм в зави- симости от длины пучка нец, идущий от станка, закрепляют во втором захвате троса, который в это вре- мя возвратился к станку. Далее лебедку переключают на обратный ход. Ско- рость протяжки пучка через станок подбирают в зависимости от скорости вра- 5 Рис. Х.9. Станок конструкции ЦНИИСа 1955 г. для изготовления пучков: — неподвижный дырчатый вкладыш; 2 — полый вал; 3— подшипник; 4— трубка с дырча- тыми торцамн; 5 — каретка с плавающим дырчатым вкладышем; 6 — регулировочные винты; ' — проволоки (7 шт.); 8 — шкив прямильного механизма; 9 — катушка; 10 — трубка для про- пуска вязальной проволоки; 11— шкив обмотки; 12— тормоз для регулирования натяжения Вязальной проволоки; 13— станина; 14—противовес; 15 — несущие шпильки прямильного барабана; 16 — прямильный барабан 249
Рис. Х.10. Усиленный станок конструкции ЦНИИСа для правки проволоки: / — отклоняющий диск станка ЦНИИСа; 2 — отклоняющий диск в усиленной конст- рукции станка; 3 — стойка Рис. Х.11. Схема установки для изготовления пучков: а — беспетлевых; б — однопетлевых; 1— вертушка с высокопрочной проволокой; 2 — вертушка с вязальной проволокой; 3— ста- нок ЦНИИСа; 4 — пресс-ножницы; 5 — блок; 6 — захват; / — автоматический выключатель; 8 — лебедка; 9— сборочный стеллаж; 10 — трос; 11— поворотный блок; 12— станок для пе- региба пучка щения прямильного барабана. За один оборот прямильного барабана переме- щение пучка при диаметре проволоки 5 мм должно быть равно 1,0—1,5 см. Тяговым средством установки служит двухбарабанная электролебедка гру- зоподъемностью 1,25—1,5 т с бесконечным тросом с двумя захватами. Для резки пучков применяют пресс-ножницы марки АД-42 или фрикционно-дисковую пилу с подвеской ее к специальному рычагу. Централизованное изготовление семипроволочных пучков с последующим их транспортированием производят на установке с намоткой их на тяговый бара- бан (рис. Х.12), диаметр которого для проволоки 5 мм должен быть не менее 2 м. Обод барабана для возможности снятия с него мотка пучков делают разъ- 250
Рис. Х.12. Установка для централи- зованного изготовления семипро- волочных пучков: а —схема установки; б — тяговый ба- рабан; 1— тяговый барабан; 2 — станок для изготовления пучков; 3 — вертушка с вязальной проволокой; 4 — вертушка с высокопрочной проволокой; 5 — электро- мотор; б — редуктор; 7 — звездочка; 8— цепь, приваренная к ободу; 9 — обод; 10 — спицы; 11— съемное кольцо; /2—зажим; 13 — втулка; 14—болты с гайками; 15 — ось; 16 — нижнее кольцо; 17 — упорные ролики
емным или коническим. Прн применении тягового барабана изготовление пучка производят непрерывно на всю длину бухт проволоки. Для .возможности снятия с барабана моток пучков скрепляют вязальной проволокой. При изготовлении пучков с намоткой на тяговый барабан нужно учитывать, что длина внутренних и наружных проволок пучка получается неодинаковой за счет разности описываемых ими окружностей и при разматывании пучки будут искривляться. Для устранения этого в среднее отверстие неподвижного дырча- того вкладыша 1, находящегося на полом валу катушки станка (см. рис. Х.9), нужно ввернуть металлическую трубку, через которую пропустить центральную проволоку пучка, а наружные проволоки уложить вокруг нее. При этом в про- цессе изготовления пучок обматывается проволокой на трубке, что вызывает увеличение диаметра пучка. После схода с трубки происходит уменьшение диа- метра пучка и ослабление обмотки. Это делает пучок при намотке на барабан более плоским, что уменьшает разницу в длине проволок. При последующей размотке с барабана сечение пучка принимает правильную форму, а за счет ослабления обмотки проволоки получают возможность проскальзывания и пучок не будет искривляться. При изготовлении (см. рис. X. 11, а) пучков с количеством проволок более семи механизм обмотки пучка вязальной проволокой отключают. Проволоки после вытяжкн временно скрепляют скрутками и переносят на сборочный стеллаж. Концы проволок пучка заправляют в отверстия дырчатого шаблона и за- тем, перемещая шаблон по пучку, придают проволокам проектное положение, которое через 0,8—1,0 м закрепляют проволочными скрутками. Так же изготовляют арматурные пучки с круговым распо- ложением проволок и внутренними спиралями. Сплошные спирали изготовляют из мягкой стальной проволоки диаметром 1,8—2,0 мм, а прерывистые длиной 0,2—0,3 м из высокопрочной проволоки со скрутками из отожженной проволоки. На прямых участках прерывистые спи- рали следует ставить не реже 1 м, а на криволинейных без разрывов. Изготов- лять спирали рекомендуется на токарных станках. При изготовлении однопетлевых пучков (см. рис. Х.Н, б) семи- проволочный пучок на двойную его длину вытягивают из станка тросом лебедки, перекинутым через поворотный блок диаметром не менее 2 м (для проволок диаметром 5 мм). После вытяжки пучка отмечают место его перегиба и на длине 0,8 м по обе стороны метки освобождают от вязальной проволоки. Для обра- зования петли пучок перегибают на ручном станке. Для сохранения формы петли в нее после снятия со станка закладывают временную поперечную деревянную планку, закрепляя ее вязальной проволокой. Затем пучок для его формирования переносят на сборочный стеллаж. Мощные 48- проволочные пучки из проволок с высаженными головками изготовляют на технологической линии, состоящей из трех постов (рис. Х.13). На посту / проволоку правят и перематывают в шестипроволочные бухты. На посту II (основном) выполняют все операции по изготовлению 48-проволочных пучков до полной их готовности (вытяжка и обмотка пучка, резка, надевание анкеров, образование головок). На посту III готовые 48-про- волочные пучки сворачивают в круглые бухты и подготовляют для последую- щего транспортирования к месту установки в конструкцию или хранения на складе. Для высадки анкерных головок холодной опрессовкой применя- ют высадочные машины, основные технические характеристики которых приве- дены в табл. Х.25. Наиболее легок и удобен гидропресс ЦНИИСа облегченной конструкции, ра- ботающий от насосной станции с дистанционным управлением. Пресс устанав- ливают на поворотном кронштейне или подвешивают. Для высадки анкерной головки конец проволоки закладывают в зажимные клинья пресса до упора н нажимают ногой на педаль гидропресса. После обра- зования головки проволоку извлекают из клиньев. Для работы гидропресса пригоден, например, гидравлический передвижной насос ЭГН 500/6 производительностью 6 л/мин приводом от электромотора типа АО 52/6 мощностью 4,5 кВт (м = 955 об/мин). Насос массой 370 кг имеет 252
Рис. Х.13. Схема технологической линии для изготовления 48-проволочных арматурных пучков из проволок с высажен- ными головками: 1—бухтодержатели, установленные в два яруса; 2 — кнопочный пульт управления; 3 — механизм обмотки; 4— усиленный станок для правки проволоки; 5 — пучок из шести проволок; 6 — механизм для рядовой укладки проволоки; 7— тяговый барабан; 8— мерная лииейка; 9 — за- хват для вытяжки пучка; /0 —стеллаж; П —тяговая лебедка; 12 — ле- бедка для возвращения домкрата в исходное положение; 13— склад бухт готовых пучков; 14 — стол для надевания неподвижного сборного анкера; 15— гидропресс для высадки головок; 16 — гидравлические пресс-ножницы ГПН-48; 17 — барабан для намотки готовых арматур- ных пучков; 18 — склад анкеров; 19 — шестипроволочные бухты
Таблица Х.25 Механизмы для образования анкерных головок на высокопрочной проволоке с пределом прочности 180 кгс/мм2 Параметры Станки конструкции Г идравлическая машина ЦНИИСа Г идропресс ЦНИИСа облегченной конструкции Гипрострой- маша Донбасс- энергострой- проекта Производительность го- ловок, шт/ч 360 300 240 600 Диаметр проволоки, мм 4-6 4—6 До 10 4—5 Мощность электродви- гателей, кВт 5 4,5 3 4-5 Масса, кг 560 933 500 65 (без насос- ной станции) габаритные размеры 100X950X950 мм. Изготовляет его ремонтно-проектная ба- за Ленинградского треста «Главмостостроя». При подключении гидропресса к насосной установке предохранительный клапан на ней необходимо отрегулировать на давление не более 200 кгс/см2. Изготовление пучков из заводских прядей и канатов Витые пряди и стальные канаты должны быть предварительно вытянуты на специальных упорах или стендах в течение 30 мин усилием, на 10% превышаю- щим контролируемое усилие в канате (пряди) при натяжении, но не менее чем 0,65 разрывного усилия каната (пряди) в целом. Вытягивать можно многократ- ным натяжением тем же усилием с разгрузкой каждый раз до 0,1 максимального усилия. Число повторений нагрузки определяют из условия, чтобы разница удли- нений от двух последних натяжений была не более 1% величины полного удлинения. При изготовлении пучков для конструкции, в которых учитывается сцепление арматуры с бетоном, необходимо удалить заводскую смазку с канатов. Резать арматуру из стальных канатов можно механическим путем или газовым резаком. Резка прядей (канатов) электродом (сварочным аппаратом) запрещена. Изготовление и установка анкеров Конусные анкеры (рис. Х.14 и Х.15 и табл. Х.26) в конструкциях с натяжением на бетон выполняют роль постоянных анкеров, а в конструкциях с натяжением на упоры, как правило, роль инвентарных захватов. Анкеры для закрепления натянутых пучков на упорах (до бетонирования) рекомендуется применять для одного пучка из одиночных цилиндрических колодок, для двух 254
Рис. Х.14. Конусные ан- керы для пучков из про- волок диаметром 5 мм: а — анкер для пучка из 24 проволок; б — анкер для пуч- ка из 48 проволок и более пучков — из прямоугольных плит и конических пробок, запрессованных в плиты домкратами двойного действия после натяжения пучков. Поверхность конических пробок должна быть снабжена нарезкой треугольного или трапецие- видного профиля. Разрешается выполнять нарезку по винтовой линии. От каж- дой заводской партии пробок, изготовленных из стали одной марки с соблюде- нием одинаковых условий термической обработки, не менее 10% и не менее 6 шт. должны подвергаться контролю твердости. Твердость замеряют на торцах мень- шего диаметра на расстоянии 3—4 мм от края не менее чем в четырех точках. Среднее показание по четырем точкам должно быть не менее требуемой твер- дости, а отклонение в показаниях для отдельных точек не должно превышать двух-трех единиц. В процессе натяжения пучков и запрессовки пробок анкерные колодки долж- ны быть расположены по оси арматурного пучка, для чего в местах их располо- жения на распределительных листах или на поверхности бетона наносят центри- рующие риски. При наличии распределительных листов точное положение коло- док может быть зафиксировано прихваткой их сваркой после установки пучков. Если диаметр отверстия на распределительном листе или на бетонной по- верхности превышает диаметр отверстия в основании колодок в 1,2 раза и бо- лее, следует установить под анкерные колодки стальные шайбы с диаметром отверстия на 1—2 мм больше диаметра в основании колодки. Толщина шайб — не менее 12 мм. 255
Рис. Х.15. Конусные анкеры для пучков из семипроволочных пря дей диаметром 155 мм: а — анкер для пучков из 7 прядей; б — аикер для пучка из 12 прядей Каркасно-стержневые анкеры (рис. Х.16 и табл. Х.27). Формирование анкеров выполняют с помощью формовочных тисков (рис. Х.17). Угол изгиба проволок при выходе из-под скруток анкера в сторону звез- дочки должен быть в пределах 15—17°, а радиус перегиба проволок через звез- дочку— 3—4 см. При формировании анкера выполняют следующие операции: на пучке по шаблону размечают места установки звездочек; пучок в месте устройства анкера распушивают, внутрь его вводят звездочку со стержневым фиксатором; проволоки пучка размещают по прорезям звездочки; пучок с установленной звездочкой устанавливают в зажимы тисков и опрес- совывают; снаружи от тисков ставят скрутки из проволоки; пучкн снимают с тисков. 256
Таблица X. 26 Основные характеристики конусных анкеров Обозначения по рис. Х.14 и Х.15 Единица измерения Состав пучка 24 0 5 48 0 5 7 прядей 0 15 12 прядей 0 15 Обойма А ММ 120 НО 128 141 228 А 63 66 89 87 107 А 52 52 68 62 82 Я 50 60 ПО 125 125 Л 10 10 10 — Масса кг 3,20 3,44 6,23 16,5 42,0 Конус ММ 42 42 67,5 54 74 di 55 58 86 79 99 I и 55 65 120 125 125 а » 1,5 1,5 17 7,25 7,25 ь я 0,75 0,75 5,3 20 25 г » 4 4 — 2 2 Масса кг 0,96 0,76 3,00 2,4 4,3 9—1932 257
Рис. Х.16. Каркасно-стержневой анкер и деталь центрального стержня с приваренными торцовыми планками и звездочкой (см. табл. XII.25): / — торцовые планки; 2 — скрутка; 3 — звездочка; 4 — центральный стержень; 5 — отверстие для проволоки скрутки; 6 — ветви пучка; 7 — крестовина из обрезков арматуры диаметром 8—10 мм, длиной 55 мм (ставится через 1,5—2,0 м). Буквенные обозначения см. в табл. XII.25 Гильзо-стержневые анкеры применяют в конструкциях с натя- жением на бетон для пучков из высокопрочной проволоки, заводских прядей и ка- натов. На рис. Х.18. приведена конструкция анкера для закрепления пучков из 8—24 проволок диаметром 5 мм, а в табл. Х.28 — их характеристики. Стержень анкера изготовляют из стали 45—55 ГС с последующей термообра- боткой, чтобы его твердость была в пределах /Ц?С=30-М0. Гильзы анкера — из ст. 3. Анкеры ЦНИИСа для проволок с высаженными головками. Монолитные анкеры Т—24М и Т—48М (рис. Х.19) применяют для арматурных пучков из 24 и 48 проволок диаметром 5 мм. Анкер состоит из стального цилиндра с отвер- стиями диаметром 5,5 мм для пропуска проволок. Цилиндр имеет внутреннюю 258
Таблица Х.27 Каркасно-стержневые анкеры Параметры Обозначения (см. рис. Х.16) Размеры, мм, конструктивных элементов при количестве проволок 0 5 мм в пучке 17—24 25—32 33—48 49-56 Диаметр звездочки D 80 100 120 160 » отверстия в d 16 18 22 25 звездочке Ширина паза t 16 16 21 36 Толщина звездочки 6 8 8 10 12 Расстояние между па- А 56 60 80 120 зами по диаметру 25 Диаметр стержня- 0с 14 16 20 фиксатора 410 Длина стержня-фикса- Zc 270 345 480 тора Расстояние между 1 150 205 250 290 центрами отверстий в стержне-фиксаторе Диаметр отверстия в 0 5 5 5 7 стержне-фиксаторе Размеры упорных пла- нок: длина а 50 56 70 75 ширина ь 10 15 15 15 толщина с 8 10 10 10 Диаметр проволоки ра- d-o 4 4 4 6 бочих скруток Число витков в одной скрутке шт. 8 И 13 10 резьбу для захвата анкера во время натяжения пучка и наружную для анкерной гайки, фиксирующей натяжение пучка. Для изготовления анкеров применяют сталь марки Ст.5 без термообработки или других марок, близких по характе- ристике. Монолитные неподвижные анкеры Н24М и Н48М (рис. Х.20) применяют в конструкциях с расположением пучков в открытых каналах или где сечение каналов превышает диаметр корпуса анкера. Анкер изготавливают из стали Ст. 5 без термообработки. Сборный натяжной анкер Т48С (рис. Х.21) состоит из составного пластинчатого цилиндра (пластины 1—9), скрепленного двумя винтами, муфты и анкерной шайбы. Пластины цилиндра винты и анкерную гайку изготавливают из стали Ст. 5, а муфту — из стали 40Х. Сборные неподвижные анкеры Н24С и Н48С (рис. Х.22) состоят из набора пластин и двух соединительных винтов (болтов). При стендовом изготовлении предварительно напряженных конструкций для пучков из проволок с высаженными головками применяют глухие анкеры (Рис. Х.23), состоящие из распределительной плиты и муфты с внутренней резь- бой для соединения анкера с захватом натяжного устройства. На муфте анкер- ными головками закрепляются проволоки, и она используется как захват для на- тяжения арматурного пучка. Для закрепления напрягаемой стержневой арматуры применяют приваренные к стержням коротыши, петли, пластины, анкерные высаженные головки, а также инвентарные захваты. 9* 259
Рис. Х.17. Стапок-тиски формирования каркасно-стержневых анкеров: / — неподвижные губки; 2— подвижные губки; 3 — гидродомкрат (Q=5 т); 4 — ста- нина; 5 — направляющие ’ Рис. Х.18. Гильзо-стержневой аикер: 1 — пучок; 2 —гильза; 3 — стержень; 4 — гай- ка Таблица X. 28 Гильзо-стержневые анкеры Тип пучка Число проволок в пучке Площадь попереч- ного сечения арматуры, мм2 Число дополни- тельных коротышей длиной 200 мм, шт. работающих общее П1 19-24 27 373-471 8-3 П2 15-18 21 295 -353 6-3 П3 8-14 17 157—276 9-3 Сварной шов приваренных коротышей (рис. Х.24, а) рассчитывают на усилие, равное пределу прочности закрепляемого стержня. Диаметр dK при- вариваемых коротышей определяют по формуле dK = 0,63rf 0,9/?“ 260
a) Рис. Х.19. Монолитные натяжные анкеры: а —для пучка из 24 проволок (Т—24М); б — для пучка из 48 проволок 1 — стальной цилиндр; 2 — гайка где d — диаметр арматурного стержня, см; R " — предел текучести арматурной стали, кгс/см2; Rlt — расчетное сопротивление материала коротыша, кгс/см2. Петли (рис. Х.23, б) изготовляют из полосовой стали Ст. 3 или Ст. 5 с рас- четом сварного шва и самой петли на усилие, равное пределу прочности закреп- ляемого стержня. Пластины (рнс. Х.24, в) применяют из Ст. 3 с расчетом сварного шва аналогично шву приваренных коротышей. Анкерные (высаженные) го- ловки (рис. Х.24, г) образуют горячей высадкой конца стержня на специальных Установках (табл. Х.29). Диаметр головки должен быть равен 1,5—2,0 диамет- рам стержня. Длину участка стержня для высадки головки принимают равной 2а+ 5 мм. При резьбовом анкере (рис. Х.24, д и табл. Х.ЗО), чтобы не умень- шить площадь поперечного сечения стержня, резьбу наносят накаткой. К натяги- ваемому стержню приваривают резьбовую часть. Инвентарный клиновой захват (рис. Х.25) применяют для «тержневон арматуры диаметром 12—20 мм. Крепление арматуры в захвате про- зводится клином с насечкой, который запрессовывают гидравлическим домкра- том с усилием 5—7 тс. 261
Рис. Х.20. Монолитный не- подвижный анкер (тип Н48М) для пучка из 48 про- волок диаметром 5 мм Рис. Х.21. Сборный натяжной анкер (тип Т48С) для пучка из 48 проволок диаметром 5 мм: / — цилиндр; 2— винты; 3 — муфта; 4 — гайка Рис. Х.22. Сборные неподвижные анкеры: а —для пучка из 24 проволок диаметром 5 мм (тип Н24С); б — для пучка из 48 про- волок диаметром 5 мм (тип Н48С): / — пластины; 2 — виит; 3 — болт
Рис. Х.23. Глухие анкеры: а—-для пучка из 24. проволок диаметром 5 мм; б™ для пучка из 48 проволок диамет- ром 5 мм а Рис. Х.24. Анкеры стержневой арматуры: ~с приваренными коротышами; б —с приваренной петлей; в —с приваренной пла- стиной; а —высаженная головка; б —резьбовой анкер
Таблица Х.29 Установки для высадки головок на стержневой арматуре Параметры Тип установки Параметры Тип установки 6596C/I НС 177 6596C/I НС 177 Диаметр арматуры, мм: стержневой проволочной 10—25 10—18 5 Производитель- ность, шт/ч Габаритные разме- ры, мм: 80 80—100 Длина стержня, мм 6210 4700— 6700 длина ширина 7728 1733 8120 1600 Установленная мощность трансфор- матора, кВт 70 70 высота Масса, кг 1255 1990 1275 1900 Таблица X. 30 Размеры элементов резьбовых анкеров для стержневой арматуры при натяжении типовыми гидродомкратами dp, мм d, мм di, мм 11 для гилродомкрата 1ипа ДС-63/315 ДС-31,5/200 ДС-16/125 16 16,5 М18Х1 125+0,002 1 18 18,5 М20Х1 — — 125 + 0,002 1 20 20,5 М22Х1 — — 125+0,002 1 22 22,5 М24Х1.5 — 175+0,002 1 125+0,002 1 25 25 М27Х1.5 — 175+0,002 1 — 28 28 М30Х1.5 — 175+0,002 1 — 30 31 МЗЗХ1.5 215+0,002 1 175+0,002 1 —. 32 33 М36Х2 215+0,002 1 — 36 36 М39Х2 215+0,002 1 — — 38 39 М42Х2 215+0,002 1 — 40 42 М42Х2 215+0,002 1 — Примечания. 1. / — длина (в мм) канала в железобетонном элементе. 2. При натяжении двумя гидродомкратами длина резьбы на анкере увели- чивается иа 0,002/. Таблица X. 31 Анкер для тросовой арматуры диаметром 52,5 мм Части анкера Материал Масса 1 шт., кг Температура, °C Начало кристалли- зации Конец Кристалли- зации Розлив Анкерная муфта Цинковый сплав Ст.5 Ст.6 АЦ-13-2 27,7 9,2 395 378 410—425 264
Рис. Х.25. Клиновой захват: I — клин; 2 — колодка; 3 — арматурный стержень 0 110 Рис. Х.26. Трехцанговый захват: I — обойма; 2 —цанги; 3 — пластинчатые пружины; 4 — тяга Рис. Х.27. Анкерная муфта для тросовой арматуры диаметром 52,5 мм
Трехцанговый захват (рис. Х.26) применяют для стержневой арма- туры диаметром 18—40 мм. Анкеры для тросовой арматуры (табл. Х.31) осуществляют за- креплением разделанного конца тросового элемента в анкерной муфте (рис. Х.27} с заливкой полости муфты цинковым сплавом АП-13-2 с химическим составом: А1 — 7+8%; Си—1,8+2,2%; Mg — 0,5%; Zn — остальное. Механические свойства сплава должны удовлетворять следующим требова- ниям: Предел прочности на сжатие ...... . 704-95 кгс/мм2 То же, на растяжение........................ 204-25 » Удлинение.................................. 0,54-3% Осадка.................................... 354-45% Твердость.................................. 1104-125 ед. Допускаемые отклонения при заготовке и установке напрягаемой арматуры Отклонение в длине двухпетлевых пучков (канатов): при одновременном натяжении .... ±10 мм » поочередном натяжении........... ±30 » » двустаканных анкерах............ ±0,001 длины пучка, но не более ±50 и —10 мм Отклонения в расстояниях между пучками, стержнями и другими элементами напря- гаемой арматуры: при проектных размерах в свету до 60 мм................................... ±5 мм то же, более 600 мм................. ±10 » Отклонения в положении внутренних анке- ров (ближайших к торцам балок) при на- тяжении пучков на упоры: в сторону торца блока................... 30 мм » . » середины блока................ 50 » остальных анкеров в любую сторону при минимальном расстоянии в свету меж- ду анкерами по длине арматуры не менее 100 мм........................ 200 » Отклонения расстоянии между опорными по- верхностями концевых анкеров иа стерж- нях при электротермическом натяжении +0,0002 рас- стояния § 5. Монтаж арматуры Плоские арматурные каркасы собирают и сваривают на стеллажах, столах или деревянных настилах. Стеллажи рекомендуется устраивать из рельсов и швел- леров, уложенных по вкопанным в землю деревянным столбам. На стеллаже располагают шаблон каркаса,’ на котором деревянными планками (рис. Х.28) или металлическими штырями закрепляют длину, высоту и положение отгибов стерж- ней. В качестве шаблона можно использовать первый изготовленный каркас. Рис. Х.28. Шаблон для сборки и свар- ки решеток: 1 — фиксаторы отогнутых стержней; 2 — фиксаторы продольных стержней 266
Рис. Х.29. Схема кондуктора (стенда); 1 — каналообразователи; 2 — монтажные реб- ра; 3 — шпильки; 4 — несущая балка; 5 — го- ризонтальный шпренгель несущей балки; 6 — стойка; 7 — строповочная серьга; 8 — собирае- мый арматурный каркас; 9— фиксаторы; 10 — опорная балка При сборке пространственного каркаса устанавливают монтажные стержни, надежно закрепляющие положение плоских каркасов. Приваривать монтажные стержни к рабочей растянутой арматуре нельзя. Размеры защитного слоя и зазо- ров между решетками обычно обеспечивают установкой бетонных прокладок и подкладок. Арматурные каркасы устанавливают в опалубку кранами, применяя в необ- ходимых случаях траверсы для предохранения каркасов от деформаций. Арматурные каркасы для предварительно напряженных конструкций изго- товляют в кондукторах (стендах) (рис. Х.29). Для армирования плит, стенок балок и диафрагм нужно применять заранее изготовленные каркасы и арматурные сетки. Для пролетных строений с натяжением на бетон арматурный каркас в кондукторе собирают в последовательности: 1) к уголкам, приваренным к несущей балке сборочного кондуктора, при по- мощи продольных стержней и шпилек, продетых в отверстия уголков, подвеши- вают фиксаторы для каналообразователей; 2) таким же способом навешивают элементы арматурного каркаса — верти- кальные хомуты стенки и хомуты пояса; 3) в обоих торцах арматурного каркаса в соответствующие ячейки фиксато- ров заводят каналообразователи; 4) арматурные каркасы стенки и нижнего пояса устанавливают в опалубку краном, после чего в опалубку устанавливают арматуру плиты и закладные детали. Для пролетных строений с натяжением на упоры каркас можно собирать в следующей последовательности: 1) в кондуктор на закладные шпильки укладывают арматурные пучки; 2) ставят сетки или хомуты нижнего пояса, сетки стенки и плиты; 3) собранный каркас устанавливают в опалубку стенда. Для обеспечения необходимого защитного слоя к арматурному каркасу на- дежно крепят бетонные подкладки из расчета не менее четырех на 1 м2 опалуб- ливаемой поверхности. Подкладки не должны пересекать все поперечное сечение защитного слоя; прочность бетона их должна быть равна прочности бетона кон- струкции. Применение в качестве подкладок обрезков арматуры, щебня и т. п. запрещено. 267
Допускаемые отклонения при монтаже арматуры каркасов Отклонения в расстояниях между отдельно уста- новленными рабочими стержнями: для колонн, балок и арок.................. ± 10 мм » плнт, стен и фундаментов под каркасные конструкции............................. ±20 » для массивных конструкций ................ ±30 » Отклонения в расстояниях между рядами арма- туры по высоте: в конструкциях толщиной более 1 м и фунда- ментах . ................................ ±20 » в балках, арках и плитах толщиной более 100 мм.................................... ±5 » в плитах' толщиной до 100 мм при проектной толщине защитного слоя 10 мм ............. ±3 мм Отклонения в расстояниях между хомутами балок и колонн и между связями арматурных каркасов и форм........................................ ±10 » Отклонения в отдельных местах в толщине защит- ного слоя: в массивных конструкциях толщиной более 1 м ’ ±20 » » фундаментах под конструкции и технологи- ческое оборудование....................... ± 10 » в колоннах, балках и арках . . ........... ±5 » плитах и стенках толщиной более 100 мм . . . ±5 » то же, до 100 мм при проектной толщине за- щитного слоя 10 мм...................... ±3 » Отклонения в расстояниях между распределитель- ными стержнями в одном ряду: для плит, стен и фундаментов под каркасные конструкции............................... ±25 » для массивных конструкций................. ±40 » Отклонения от вертикали или горизонтали в поло- жении хомутов (за исключением случаев, когда наклонные хомуты предусмотрены проектом) . . ±10 » Отклонения в положении осей стержней в торцах сварных каркасов, стыкуемых на месте с други- ми каркасами при диаметре стержней: до 40 мм.................................. ±5 » 40 мм и более............................. ± 10 » Отклонения в расположении стыков стержней по длине элемента: в каркасах и тонкостенных конструкциях . . ±25 » » массивных конструкциях.................. ±50 » Отклонение положения элементов арматуры мас- сивных конструкций (каркасов, блоков ферм) от проектного: в плайе ........................................ 50 мм по высоте...................................... ±30 » Допустимые отклонения при установке арматуры из крупных стержней диаметром более 90 мм, а также при установке сварных каркасов из прокатной стали и сварных труб............... Устанавлива- ются проектом 268
Г л а в a XI БЕТОННЫЕ РАБОТЫ § 1. Материалы для приготовления бетонной смеси Действующие стандарты и технические условия В мостовых конструкциях применяют гидротехнический бетон. Требования к гидротехническому тяжелому бетону с заполнителями из песка и щебня (гра- вия) регламентируются следующими документами: ГОСТ 4795—68 «Бетон гидротехнический. Общие требования»; СН 262-67 «Указания по проектированию антикоррозийной защиты строитель- ных конструкций»; ГОСТ 4797—69* «Бетон гидротехнический. Технические требования к материа- лам для его приготовления»; ГОСТ 4798—69* «Бетон гидротехнический. Методы испытаний материалов для его приготовления». ГОСТ 10178—62 «Портландцемент, шлакопортландцемент, пуццолановый портландцемент и их разновидности»; ГОСТ 969—66 «Цемент глиноземистый»; ГОСТ 310—60 «Цементы. Методы физических и механических испытаний»; ГОСТ 6139—70 «Песок нормальный для испытания цементов»; ГОСТ 6269—63 «Активные минеральные добавки к вяжущим веществам»; ГОСТ 8518—57 «Концентраты сульфитно-спиртовой барды»; ГОСТ 8267—64 «Щебень из естественного камня для строительных работ. Общие требования»; ГОСТ 8269—64 «Щебень из естественного камня и гравий для строительных работ. Методы испытаний»; ГОСТ 8736—67 «Песок для строительных работ. Общие требования»; ГОСТ 8735—65 «Песок для строительных работ. Методы испытаний»; ГОСТ 4795—59 «Бетон гидротехнический. Проектирование составов»; ГОСТ 4799—69 «Бетон гидротехнический. Методы испытаний бетонной смеси»; ГОСТ 10268—70 «Заполнители для тяжелого бетона. Технические требова- ния»; ГОСТ 7473—61 «Смеси бетонные заводского изготовления»; ГОСТ 4800—59 «Бетон гидротехнический. Методы испытания бетона»; ГОСТ 10180—67 «Бетон тяжелый. Методы определения прочности»; ГОСТ 10060—62 «Бетон тяжелый. Методы определения морозостойкости»; ГОСТ 10181—62 «Бетой тяжелый. Методы определения подвижности и жест- кости бетонной смеси». Бетоны с легкими заполнителями можно применять с учетом специальных технических требований. Цементы Вид цемента для бетонных н железобетонных мостовых конструкций принимают в зависимости от условий их работы и агрессивности водной среды (табл. XI.1). Цементы, используемые для агрессивных сред, могут быть приме- нены для неагрессивной среды. Глиноземистый цемент нельзя применять, если температура бетона в первые сутки твердения может подняться выше 20° С. При- менять гидрофобный и пластифицированный портландцементы при тепловой обра- ботке изделий не следует. Марку цемента принимают не ниже 300 и назначают при проектиро- вании состава бетона в зависимости от марки бетона (табл. XI.2). Цемент для бетонов и растворов, применяемых при омоноличивании стыков сборных конструк- ций, должен иметь марку не ниже 500. Марки цементов 400 и выше должны применяться в смеси с тонко мол о- т ы м и добавками. В бетонную смесь на портландцементе вводят сухим или мокрым способом тонкомолотые минеральные добавки, придающие 269
Таблица XI.1 Цементы, применяемые в конструкциях мостов и труб Применяемый цемент Зона расположения частей конструкций в условиях неагрессивной среды в условиях агрессивной среды (сульфатной, выще- лачивающей, сбщекислот- иой, углекислой, магне- зиальной) Подводные и подзем- ные части конструкции (ниже горизонта межен- ных вод или зоны про- мерзания) Части конструкции, подвергающиеся перио- дическому увлажнению и высыханию или замерза- нию и оттаиванию (зона переменного горизонта воды или промерзания) Надземные и надвод- ные части конструкции Портландцемент, пластифи- цированный гидрофобный и пуццолановый портландцемен- ты, шлакопортландцементы Портландцемент, портландце- мент с умеренной экзотермией, пластифицированный и гидро- фобный портландцементы Портландцемент, быстротвер- деющий портландцемент, пла- стифицированный и гидрофоб- ный портландцементы с умерен- ной экзотермией Сульфатостойкий портландцемент, пуц- цолановый сульфато- стойкий портландце- мент Сульфатостойкий портландцемент Таблица XI. 2 Рекомендуемые марки цементов Марки бетонов 200 250 300 400 500 600 Марки цементов, не более 400- 500 500 500 ООО 600—700 700—800 бетону водостойкость в сульфатных водах, повышающие водостойкость против выщелачивающего действия воды и снижающие расход клинкерной части цемента. Для водостойкости применяют активные минеральные добавки (основные домен- ные шлаки, трепел, пемзу, золы-уноса тепловых станций и др.), а для снижения расхода клинкерной части цемента как активные, так и наполняющие минераль- ные добавки — муку каменных пород и др. В бетоне, к которому предъявляются требования морозостойкости, содержание наполняющих добавок должно быть не более 15% веса цемента. Для уменьшения водопотребности и для улучшения свойств бетона в бетон- ную смесь вводят поверхностно-активные органические до- бавки следующих видов: пластифицирующие гидрофобизирующие добавки, к которым относятся концентраты сульфитно-спиртовой барды (ссб), выпускае- мые в зависимости от содержания сухих веществ трех марок: К.БЖ — жидкие; КВТ — твердые и К.БП — порошкообразные; воздухововлекающие (гидрофоби- зирующие) добавки-—мылонафт и другие технические мыла. Пластифицирующие добавки увеличивают подвижность бетонной смеси, за счет чего может быть на 10—15% снижено содержание воды в смеси при тех же средствах ее уплотнения. Расход цемента при этом уменьшают в соответствии с понижением водоцементного отношения. Воздухововлекающие добавки повы- шают прочность, морозостойкость и водонепроницаемость бетона. 270
Оптимальное количество пластифицирующей добавки определяют опытным путем, проверяя различные ее дозировки — от 0,10 до 0,20% в расчете на сухое вещество по отношению к массе цемента. Гидрофобизирующие добавки (мыло- нафт) входят в количестве 2 л 5-процентного раствора на 130 кг цемента. Поступающие на строительство цементы должны иметь заводской паспорт, данные которого нужно проверять в лаборатории испытанием. Для проведения испытаний от каждой партии цемента массой до 200 т отбирают из 20 мешков или из 20 разных мест россыпи по 1 кг. Взятую пробу перемешивают, делят на две части и помещают в герметически закрытые сосуды. Одна проба хранится в течение 2 мес на случай спорных испытаний, другая по- ступает в лабораторию. Цемент испытывают в лаборатории методами и способами, приведенными в ГОСТ 310—60*, ГОСТ 6139—52 и ГОСТ 5382—65. Песок Песок применяют крупностью зерен до 5 мм с гранулометрическим составом в пределах, указанных в табл. XI.3. Таблица XI. 3 Пределы гранулометрического состава песка Песок Размеры отверстий сита в свету, мм 10 5 2,5 1 1,2 0,3 0,15 Полные остатки, % Крупный 0 8—15 25-40 50-70 83—95 94-97 Средний 0 0-8 10—25 30—50 70—83 90-94 Мелкий 0 0 3—10 5-30 55-70 85—90 Паспортные данные песка подлежат проверке испытанием в лаборатории. 1роверяют влажность, гранулометрический состав, количество и характер пыле- 1идных, глинистых и илистых частей. Щебень и гравий Щебень и гравий должны соответствовать требованиям соответствующих ГОСТов по следующим показателям: гранулометрическому составу, форме зерен, прочности, количеству и характеру глинистых, илистых и пылеватых частиц. Наибольшие размеры зерен щебня и гравия, определяемые технологическими требованиями, не должны превышать указанных в табл. XI.4. Крупный заполни- тель рекомендуется делить (фракционировать) по диаметру на фракции (с после- дующим их раздельным дозированием при приготовлении бетонной смеси): при наибольшем диаметре до 40 мм на две фракции: 5—20 и 20—40 мм; то же, 80 мм на три фракции: 5—20, 20—40 и 40—80 мм; то же, 150 мм на четыре фракции: 5—20; 20—40; 40—80 и 80—150 мм. Разделение на фракции крупного заполнителя с наибольшим размером зерен до 40 мм необходимо только при бетонировании тонкостенных железобетонных конструкций. Прочность щебня и гравия для приготовления бетона должна быть не менее полуторной марки бетона и не ниже 400 кгс/см2. Вода и ускорители твердения Для приготовления и поливки гидротехнического бетона может Применяться любая вода, пригодная для питья (ГОСТ 4797—69, ГОСТ 4798—69). Допускается также применение любой природной воды, имеющей водородный показатель pH не менее 4 и содержащей сульфаты в расчете на SO4 не более 0,27% от массы воды, что должно быть подтверждено лабораторными ана- лизами. 271
Таблица XI.4 Наибольший размер зерен щебня и гравия Условия бетонирования Наибольший размер зерен, мм щебня гравия Для железобетонных конструкций высотой менее 30 см Половина наименьшего размера эле- мента и наименьшее расстояние между стержнями арматуры Для железобетонных конструкций высотой более 30 см Треть ^наименьшего размера элемента и три четверти наименьшего расстояния между стержнями арматуры Для всех конструкций при бетоно- мешалках: со свободным падением и емко- стью барабана до 425 л то же, от 1200 л и выше с принудительным перемешивани- ем и емкостью бетономешалки 250 л то же, 500 л » 1000 л Для всех конструкций при транс- портировании бетонной смеси бетоно- насосами при диаметре бетоновода: 150 мм 180 » 200 » Для подводного бетона 80 150 30 30 . 40 50 70 80 80 150 30 30 40 40 60 70 Четверть диаметра бетонолитной трубы и четверть наименьшего расстояния между стержнями арматуры Применение болотной воды, а также воды, содержащей жиры, растительные масла, сахар, кислоты и другие вредные примеси, не допускается. В качестве ускорителей твердения бетона при положительной его температуре применяют хлористый кальций (до 2% массы цемента) и соляную кислоту (до 1,3% массы цемента). Применение ускорителей твердения допус- кается только для бетонных конструкций и железобетонных конструкций с нерас- четной арматурой. По характеру развития коррозийных процессов при действии воды — с р е- д ы на бетонные и железобетонные конструкции возможны следующие виды кор- розии, связанные: а) с выщелачиванием, растворимых частей бетона под действием воды и агрессивных растворов (коррозия I вида); б) с обменными реакциями между компонентами цементного камня и агрес- - спвной жидкой средой и образованием легкорастворимых соединений или про- дуктов, не обладающих вяжущими свойствами (коррозия II вида); в) с развитием и наполнением в бетоне малорастворимых в данных условиях кристаллизующихся солей (коррозия III вида). Степень агрессивного воздействия воды — среды на бетон железобетонных конструкций может быть слабая, средняя и сильная. Оценка степени агрессив- ного воздействия воды — среды, учитывающая наличие в ней растворов кислот, 272
щелочей и солей, на бетон железобетонных конструкций в зависимости от плот- ности бетона для безнапорных сооружений при наличии открытого водоема или сильно- и среднефильтрующих грунтов (песчаных, гравелистых) с £ф=г0,1 м/сут, а также при наличии слабофильтрующих грунтов (супесей, суг- линков, глин и т. п.) с /гф<0,1 м/сут приведены в СН 249-63. § 2. Перевозка, разгрузка и хранение цемента Перевозка и разгрузка цемента В зависимости от вида транспорта и применяемого оборудования возможны следующие способы механизированной разгрузки цемента: при перевозке в автоцементовозах С-570 и С-571 (с пневматической выгруз- кой) цемент из шланга автоцементовоза через загрузочную трубу подают в си- стему пневмотранспорта склада; при перевозке в автоцементовозах с опрокидывающейся цистерной цемент выгружают в приемные бункера склада; при перевозке в железнодорожных вагонах возможны схемы разгрузки с пневматическими или пневмомеханическими разгрузчиками. Техническая характеристика пневматического разгрузчика цемента С-362А и его агрегатов. Производительность, т/ч............................., 20—30 Дальность пневмотранспорта, м........................... 15 Суммарная мощность электродвигателей, кВт........... 54,5 Общая масса разгрузчика, кг............................ 6450 Заборное устройство Мощность электропривода подгребающих дисков, кВт 4,5 » электродвигателей привода колес (2 шт.), кВт 2X1 Скорость передвижения, м/мин....................... 6,5 Габаритные размеры, мм: длина...................................... 1510 S. ширина............................................ 1390 !/ высота............................................ 1190 Масса, кг......................................... . 800 ' Осадительная камера к, Емкость бункера, м3...................................• 1,7 Е Мощность электродвигателя шнека, кВт.................... 20 В Габаритные размеры, мм: К длина............................................. 2960 К ширина............................................ 2310 высота............................................ 2930 М Масса, кг................................................. 3085 И Вакуум-насос типа РМК-3 Мощность электродвигателя, кВт.......................... 28 Габаритные размеры, мм: длина............................................. 1200 ширина............................................ 1435 высота............................................ ИЗО Масса, кг .............................................. 900 Трубопровод Диаметр, мм: металлорукава ..................................... 175 резинотканевого шланга ........................... 125 Длина, мм............................................. 8000 Технические характеристики пневмомеханических разгрузчиков приведены в табл. XI.5. 273
Таблица XI. 5 Технические характеристики пневмомеханических разгрузчиков цемента Производитель- ность, м3/ч Дальность транспортирования, м Суммарная мощность электродвига- телей, кВт Расход сжатого воздуха, м3/мин Масса, кг ио горизонтали по вертикали 20 20 5 10 2 800 30 30 25 50 4 1000 60 30 25 104 12 2400 Хранение цемента Цемент разных сортов, партий и марок хранят в отдельных емкостях скла- да. Цемент, хранящийся в каждой емкости, называется построечной партией и снабжается номером. Массу построечной партии назначают в пределах 50 т. Расход цемента различных марок и порядок заполнения емкостей контролирует построечная лаборатория. При хранении на складе цемент должен быть предохранен от увлажнения. Предельный срок хранения обычных цементов 3 мес, быстротвердеющпх—1 мес. При хранении свыше этих сроков необходимы повторные испытания цементов-. Быстротвердеющие цементы требуется хранить в воздухонепроницаемых емко- стях, в противном случае срок хранения цемента без повторных испытаний со- кращается до 15 сут. На рис. XI. 1 приведена схема комбинированного бункерно-силосного сборно- разборного склада емкостью 800 т, рассчитанного на обеспечение месячного объема бетонной кладки 3000 м3, при годовом объеме кладки 25 000 м3. Для раз- Рис. XI.1. Склад цемента бункерно-силосного типа с комбинированной бун-.,' керной частью: I — цемептовод к бетонному заводу; 2 — камерный пневматический насос; 3 — шнек; 4— приемные бункера; 5 — пневматический разгрузчик цемента типа С-362А; 6 — ши- берный затвор; 7 — двухходовой переключатель; 8— силос из сборного железобетона; 9 — вентиль 274
Рис. XI.2. Схемы складов амбарного и бункерного типа: / — закром; 2— вагонетки для подачи цемента к бетоносмесителыюй уста- новке; 3 — затвор для выдачи цемента; 4— загрузочная рампа; 5—железно- дорожный вагон с цементом; 6 — бункер; 7 — ленточный транспортер для по- дачи цемента к бетоносмесительной установке грузки цемента из вагона используется пневматический разгрузчик С-362А. Це- мент, выдаваемый разгрузчиком, распределяется шнеком по бункерам приемного склада с дальнейшей подачей из бункеров в силосы н из силосов к бетонному заводу пневматическим способом. Пневматическая сеть обслуживается камерны- ми пневматическими насосами системы Андреева с питанием от компрессоров и обеспечивает подачу цемента в расходные бункера завода как из силосов, так и из бункеров. Силосы — сборно-разборные, из железобетонных колец, устанавли- ваемых «насухо», с укладкой уплотняющих прокладок. Для устройства опорных рам силосов применены элементы УИКМ. Основные характеристики бункерно-силосного склада Объем, м3............................................ 800 Площадь застройки, м2................................ 124 Удельная емкость, т/м2............................... 6,7 Удельный расход железобетона на 1 т емкости, м3/т . . 0,17 Перечень оборудования склада Пневматический разгрузчик цемента типа С-362А ... I Шнек винтовой (диаметр 30 см, длина 16 м)............... 1 Камерный пневматический насос системы Андреева . . 4 Компрессоры передвижные, производительностью 5—6 м3/мин ........................................... 2 Воздухосборники емкостью 4—6 м3......................... 2 Влагоотделители . . .................................... 2 Применение складов амбарного и бункерного типов допускается только при малых объемах хранения цемента. Склады амбарного типа устраи- вают с расчетом на ручную или механизированную выгрузку цемента из транс- портных средств и ручную погрузку цемента при его подаче к бетонному заводу. Днищу закромов придается уклон для выдачи цемента самотеком. Угол внутреннего трения рыхлого цемента равен 20—30°; при этом полная самотеч- ность достигается при уклоне днища не менее 45—50'* (рис. XI.2, а). Емкость складов составляет 10—14 т/м, или 1,2—2,1 т/м2 общей площади. В складе бункерного типа предусматриваются погрузочная галерея, транспортные средства (вагонетки или ленточные транспортеры) для подачи цемента к бетоносмеси- тельной установке; объем складов составляет 10—12 т/м (рис. XI.2, б). § 3. Перевозка, разгрузка и хранение заполнителей Перевозка и разгрузка заполнителей Заполнители поставляют и принимают партиями. Партией считают количе- в° заполнителя, отгружаемое в одном железнодорожном составе или в одной 275
Рис. XI.3. Схема расположения скребкового разгрузчика типа Т-182А: 1—’Платформа с заполнителем; 2— разгрузчик; 3— маневровая лебедка Т-193; 4— тяговый трос; 5 — отводной блок; 6—железнодорожный путь; 7—прицепное устрой- ство Рис. XI.4. Схема расположения портального цепно-ковшового раз- грузчика С-492: / — платформа с заполнителем; 2 — разгрузчик; 3— штабель барже, а при перевозке автомобилями — количество, отгружаемое в течение суток. Необходимость в механизации работ по разгрузке заполнителей возникает при отсутствии саморазгружающихся транспортных средств; автомобилей-само- свалов и вагонов думпкаров. Для механизации разгрузки, а также штабелирования заполнителей и по- дачи их в бункера бетоносмесительных установок применяют универсальное крановое оборудование — грейферные козловые краны, стреловые краны пневмо- колесные, железнодорожные и гусеничные, специализированные механизмы-раз- грузчики скребкового или цепно-ковшового типов. Разгрузчик скребкового типа Т-182А (рис. XI.3) устанавливается стационар- но, а для перемещения подвижного состава используют маневровую лебедку Т-193. В месте разгрузки обычно устанавливают заглубленный приемный бункер, из которого системой транспортеров и других механизмов заполнители подают к месту штабелирования. Портальный цепно-ковшовый разгрузчик типа С-492 (рис. XI.4) перемещает- ся вдоль подвижного состава по рельсовому пути. Заполнитель цепно-ковшовым элеватором подается на отвальный транспортер, при помощи которого его укла- дывают в штабель. Технические характеристики скребкового и цепно-ковшовых разгрузчиков приведены в табл. XI.6. Для штабелирования применяют одноковшовые универсальные погрузчики типов Д-380 и Д-388 с грейдерными кранами и разгрузчиками (табл. XI.7). Применение для этой цели бульдозеров не допускается. Склады заполнителей В табл. XI.8 приведены основные данные типового проекта складов запол- нителей (СКВ Главмостостроя) на строительных площадках мостов. Проектом предусмотрены склады штабельного типа. В районах с расчетной зимней температурой ниже —10° С в состав склада включают блок инвентарных бункеров предварительного подогрева заполнителей 276
Разгрузчики заполнителей Таблица Х.6 Параметры Т-382А [скребковый Цепно-ковшовые РН-350 С-492 Производительность при разгрузке 200 300 500 железнодорожных платформ, т/ч Скорость передвижения разгрузчи- —. И,2 12,8 ка, м/мин Скорость движения скребка, м/мин 36—42 — — Вылет отвального транспортера, м — до 14,5 — Наибольшая высота разгрузки в штабель, м 7,6 9 Наибольшая крупность заполните- — 200 250 ЛЯ, мм Мощность электродвигателей, кВт 18,3 39,3 82 Габаритные размеры, м: ширина с отвальным транспорте- 8,4 18,2 23 ром длина 2,5 8,6 7,2 высота 2,7 9,6 12,0 Ширина колеи пути передвиже- — 5 5 ния, м Масса, т 3,27 19,6 34,5 Таблица XI.7 Одноковшовые универсальные погрузчики Параметры Тип^погрузчика Параметры Тип погрузчика Д-380 Д-388 Д-380 Д-388 Производитель- ность, т/ч 20 42 Скорость передви- жения, км/ч: Емкость ковша, м3 0,4 0,8 вперед — 3,7-8,5 Вылет ковша при наибольшей высоте подъема (от торца ра- мы), м 0,5 2,0 назад Габаритные разме- ры, мм: длина 5950 2,5 6415 Максимальная вы- сота подъема, м 3,7 3,5 ширина высота 2170 2170 2143 4520 Мощность двигате- ля, л. с. 36 54 Масса, т 5750 7620 (рис. XI.5). Блок собирают из транспортабельных металлических секций, емкость бункеров которого рассчитана на обеспечение бесперебойной работы завода с Двумя бетономешалками по 425 л в течение 1,5 смены. После предварительного подогрева заполнители нагревают в бункерах завода. Техническая характеристика блока бункеров предварительного подогрева заполнителей Объем блока бункеров, м3............................. 150 Количество бункеров.................................... 4 Время заполнения одного бункера, мин........... 45—50 Расчетная температура нагрева, град.............. от +30 до +40 277
278 Таблица XI.8 Склады заполнителей Годовой объем бетонных работ, м3 Объем склада, м3 Оборудование Установлен- ная мощность электро- двигателей, кВт Расход пара на подогрев, т/ч для транспортирования для разгрузки для штабелирования для подачи в бункер 5 000 500 Автомобили- самосвалы — Автопогрузчики Д-380 Автопогрузчики Д-380 — — 5 000 1 000 Железнодорожные вагоны — То же То же — — 10 000 1 000 Автомобили- самосвалы — » Автопогрузчики Д-380 и автомобили- самосвалы 20 0,515 10 000 2 000 Железнодорожные думпкары и автомоби- ли-самосвалы — » Автопогрузчики Д-380 — — 10 000 2 000 Железнодорожные вагоны Грейферные краны на пневмоходу Грейферные краны на пневмоходу То же -/20 0,515 10 000 2 000 То же Грейферные желез- нодорожные краны Грейферные желез- нодорожные краны Грейферные желез- нодорожные краны -/20 0,515 20 000 4 000 » Портально-ковшо- вые разгрузчики С-492 Портально-ковшо- вые разгрузчики С-492 Автопогрузчики 108/128 0,515 20 000 4 000 » Грейферные козло- вые краны Г рейферные козло- вые краны Грейферные козло- вые краны 67,2 0,515 10 000 2 000 > Г рейферные краны на пневмоходу Грейферные крапы на пневмоходу Автопогрузчики Д-380 20 0,515 Примечание. В числителе приведены данные без подогрева заполнителей, в знаменателе — с подогревом.
Рис. XI.5. Схема типового блока предварительного подогрева заполнителей: 1 — транспортер-питатель; 2 — плужковый сбрасыватель; 3— виброзатвор; 4 — пере- грузочная воронка; б ~ бункер; 6 — разгрузочный транспортер (к бетонному заводу); 7 — загрузочная воронка Часовой расход пара, кг Полный.............................................. 515 На 1 т заполнителя............................ 1,9 Время нагрева до расчетной температуры, ч . . . 24 Теплоноситель — насыщенный пар давлением при входе, кгс/см2...................................... 4 Масса металлоконструкции, т........................ 50,9 Рис. XI.6. Схема компоновки склада заполнителей: 7 — бетонный завод; 2 —• транспортерная галерея; 3 — блок бункеров предварительного подо- грева; 4 — транспортерная галерея; 5 — загрузочные воронки; 6 — склад цемента; 7 — путь Железнодорожного крана; 8 — путь подачи материалов; 9— грейферный железнодорожный кран 279
Необходимый объем складов определяют по формуле V6 Vc = 1,5кЛ —, «0 где Уб — годовой объем бетонной кладки, м3; п0 — число дней работы бетонного завода в году; h — требуемый запас заполнителей на складе в днях; к — коэффициент неравномерности бетонной кладки. Запас заполнителей принимают равным 30-дневной потребности при по- ступлении по железной дороге и 15-дневной при подаче автомобилями. Величина коэффициента неравномерности находится обычно в пределах от 1,2 до 2,0 и за- висит от графика работ потребителей бетонной смеси. Низший предел величины к соответствует условиям загрузки бетонного завода при круглосуточной работе, высший — условиям загрузки бетонного завода, обслуживающего строительство моста. § 4. Состав бетонной смеси Требования к составу бетонной смеси Плотность бетона характеризуется маркой по водонепроницаемости. Необ- ходимая плотность бетона достигается назначением соответствующих водоце- ментных отношений и расхода цемента (табл. XI.9). Таблица XI. 9 Показатели, характеризующие плотность бетона Плотность бетона Марка бетона по водонепроницае- мости Водоцементное отноше- ние В/Ц для жесткого бетона Нормальная Повышенная Особо плотный Не более 0,6 0,55 0,45 При отсутствии специальных указаний проекта наибольшие значения В/Ц, а также наименьшие и наибольшие расходы цемента принимают в соответствии с табл. XI.10. Смесь тонкомолотой добавки с цементом рассматривают как вяжу- щее н водоцементное отношение в этом случае определяют по формуле В Вода Ц Цемент Добавка ’ Подвижность и удобоукладываемость бетонной смеси определяются видом цемента, формой заполнителей, их гранулометрическим составом, а также соста- вом бетонной смеси и расходом воды. Степень уплотнения бетонной смеси при укладке характеризуется коэффициентом уплотнения, равным отношению факти- ческого объемного веса бетонной смеси в уплотненном состоянии к расчетному. Пределы подвижности бетонной смеси в зависимости от типа конструкции и спо- собов уплотнения приведены в табл. XI.11. За нормируемую величину подвиж- ности принимают подвижность, определенную не ранее 15 и не позднее 30 мин от начала затворения смеси. Величина коэффициента уплотнения для пластичных смесей (осадка конуса более 1 см) должна быть не ниже 1 и для жестких сме- сей не ниже 0,98. Пробы для контроля подвижности и удобоукладываемости отбирают не реже 2 раз в смену для каждого состава смеси. Допускаемое откло- нение удобоукладываемости (в с) равно плюс 15%, подвижности при осадке конуса не менее 5 см — минус 2 см. 280
Таблица XI.10 Допускаемые водоцементное отношение и расход цемента Место расположения конструкций Железобетонные Бетонные В Ц не более Минималь- ное содер- жание цемента, кг/м3 В Ц не более Содержание цемента, кг/м3 минималь- ное максималь- ное В надводной зоне 0,65 250 0,65 250 300 » зоне переменного горизонта воды и зоне промерзания грунта для кли- матических условий: суровых 0,55 300 0,60 270 300 умеренных 0,57 290 0,62 260 300 мягких 0,60 270 0,65 250 300 В подводной зоне 0,60 270 0,65 250 300 » грунте ниже глубины промерза- 0,65 250 0,70 230 300 НИЯ Пределы подвижности бетонной смеси Таблица XI.11 Вид конструкции Осадка конуса, см Показатель удобо- укладываемости, с Элементы сборных конструкций, бетонируемые 0 100—40 на вибростолах Элементы сборных конструкций, бетонируемые 1—4 25—15 в виброформах, и монолитные конструкции без арматуры или с редко расположенной арматурой Элементы сборных конструкций, монолитные пли- 4—8 15—10 ты и балки с одиночной арматурой, колонны, стой- ки, звенья труб, бетонируемые на месте Пролетные строения с многорядной арматурой, 8—10 10—5 бетонируемые на месте Конструкции, бетонируемые под водой 16—20 4-2 Таблица XI. 12 Ориентировочные расходы воды для получения бетона необходимой удобоукладываемости Крупный заполнитель Удобоуклалываемосгь, с 30-50 60—80 90—120 150—200 250—300 400-600 600-800 Расход, л/м3 Гравий до 20 мм 150 145 135 130 125 120 115 Щебень до 20 мм 170 160 150 145 140 135 130 281
Ориентировочные расходы воды (в л) на 1 м3 бетонной смеси, изготовляе- мой на портландцементе, на рядовом щебне (гравии) и на песке средней круп- ности для получения необходимой удобоукладываемости бетонной смеси, при- ведены в табл. XI.12, а ее подвижности — в табл. XI.13. Таблица XI. 13 Ориентировочные расходы воды для получения бетона необходимой подвижности Крупный заполнитель Подвижность (осадка конуса), см 0* о** 0-1 2—4 6-8 10—12 14-16 18—20 Расход, л/м8 Гравий до 40 мм 130 140 160 170 180 190 200 210 . » 70 , 120 130 150 160 170 180 190 200 Щебень „ 40 „ 140 160 180 190 200 210 220 230 » 70 „ 130 150 170 180 190 200 210 220 * Жесткая смесь уплотняется с пригрузкой. ** Жесткая смесь уплотняется без пригрузки. Подбор состава бетонной смеси Проектирование состава бетонной смеси осуществляют в такой последова- тельности: подготовительные работы (заготовка и сушка заполнителей, проверка обо- рудования и пр.); выбор водоцементного отношения, при котором бетон приобретает на дан- ных материалах, применяемых средствах уплотнения и в заданный срок требуе- мую прочность; назначение соотношения между заполнителями бетона и предварительный расчет состава; проверка состава бетона пробным замесом; окончательный расчет состава бетона и расхода материалов на 1 м3 бетона и на замес бетономешалки. Выбор водоцементного отношения рекомендуется производить по графику /?28=/(В/Ц), построенному на основании испытаний образцов бетона, изготовлен- ных с подлежащими для использования цементом и заполнителями. При небольших объемах работ и в случае, когда до начала бетонирования невозможно провести испытания для построения графика, допускается назначать водоцементное отношение по графикам, приведенным на рис. XI.7 (для порт- ландцемента) и XI.8 (для пуццоланового и шлакопортландцемента), или по формуле В г/?ц Ц 2kz/?6 + О,55/?ц ’ где — марка цемента, кгс/см2; Щ — марка бетона в возрасте 28 сут, кгс/см2; Kt — коэффициент, учитывающий возраст бетона к моменту испытания об- разцов, принимаемый по табл. XI.14; г — коэффициент, равный 1,1 для щеб- ня и 1 для гравия. При выборе водоцементного отношения можно пользоваться указаниями табл. XI. 15, которая дает ориентировочную связь между водоцементным отно- шением и прочностью бетона в различном возрасте, выражаемой в процентах от активности цемента. 282
g} шкала иля гравия 2) шкала Ш грайия Рис. XL7. Графики для назначения водоцементного отношения при под- боре состава бетона на портландце- менте марки: а — 300; б — 400; в — 500; г — 600; 1— бетон марки 200; 2 — бетон марки 150; 3 — бетон марки 100; 4— бетон марки 300; 5 — бетон марки 400; 6—бетон марки 500 Рис. XI.8. Графики для назначения водоцементного отношения при под- боре состава бетона на пуццолано- вом и шлакопортландцементе марки: а — 300: б — 400: в — 500; г — 600; 1 — бетон марки 200; 2 — бетон марки 150; 3 — бетой марки 100; 4 — бетон марки 300; 5 — бетон марки 400; 6 — бетон марки 500 Значения коэффициента Kt Таблица XI.14 Возрас т бетона , сут Цемент 3 7 14 28 45 90 180 Kt Высокоалитовый 1,96 1,15 0,89 0,77 0,73 0,68 0,63 Нормальный 3,04 1,72 1,27 1,00 0,88 0,74 0,64 Белитовый 5,89 2,78 1,79 1,35 1,26 0,89 0,69 Соответствие бетонной смеси применяемого состава эксплуатационным тре- бованиям проверяют путем определения свойств затвердевшего бетона: прочно- сти, водонепроницаемости, морозостойкости, объемной массы. Прочность бетона определяют по результатам испытания серий бетонных образцов, по три образца в каждой серии (табл. XI. 16). Основной является проверка прочности на сжатие. Прочность бетона на осевое растяжение необходимо проверять при наличии спе- 283
Таблица XI. 15 Ориентировочная зависимость прочности бетона от водоцементного отношения В/Ц Возраст бетона, сут Ц/в 1 2 3 28 Прочно сть бетона, %, от активности ц емента 0,30 30 47 57 110 3,33 0,35 28 45 55 100 2,86 0,40 25 38 48 88 2,50 0,45 20 32 40 72 2,20 0,50 16 27 34 63 2,00 0,55 14 22 28 56 1,81 0,60 12 19 25 50 1,67 Таблица XI.16 Условия испытания бетона на прочность Назначение бетона Нормы отбора серий образцов (по три куба в каждой серии) Назначение серий Сборные конструк- ции Четыре серии от каж- дых 50 м3 уложенного бетона и от каждого бло- ка пролетного строения Одна серия для установле- ния марки бетона; одна серия для определения прочности бе- тона при штабелевании элемен- тов; одна серия для определе- ния прочности бетона к момен- ту отпуска со склада; одна се- рия для определения прочно- сти бетона к моменту загруже- ния конструкции Монолитные желе- зобетонные конструк- ции Одна серия на каждые 50 м3 уложенного бетона, но не менее одной серии на каждую конструкцию меньшего объема Одна серия для определения марки бетона Массивные сооружения Одна серия на каждые 250 м3 уложенного бето- на, но не менее одной се- рии на каждую конст- рукцию, часть конструк- ции (блок) или группу конструктивных элемен- тов, бетонируемых без перерыва То же Товарный бетон Одна серия на 50 м3 бе- тона каждой марки То же* 284
Рис. XI.9. Схема высотной бетоносмесительной установки: / — ленточный транспортер; 2 — распределительное устройство; 3 — расходный бун- кер; 4 —баки для воды; 5 — дозатор для хлористого кальция; 6— дозатор для воды; 7 — дозаторы для сухих составляющих; 8 — загрузочное устройство; 9 — бетономешал- ка; 10 — раздаточный бункер; // — пневматическая подача цемента циальных указаний проекта. Прочность бетона из смесей заводского изготовле- ния при твердении в условиях, указанных потребителем, должна быть равна тре- буемой с допускаемым отклонением не более минус 10% для 20% испытываемых серий. § 5. Приготовление и транспортирование бетонной смеси Организация бетонных узлов и оборудование В зависимости от объема бетонных работ бетоносмесительные установки ком- понуют по двум схемам: высотной и ступенчатой. Высотную схему применяют для инвентарных бетонных заводов боль- шой производительности на крупных строительствах или при централизованном приготовлении бетонной смеси для нескольких объектов. Особенность установок этого типа (рис. XI.9) — однократный подъем составляющих смеси и последую- щее перемещение их по ходу технологического процесса под действием силы тяжести. Заполнители подают транспортером в надбункерное отделение; отсюда они через распределительное устройство попадают в расходные бункера. Цемент подают в надбункерное отделение элеватором при механическом транспортировании или по трубопроводу при пневматическом транспортирова- нии. По отсекам расходного бункера цемент распределяется при помощи шнека. Бункер разделен на отсеки по количеству фракций заполнителя и марок цемента. Основные характеристики типовых инвентарных бетоносмесительных устано- вок, работающих по высотной схеме, указаны в табл. XI. 17. 285
Таблица XI.17 Бетоносмесительные установки, работающие по высотной схеме Параметры Бетоносмеситель- ные установки марок Параметры Б етонос м еситель- ные установки марок С-283А С-243-1А С-283 А С-243-1 А Бетономешалки: тип С-333 С-302И Производственный персонал, чел. 6 6 объем, л 425 1200 Тип здания Сбор! ное из ю-разбор- металло- количество Производитель- 2 16 2 44 конструкций ность установки, м3/ч Главный корпус, м3 86а 950 Установленная мощность, кВт 36 69 Площадь застрой- ки, м2 140 80 Ступенчатую схему компоновки применяют при средних и малых объемах строительства (рис. XI.10). Заполнители подают в расходный бункер транспортером с поворотной воронкой, а цемент — элеватором или пневмотранс- портером. Отсеки расходного бункера оборудуют, как правило, отопительными приборами для работы в зимнее время. Из бункера сухие компоненты смеси подают в дозаторы, а оттуда •— подъемным ковшом в бетономешалку. После пе- ремешивания бетонную смесь выгружают в транспортные средства, в бадьи или в раздаточный бункер. Основные характеристики инвентарной стационарной бетоносмесительной установки, работающей по ступенчатой схеме: Тип бетономешалки............................... С-336 Объем, л.......................................... 425 Количество бетономешалок............................ 2 Производительность установки, м3/ч............... 14,5 Производственный персонал, чел..................... 6 Тип здания.................................... сборно-разбор- ное из метал- локонструкций Рис. XI.10. Схема ступенчатой бетоно- смесительной установки: 1 — транспортер; 2 — распределительное устройство; 3 — расходный бункер; 4 — до- заторы; 5 — подъемный ковш бетономешал- ки; 6 — скиповый подъемник; 7 — вододози- ровочный бачок; 8 — бетономешалка; 9 — раздаточный бункер; 10— пневматическая подача цемента 286
Ступенчатые установки применяют, приспосабливая к местным условиям: оборудование устанавливают в помещениях временного типа, на открытом воз- духе, на плавучих средствах (при устройстве плавучих бетонных заводов) и т. п. р!ри этом, сохраняя принципиальную схему, отдельные звенья установки видо- изменяют или исключают; например, подачу заполнителей предусматривают грей- ферными кранами или погрузчиками, исключают подогрев материалов в расход- ных бункерах и т. п. В табл. XI. 18 указаны характеристики элеваторов для подачи цемента. Типы дозировочных устройств приведены в табл. XI.19. Таблица XI. 18 Элеваторы для подачи цемента Параметры Марка элеватора С-383А С-343А Производительность, м3/ч 20 24 Высота элеватора, м 19 23 Ширина ковша, мм 200 200 Скорость ленты, м/с 1,25 1,35 Мощность электродвигателя, кВт 4,5 4,5 Схема дозатора по массе типа ДИ-1200 для заполнителей приведена на рис. XI.11. Рис. XI.11. Дозатор по массе типа ДИ-1200 для заполнителей: I — рама; 2 — впускная воронка; 3 — клапан; 4— рычажная система; 5 — впускной за- твор; 6 — весовой бункер; 7 — циферблатный указатель; 8 — выпускной затвор 287
Параметры для цемента ДЦ-425М АДЦ-425 ДЦ-1200 Управление Ручное Автоматическое Пределы взвеши- вания, кг: меньший 40 30 100 больший 120 150 300 Погрешность, % — ±1 ±1 Габаритные раз- меры, мм: длина 1050 1360 2332 ширина 100 860 1160 высота 165 1635 2670 Масса, кг 272 350 1262
Таблица XI. 19 Дозаторы по массе Марки дозаторов для заполнителей ДЛЯ воды для добавок ДИ-425М АДИ-425 ДИ-1200 Вододози- ровочный бак АДВ-425 АДВ-1200 ДБС-425 ДБС-1200 Ручное Автомат ическое Ручное Автомат ическое Ручное Автома- тическое 50 80 200 — 25 80 1 2 500 600 1200 — 150 200 12 12 — ±2 ±2 — ±1 ±1 ±1 ±1 1400 1830 2830 600 1430 1520 830 830 1230 1330 1625 700 1060 1200 1150 1150 12(50 1500 24 1 ,0 1650 2375 2935 2510 2510 550 753 1536 80 — 735 400 415
Таблица XI.20 Бетономешалки с наклоняющимся барабаном Марка бетономешалки * Параметры С-187Б С-227В С-99 (С-199) С-399 С-333 С-ЗЗЗП С-336В С-302 Объем смесительно- 100 100 250 250 425 425 1200 го барабана, л Тип установки Способ загрузки П( Вруч- редви» Подъ лая емным кс вшом Стац Из бунке- ионарная Подъем- Из бунке- Мощность электро- ную 1.1 4,5 1+2,8 ра 1+2,8 ным ков- шом 14-4,5 ра 14 двигателя, кВт Мощность двига- — 5,5 — — — — теля внутреннего сго- рания, л. с. Требуемое давление 3,5 и 7 3, 5 и 7 воздуха, кгс/см2 Частота вращения, 22,8 24,5 16 16,8 18,2 18,2 17 об/мин Производитель- 1,5 1.5 5 5 8,5 8,5 15—18 ность, м3/ч Габаритные разме- ры (наибольшие), мм: длина 1420 2300 3275 1950 2230 2575 ширина 1700 1050 2100 1680 2430 2220 высота 1330 1360 2875 2260 1920 2800 Масса, кг 400 460 1800 1350 1300 1 2000 Примечание. Бетономешалки С-ЗЗЗП и С-302 с пневматическим приводом опрокидывания барабана. Таблица XI.21 Стационарные бетономешалки с принудительным перемешиванием Параметры Марка бетономешалки С-371 С-355 С-356 Объем смесительной чаши, л 250 500 10 000 Способ загрузки Подъемным Из бункера Мощность электродвигателей, кВт КОВШОМ 4,5 10 14 Привод разгрузки Электрический Пневматический Требуемое давление воздуха, кгс/см2 — 3,5 и 7 3,5 и 7 Частота вращения барабана, об/мин — 6,73 5,26 То же, смесительных лопаток, °б/мин Производительность, м3/ч — 31,4 24,46 3,8 7,5 15 Габаритные размеры, мм: Длина 3190 3170 3170 ширина 2200 2360 2360 высота 3120 1535 1585 Масса, кг 2178 3920 4465 10—1932 289
Технические характеристики передвижных и стационарных бе- тономешалок со свободным паде- нием материалов даны в табл. XI.20, а стационарных бетономе- шалок с принудительным переме- шиванием материалов—в табл. XI.21. В табл. XI.22 приведены тех- нические характеристики автобе- тономешалок, которые используют в качестве передвижных устано- вок при малых объемах работ, а также для перевозки сухой смеси, затворяемой на месте ук- ладки. Бетономешалки цикличного действия со свободным падением материалов, с наклоняющимся сме- сительным барабаном (рис. XI.12) применяют для приготовления пла- стичных бетонных смесей с водоце- ментным отношением 0,4 и больше при крупности заполнителя 20— 150 мм. Рис. XI.12. Бетономешалка С-399: 1 — загрузочный ковш; 2 — дозировочный бак; 3 — смесительный барабан; 4 — штурвал; 5 — кнопочное управление работой двигателя Автобетономешалки Таблица XI.22 Параметры На шасси КрАЗ-258 На шасси МАЗ-503Б Объем барабана по загрузке, л 3200 2500 Скорость вращения барабана, об/мин 4; 9; 15 8,5-12 Пределы дозирования водяного бака, л 60—400 60-400 Мощность двигателя привода барабана, кВт 25,5 28 Частота вращения двигателя, об/мин 1600 1600 Скорость передвижения, км/ч Габаритные размеры, мм: 40 50 длина 7890 6700 ширина 2750 2600 высота 3300 3200 Общая масса, кг 19 200 14 000 Бетономешалки цикличного действия с принудительным перемешиванием при- меняют для получения мелкозернистого бетона при водоцементном отношении 0,3—0,34. Расчет производительности бетоносмеситепьных установок Производительность бетономешалок цикличного действия может быть опре- делена по формуле t\ + ^2 4* -Г ^4 где V — объем смесительного барабана (чаши) по объему готового замеса, л; Л— продолжительность загрузки барабана. Составляет в среднем 15—20 с при подаче материалов загрузочным ковшом и 10—15 с при загрузке из бун- кера; — продолжительность цикла перемешивания, с. Наименьшая вели- чина t2 для летнего времени приведена в табл. XI.23. В зимних условиях 290
при приготовлении бетона в неотапливаемом помещении и при применении подогретых заполнителей t2 должно быть увеличено в 1,25—1,5 раза; ts — про- должительность разгрузки барабана, с (табл. XI.24); /4=10—12 с —продол- жительность возвращения опрокидного или наклоняемого барабана в исход- ное положение или время, необходимое для закрытия затвора при разгрузке; 3,6 — коэффициент перевода л/с в м3/ч. Таблица XI. 23 Наименьшая продолжительность перемешивания бетонной смеси в бетономешалках цикличного действия (в летнее время) Объем бетономешалки, л Продолжительность, с, перемешивания бетонной смеси, объемной массы более 2200 кг/м8 с осадкой конуса, мм 1800— 2200 кг/м» 20-60 более 60 До 425 60 45 180 1200 120 90 240 2400 150 120 — Таблица XI. 24 Продолжительность выгрузки бетонной смеси Осадка конуса, мм Объем бетономешалки, л 250 425 1200 Продолжительность выгрузки, с До 60 30 30 40 Свыше 60 15 25 30 Продолжительность перемешивания бетонной смеси в бетономешалках непре- рывного действия указана в паспортах бетономешалок. Приготовление бетонной смеси • Бетономешалки цикличного действия загружают в следующей последователь- ности: после заливки 15—20% воды, требуемой на замес, загружают одновременно цемент и заполнители, не прерывая заливки воды до требуемой нормы; при присадке активных добавок мокрым способом сперва загружается вод- ная суспензия добавок и после кратковременного смешения — заполнители. Продолжительность перемешивания составляющих умеренно жестких и мало- подвижных бетонных смесей устанавливается строительной лабораторией опыт- ным путем и указывается в выдаваемом на бетонный завод составе бетонной смеси. Продолжительность перемешивания керамзитобетонной смеси устанавли- вается опытным путем и должна составлять не менее 3 мин при объемной массе кРупных заполнителей до 600 кг/м3 включительно и не менее 2 мин при большей объемной массе. При поверхностно-активных добавках максимальное время пере- мешивания не должно превышать 5 мин. Увеличение частоты вращения барабана смесителей цикличного или непре- рывного действия по сравнению с установленными в паспорте не допускается, и увеличение загрузки бетономешалки допускается в пределах не " ;«еньшеиие °°лее 10%
Рис. XI. 13. Резиновые скребки для очистки ленты транспортера от налипающей бетонной смеси: а — схема двойного скребка с противовесом; б — спиралеобразный скребковый валик; 1 — барабан транспортера; 2 — леита транспортера; 3— противовес; 4 — рези- новые вкладыши (рабочая часть очистного устройства); 5 — спиралеобразные скребки При приготовлении сухих товарных смесей перемешанная сухая смесь долж- на иметь однородную структуру и цвет. Проверка правильности дозирования составляющих бетонной смеси должна осуществляться систематически, а проверка подвижности бетонной смеси у места приготовления должна производиться не реже 2 раз в смену при установившейся погоде и постоянной влажности заполнителей и не реже чем через каждые 2 ч при резком изменении влажности заполнителей, а также при переходе на новый состав смеси и новую партию того или иного материала. Транспортирование бетонной смеси Продолжительность транспортирования бетонной смеси, как правило, должна быть не более 1 ч, считая от момента выгрузки из бетономешалки до окончания уплотнения на месте укладки. Если продолжительность транспортирования по местным условиям более 1 ч, следует проверить удобоукладываемость, не допус- кая уменьшения подвижности смеси более чем на 20%. При необходимости в смеси вводят пластификатор. Для подачи бетонной смеси ленточными транспортерами приме- няют ленты с наружной резиновой обкладкой. Угол наклона ленты транспортера не должен превышать указанных в табл. XI.25. Скорость движения ленты транс- Таблица XI. 25 Угол наклона транспортера при подаче бетонной смеси Осадка конуса, мм Наибольший угол наклона ленты транспортера, град при подъеме бетонной смеси при спуске бетонной смеси До 40 18 12 40—60 15 10 портера не должна превышать 1 м/с. Загрузка транспортерной ленты осуществ- ляется из бункеров через питатели, обеспечивающие равномерное поступление бетонной смеси на ленту слоем допускаемой толщины. Оборотные барабаны транспортера должны быть оборудованы устройствами, обеспечивающими очист- ку ленты от цементного раствора с возвращением его в состав транспортируемой смеси (рис. XI. 13). 292
7-^ Рис. XI.14. Бадья С-470 (объемом 3,2 м3): /—'корпус; 2— затвор; 3 — дополнительная опора; 4 — вибратор; 5 — рычаг затвора; 6 — предохранительная защелка; 7 — траверса При транспортировании смеси бадьями их заполняют из расходного бункера бетономешалки, а объем бадьи принимают кратным объему замеса бето- номешалки. При строительстве мостов применяют также вибробадьи с двуствор- чатым щелевым затвором (рис. XI. 14) емкостью 3,2 и 6,4 м3, техническая харак- теристика которых приведена в табл. XI.26. Таблица XI.26 Вибробадьи с двустворчатым щелевым затвором Параметры С-470 С-470А С-385 Полезный объем, м3 3,2 3,2 6,4 Наружный диаметр, м 2,29 2,29 2,45 Высота бадьи с траверсой, м Масса бадьи, т: 2,37 4,86 3,30 порожней 1,00 2,00 1,90 со смесью 8,7 9,7 17,3 Бетононасосами можно транспортировать бетонную смесь на расстояние до 300 м по горизонтали и до 40 м по вертикали. Отечественная промышленность выпускает бетононасосы марок С-296, С-252А и С-284А производительностью 10, 293
20 и 40 м3/ч. Наибольшую крупность зерен заполнителей назначают в зависимо- сти от внутреннего диаметра бетоновода: Внутренний диаметр бетоновода, мм........... . 283 203 150 Наибольшая величина зерен заполнителя, мм . . 90 70 40 Количество зерен наибольших размеров не должно превышать 15% по весу. § 6. Укладка бетонной смеси и уход за свежеуложенным бетоном Бетонирование массивных опор Монолитность бетона в опоре достигается непрерывной укладкой и уплот- нением бетонной смеси, для чего необходимо каждый слой смеси укладывать на бетон, не начавший схватываться, и уплотнять вибраторами. Исходя из этого интенсивность бетонирования может быть определена по формуле 1,25* где h — толщина укладываемых слоев смесн, м; 1,25 — коэффициент неравномер- ности подачи бетонной смеси на место укладки; t—срок начала схватывания применяемого цемента при густоте цементного теста, соответствующей водо- цементному отношению в бетонной смесн (В/Ц не более 0,40), ч; % — продол- жительность транспортирования бетонной смеси от бетоносмесительной уста- новки до места укладки, ч. Производительность W7 бетоносмесительной установки должна быть при этом не менее vFt где F— площадь бетонируемой конструкции (захватки), м2. Сокращение часовой потребности бетона может быть достигнуто бетониро- ванием наклонными слоями или делением массива на последовательно бетони- руемые блоки. Наклонные слои располагают под углом к горизонту 20—25°. При этом (рис. XI.15, б) Г = , sin а где Г — длина наклонного слоя; h — высота части опоры или блока; а — угол наклона к горизонту. На блоки делят прн площади опоры свыше 100 м2. Площадь каждого блока в плане — до 50 м2, а высота—не менее 2 м. Вертикальные швы между блоками в двух смежных по высоте рядах должны располагаться вперевязку. Как гори- зонтальные, так и вертикальные швы следует снабжать штрабами (зубьями).. Положение рабочих швов не рекомендуется назначать в зоне, омываемой проточ- ной водой, а также в местах, подверженных совместному действию воды и мо- роза. Опоры, воспринимающие большие горизонтальные силы, рекомендуется членить на блоки по высоте, швы располагать нормально к кривой давления (рис. XI.15, а) и устраивать штрабы или ставить штыри из арматурной стали. Разрезка на блоки опор распорных систем должна быть согласована с проектной организацией. Время между укладкой одного слоя бетона и перекрытием его следующим' слоем без образования шва устанавливается строительной лабораторией в зави- симости от температуры наружного воздуха, условий погоды, свойств применяе- мого цемента и пр. При отсутствии лабораторных данных продолжительность этих промежутков не должна превышать 2 ч. В случае вынужденного перерыва более 2 ч возобновлять бетонирование допускается только после достижения бе- тоном кубиковой прочности на сжатие не менее 15 кгс/см2. Примерные сроки достижения прочности в 15 кгс/см2 свежеуложенным бетоном приведены, в табл. XI.27. 294
Рис. XI.15. Схема расположения блоков: а — устоя арочного моста; б — наклонного слоя бетонируемой массивной плиты; 1—13 — блоки бетонирования Таблица XI.27 Примерные сроки достижения прочности в 15 кгс/см2 свежеуложенным бетоном марки 200 и выше Вид цемента Температура бетона, °C до 5 до 10 | до 15 более 15 Время, ч Портландцемент М 400 и более Портландцемент М 300, шлакопорт- ландцемент и пуццолановый цемент 70 100 70 76 70 52 70 40 При вынужденных перерывах или при бетонировании блоками поверхность уложенного бетона следует проволочными щетками очистить от цементной плен- ки, а также слоя пористого бетона и промыть струей воды тотчас же после конца схватывания бетона. Перед возобновлением бетонирования поверхность старого бетона обильно смачивают водой и на ее влажную, но не мокрую поверхность укладывают слой раствора толщиной 1,5—2,0 см того же состава, что и в укла- дываемой бетонной смеси. Нанесенный раствор должен быть закрыт бетоном не позднее начала схватывания цемента. К месту укладки бетонную смесь подают кранами, позволяющими опускать бадью со смесью внутрь опалубки. В тех случаях, когда кран не может подать бадью до уровня укладки (например, при бетонировании опор зимой в тепляках), смесь подают на верх опоры с последующей развозкой ее вагонетками и сбрасы- ванием вниз. Высота свободного падения смеси не должна превышать 3 м, а при большей высоте смесь должна опускаться по трубам — звеньевым хоботам или виброхоботам. Для уплотнения бетонной смеси применяют вибраторы внутренние, по- верхностные, наружные, станковые (виброплощадки). Типы вибраторов и схемы их применения (шаги перестановки внутренних вибраторов, расстояния между наружными вибраторами и пр.) в каждом конкретном случае оцениваются про- должительностью вибрирования, обеспечивающей получение бетона заданной Прочности и плотности. Радиус действия вибраторов зависит от состава бетон- 295
ной смеси, жесткости опалубки (для наружных вибраторов) кинетического мо- мента эксцентриков вибратора и времени вибрирования. В зависимости от радиуса действия в каждом частном случае назначают шаги перестановки вибраторов, толщины прорабатываемых слоев бетонной сме- си и размещение вибраторов на опалубке (табл. XI.28). При виброплощадках заданную эффективность вибрирования обеспечивают выбором величины кинети- ческого момента эксцентриков и частоты колебаний (в соответствии со свойства- ми бетонной смеси и нагрузкой на виброплощадку). Таблица XI.28 Данные для перестановки и закрепления вибраторов с учетом радиуса действия г Тип вибраторов Шаг перестановки вибратора в плане Толщина прорабатывае- мого слоя Расстояния между местами закреп- ления вибраторов на опалубке Внутренние Поверхностные Наружные 1,5 г Размер площадки в на- правлении перестановки, уменьшенный на 4—5 см 1,5 г 0,75 г 1,5 г Таблица XI.29 Вибраторы для уплотнения бетонной смеси подвижностью 2 см и более Глубинные вибраторы Глубинные вибраторы с гиб- ким валом и наконечником диаметром, мм подвес- ор стный И-7 ’S дз Л сх, «ю Я S Параметры И-50 И-86 И-22 75 50 75 50 is «а а> (була- £ ва) И-21 №116 S1? CQS £ sS К Е Продолжи- тельность вибрирова- ния, с Радиус 30 30 30 30 30 30 30 15-25 60 60 30-40 60 30-35 25-35 20 25-35 20 100— 20-30 15-25 действия 140 глубинной проработки, СМ Толщина прорабаты- ваемого слоя, см Произво- дительность в 1 ч: 20-30 25-40 25-35 20-40 20-40 20-40 20-40 40-60 10-30 10-25 по поверх- ности слоя, 30 — 25 20 10 20 10 — 25 20 м2 по объему бетонной смеси, м3 9-20 25-35 7,5 6 3 6 3 80-100 5-7 7 296
Рис. XI.16. Виды облицовки опор: а —обработка в подбор облицовываемой поверхности; б — то же, в грубый прикол; в — то же, в грубый прикол с лентой (рамкой); г — то же, чистая и получистая; д — петли для при- крепления облицовки после бетонирования; е — то же, перед установкой облицовки; ж — камень массивной облицовки — ложок; з— то же, тычок; и — скрепления навесной обли- цовки; 1 — петля; 2, 3 — опалубка В неармированных конструкциях и конструкциях с одиночной арматурой толщина слоев смеси не должна превышать 1,25 длины рабочей части вибратора при внутреннем вибрировании и 25 см при поверхностном, а в конструкциях с двойной арматурой—12 см. Тип вибратора можно выбрать по данным табл. XI.29. В период твердения свежеуложенного бетона массивных опор нужно создавать благоприятные условия для набора им прочности и предохранения его от неравномерных усадок. Это достигается: для нормально твердеющих цемен- тов обильной поливкой водой наружных поверхностей в течение 7—10 сут и укрытием их от солнечных лучей рогожами, матами и т. п.; для медленно твер- деющих цементов (пуццолановых портландцементов, шлакопортландцементов и т. п.) обильной поливкой и укрытием поверхностей в течение 15—20 сут. При температуре воздуха ниже +5° С свежеуложенный бетон не поливают. Облицовочные работы Для облицовки опор применяют: массивную облицовку из естественных кам- ней и бетонных блоков; навесную облицовку из естественных камней и железо- бетонных плит. Виды обработок поверхностей естественных камней приведены на рис. XI.16. Облицовка в грубый прикол изготавливается в ленту (рамку) или без нее и имеет грубооколотую поверхность (шубу) с кромками, обработанными чистой 297
теской. Возвышение грубооколотой части (шубы) над кромками — 2—5 см. При получистой теске допускаются неровности на обработанной поверхности до 5 мм, а при чистой'—до 2 мм. Горизонтальные постели и вертикальные заусенки долж- ны быть перпендикулярны к лицевой поверхности. Постели и заусенки обраба- тывают получистой теской. Естественные камни для облицовки должны быть крепких пород, однородного строения, без трещин и прослоек, без следов выветривания и обладать морозо- стойкостью. Прочность камня должна быть: для облицовки поверхностей опор нз камней правильной формы — не ниже 600 кгс/см2, для облицовки в подбор — ие ниже прочности камня, применяемого для кладки опоры. Минимальная степень морозостойкости'—200 циклов, а для районов со среднесуточной температурой наиболее холодного месяца минус 5° С — 100 циклов. Искусственная облицовка из бетона и железобетона .должна иметь марку не ниже 400 и водонепроницаемость ие ниже марки В4. Минимальная степень моро- зостойкости такая же, как и для облицовки из естественных камней. Для заполнения швов применяют портландцементный раствор марки не ниже 200. Размеры камней облицовки правильной формы приведены в табл. XI.30. Таблица XI.30 Размеры камней массивной и навесной облицовки нз естественных камней правильной формы (см. рис. XI. 16) Параметры камней облицовки Массивная облицовка Навесная обли- цовка ложки тычки Высота камней ft>25 см ft>25 см й>25 см Длина лица камней а>1,5 h <z> h <z> h » хвоста » oh с>1,5h О1,5h Ширина постели (с получис- той теской): посередине длины камня у см d> 15 см см углов камня е>7 см е>7 см е>7 см Ширина заусенков (с получи- стой теской): посередине высоты камня f >10 см />Ю см />10 см у углов камня е>7 см е>7 см е>7 см Для угловых камней массивной облицовки длина лица должна быть: по одной грани — не менее высоты, по другой грани — не менее полуторной высоты. Бетонные блоки массивной облицовки изготовляют размерами, приведенными в табл. XI.30, за исключением ширины постелей и заусенок, которые делают равными полной ширине блоков. Железобетонные блоки для навесной облицовки должны иметь толщину не менее 20 см. Облицовка из тонких железобетонных плит, используемая в качестве опалуб- ки, должна иметь толщину не менее 8 см и рассчитана на давление свежеуложен- ного бетона. Толщина швов облицовки из естественных и искусственных камней должна быть: При грубом приколе............................. 10—15 мм » получистой теске............................ 8—10 » » чистой теске................... ............ 6—8 » Особенности бетонирования опор в скользящей опалубке При установке скользящей опалубки следует обращать особое внимание на горизонтальность кружал и вертикальность домкратных рамок. Домкратные 298
Направление бетонирования Рис. XI.17. Схема бетонирования ба лочных конструкций стержни должны быть прямыми, а их концы срезаны под прямым углом и «освобождены от заусенцев. Первоначаль- jjo устанавливают стержни длиной 3,5 и 4,5 м (при общем количестве домкратов до 100 шт.), чередуя их между собой, а затем удлиняют стержнями одной дли- <ны, равной 4—5 м. При зарядке домкратов опорными стержнями необходимо наблюдать за тем, чтобы после захвата стержня зажимами форма не поднималась, а только устанав- ливалась в исходное положение. При первоначальном заполнении формы (опалубки) бетонную смесь нужно укладывать в течение 3—4 ч (в несколько раз быстрее, чем при установившемся режиме ее движения.) По прошествии 3—4 ч после начала укладки первого слоя (толщина 60 см) приступают к подъему опалубки, переместив ее сначала на 5— 6 мм; если при таких смещениях опалубки смесь не оплывает, можно переходить на постепенное движение форм со скоростью 3—5 см/ч до закрепления форм бе- тонной смесью на всю высоту. В последующем скорость постепенно увеличивают, наблюдая за состоянием освобождаемого бетона, который должен обладать достаточной прочностью для сохранения приданной ему формы. Средняя скорость движения форм в летнее время при бетонировании на цементе марки 350 состав- ляет 150 см в смену (8 ч), минимальная — 50 см, а максимальная-—250 см. Бетонную смесь укладывают слоями толщиной 20—30 см, поддерживая уро- вень уложенной смеси на расстоянии около 20 см от верха опалубки. Поверх- ность опалубки нужно непрерывно очищать от налипшей смеси скребками. При наличии арматуры и ее установки в процессе бетонирования необходим постоянный контроль ее положения и соблюдения толщины защитного слоя. В процессе подъема опалубки необходимо следить за горизонтальностью ее положения при помощи водяного нивелира, прикрепленного к домкратным рам- кам. Все замеченные отклонения нужно немедленно выправлять регулированием подъема отстающими домкратными установками. Причиной перекоса форм часто является изгиб домкратных стержней от перегрузки или неравномерного подъема. Погнувшийся стержень следует заменить новым. При вынужденных перерывах в бетонировании более 2 ч нужно руководствоваться следующими правилами: до перерыва уложить бетонную смесь до верха опалубки по всему периметру «поры; поднимать форму во время перерыва, но замедленными темпами до по- явления между бетоном и стенками форм различимого на глаз зазора в 1—2 мм; расстояние между верхом опалубки и уложенным бетоном к концу подъема должно составлять 30—40 см; перед возобновлением бетонирования необходимо стыковую поверхность бетона обработать в соответствии с указаниями, приве- денными для бетонирования опор; движение форм возобновлять так же, как и при первоначальном их заполнении. Поверхности опоры по выходе из форм необходимо затирать, а все дефекты устранять. За бетоном должен быть установлен уход, обеспечивающий требуемый для нормального твердения температурно-влажностный режим. После окончания укладки последнего слоя бетонной смеси форму продол- жают поднимать замедленными темпами до образования видимого зазора между бетоном и опалубкой. В таком состоянии опалубку сохраняют до тех пор, пока бетон не наберет прочность, достаточную для распалубки. Бетонирование пролетных строений Балочные конструкции пролетных строений следует бетонировать наклонны- ми слоями на полную высоту без деления балок на секции. Угол наклона к гори- зонту поверхности укладываемой бетонной смеси должен быть не более 45° и йе должен вызывать расслоения бетона при его укладке и вибрировании. Бетони- рование нижних поясов балок следует вести с опережением на 1,5—2 м (рис. XI. 17). Балки длиной более 33 м, а также балки неразрезные и коробчатого 299
He donee 25см Рис. XI.18. Обработка рабочего шва элемента значительной высоты: 1 — бетонируемый элемент; 2 — вырубка в бетоне для образования выступов сечения бетонируют по указаниям проекта. Устройство вертикальных рабочих швов, не предусмотренных проектом, не допускается. Балки и плиты проезжей части следует, как правило, бетонировать одновре- менно. В случае необходимости рабочие швы назначают: при одновременном бе- тонировании балок и плиты в местах, указанных в проекте производства работ; при раздельном бетонировании балок на 2—3 см ниже уровня примыкания плиты к балкам; при бетонировании плит в любом месте параллельно меньшей стороне плиты. Поверхность рабочих швов должна быть перпендикулярна к оси балок и поверхности плит. Проезжую часть, монолитно связанную с расположенными ниже вертикаль- ными конструкциями (например, в коробчатых опорах), бетонируют после уклад- ки в них бетона и перерыва продолжительностью не менее половины срока схва- тывания в нем цемента. При бетонировании вертикальных конструкций (напри- мер, стоек) отдельно рабочие швы устраивают у низа вутов прогонов, ригелей рам и т. п. Поверхность рабочих швов должна быть горизонтальной и обработан- ной. Железобетонные арки, своды и связи между ними бетонируют в порядке, предусмотренном проектом производства работ. В арки, своды или их секции бетонную смесь укладывают наклонными слоями симметрично относительно зам- ка. Угол наклона к горизонту укладываемой бетонной смеси в каждой секции не должен вызывать расслоения и сползания смеси. Стыковые плоскости секций бетонирования должны быть перпендикулярны оси арки (свода). Подколенники надарочного строения бетонируют одновременно с арками (сводами). При вы- нужденных перерывах в бетонировании сопряжение нового бетона со старым устраивают по плоскостям, перпендикулярным к оси элемента. При значительной высоте элемента поверхность сопряжения допускается обрабатывать уступами (рис. XI.18). Обработку можно производить после достижения бетоном прочно- сти не ниже 50 кгс/см2. § 7. Бетонирование в зимних условиях К зимним условиям относится бетонирование при среднесуточной темпера- туре наружного воздуха ниже +5° С. При зимних условиях необходимо обеспе- чить прочность бетона в конструкциях до его замерзания не менее 70% проект- ной марки. В стыках сборных конструкций прочность до замерзания доводится до проектной марки. В зимних условиях массивные конструкции бетонируют по» способу «термоса», тонкостенные железобетонные — в тепляках. Приготовление бетонной смеси Сокращение срока получения бетоном требуемой прочности достигают путем: применения химических добавок, ускоряющих твердение бетона; применения бе- тонных смесей с пониженным водоцементным отношением; применения цементов повышенных марок; подогрева воды и заполнителей (не выше величин, приве- денных в табл. XI.31); теплозащиты -забетонированных конструкций. 300
Таблица XI.31 Наибольшая допускаемая температура бетонной смеси и ее составляющих Цемент Наибольшая допускаемая температура, °C воды наполнителей бетонной смеси при выходе из бетономешалки Портландцемент марки 300 и шла- копортландцемент марок 300—400 90 60 45 Портландцемент марки 400 и пуццо- лановый портландцемент марки 300 80 50 40 Портландцемент марки 500 и пуц- Ьолановый портланцемент марки 400 60 40 35 J Глиноземистый цемент 40 20 25 При подогретой воде во избежание «заваривания» цемента в бетономешалку одновременно с водой загружают щебень (гравий), а после заливки поло- вины требующегося количества воды и нескольких оборотов барабана — пе- сок и цемент. Продолжительность твердения смеси, необходимая для получения требуемой прочности, устанавливается по табл. XI.31, XI.32, и XI.33, XI.34. При применении добавок хлористого кальция значения прочности, приведен- ные в этих таблицах, повышаются на коэффициенты, указанные в табл. XI.35. Таблица XI. 32 Относительная прочность бетона на цементе марки 300 при различных температурах и сроках твердения Цемент к тверде- бетона, Средняя температура бетона, °C 1 5 10 15 20 25 30 35 О В5 Н Q W Q Прочность % от Д 28 Портландцемент 3 12 17 24 33 40 44 50 53 5 20 26 35 45 50 56 62 67 7 27 35 42 52 59 66 72 78 10 37 45 53 64 72 78 84 90 15 47 57 68 77 86 92 97 — 28 65 78 90 100 — — — — Пуццолановый 3 3 7 13 20 25 31 37 44 портландцемент 5 8 15 20 28 37 42 48 55 7 12 19 27 35 45 51 58 65 10 17 26 36 47 56 68 72 77 15 26 37 50 63 73 80 88 96 28 40 58 78 100 — — — —‘ 301
Таблица XI. 33 Относительная прочность бетона на цементе марки 400 при различных температурах и сроках твердения Цемент с тверде- бетона, Средняя температура бетона, °C 1 5 10 15 20 25 30 о « н д-з >» О К о Прочность % от /?., Портландцемент 3 14 21 30 37 45 52 58 62 5 21 30 38 47 56 63 69 74 7 27 37 47 55 64 72 77 83 10 36 47 57 67 75 83 88 93 15 49 60 72 83 92 97 — 28 70 80 91 100 — — — — Пуццолановый 3 5 10 14 20 25 32 40 50 портландцемент 5 11 17 24 32 37 47 56 67 7 15 23 32 41 50 58 68 78 10 22 32 44 54 68 72 82 90 15 32 45 58 71 80 88 97 — 28 46 68 86 100 — — Таблица XI. 34 Относительная прочность бетона на цементе марки 500 при различных температурах и сроках твердения Цемент Срок тверде- ния бетона, сут Средняя температура бетона, °C 1 5 10 15 20 25 30 25 Прочность, % ОТ 7?28 Портландцемент 3 5 7 10 15 28 17 26 35 46 57 75 22 34 43 55 70 86 29 40 52 65 80 95 34 47 61 75 89 100 42 57 68 82 99 47 64 75 87 52 69 78 91 56 73 83 95 Пуццолановый портландцемент 3 5 7 10 15 28 8 12 17 25 36 50 11 19 25 35 50 70 15 25 34 45 62 90 20 32 43 55 74 100 26 38 47 60 80 30 42 53 66 86 35 48 60 73 93 42 55 67 82 100 Для конструкции с модулем поверхности (отношение поверхности конструк- F ции к ее объему) 3'1 п = — > 2 продолжительность остывания х до 0° С опре- деляют по формуле профессора Б. Г. Скрамтаева: 6001б + ЦЭ F у (^б.ср 4) ^общ 302
Таблица XI. 35 Коэффициенты увеличения прочности бетона при добавке хлористого кальция (в сравнении с прочностью бетона без добавок, твердеющего при температуре от +15 до +20° С) Возраст бетона, сут Добавка хлористого кальция, % 1 | 2 1 3 1 2 з Бетон на портландцементе Бетон на пуццолановом портландцементе Коэффициент увеличения прочности 2 3 5 7 30 При твердения + 10°С — 1,40 1,30 1,20 1,15 1,05 м е ч а н и бетона на 15®/о. 1,65 1,50 1,30 1,20 1,10 е. Значен при тем 2,00 1,65 1,40 1,25 1,10 ие коэффици пературе от 1,50 1,40 1,30 1,20 1,10 ентов следу 0 до +5° С 2,00 1,70 1,40 1,25 1,15 ет увеличива — на 25 '°/о, 2,50 1,85 1,50 1,35 1,20 ть: в случае а от +5 до где /б — температура свежеуложенного бетона, град; Ц — расход цемента на 1 м3 бетона, кг; Э — экзотермия, т. е. выделение тепла на 1 кг цемента за время твердения бетона (определяется по табл. XI.36), ккал; F — поверхность охлаждения бетона, м2; V — объем бетона, м3; /в.ср — средняя температура F „ у t+5 бетона за время остывания, равная: при менее 3 rg.cp = —! ПРИ от 3 до 8 Zg.ср = ; при ~от 8 до 12 ^б>ср = — средняя рас- 2 V о V четная температура наружного воздуха за время твердения бетона. По абсо- ЦЭ лютной величине не должна быть больше 1, град; ДОбщ— общее термине- ское сопротивление опалубки и теплоизоляции; |3 — коэффициент, принимаемый в зависимости от рода теплозащиты и силы ветра в соответствии с табл. XI.37. Таблица XI.36 Экзотермия цемента при средней температуре твердения 15° С Цемент Марка Срок твердения бетона, сут 3 7 23 цемента Экзотермия на 1 кг цемента, ккал Плавленый глиноземистый Портландцемент быстротвердеющий Портландцемент » » Пуццолановый портландцемент » » Шлакопортландцемент 500—600 600 500 400 300 400 300 300 90 75 60 50 40 30 25 25 95 85 65 55 45 40 35 45 100 90 80 70 60 60 50 55 Примечания. 1. При средней температуре твердения от +7 до 10° С зна- чение Э составляет 60—70% табличных величин. 2. Увеличение количества выделяемого тепла при введении добавок — ускори- телей твердения — в расчет не принимается. 303
Таблица XI.37 Значение коэффициента fj Типы ограждений уложенной бетонной смеси Р1 ?2 Ограждение неопалубленных поверхностей ка- мышитом, соломитом, опилками, шлаком 2,6 3,0 Плотная опалубка, а также ограждение неопа- лубленной поверхности толем, шевелином, шлако- войлоком или фанерой 1,3 1,5 Двухслойное ограждение с наружным слоем из камышита, соломита, опилок или шлака и внут- ренним из толя, шевелина, шлаковойлока или фа- неры • 2,0 2,3 Двухслойное ограждение наружным слоем из толя, шевелина, шлаковойлока или фанеры и внут- ренним из камышита, соломита, опилок или шлака 1,6 1,9 Трехслойное покрытие из двух слоев толя, шеве- лина, шлаковойлока или фанеры и среднего слоя из камышита, соломита, опилок или шлака 1,3 1,5 Примечание. Значения Pi относятся к обычным случаям обветривания: скорость ветра менее — 4 м/с; выдерживаемая конструкция расположена на вы- соте не более 25 м от уровня земли; значения 02 к случаям сильного обветри- вания. Общее термическое сопротивление опалубки и термоизоляции определяется . по формуле Добщ = 0,05 + -у- , где h — толщина каждого слоя изоляции и опалубки, м; % — коэффициент тепло- проводности материала теплоизоляции и опалубки (определяется по табл. XI.38, ккал/м2-ч-град). Для наиболее часто применяемых теплоизоляций значения приведены в табл. XI .39. В тех случаях, когда общая теплоемкость опалубки и изоляционных мате- риалов составляет более 10% общей теплоемкости бетона, следует учитывать расход тепла на их обогрев, вводя в расчет соответственно уменьшенную темпе- ратуру бетона. Если температура утепления (опалубки и изоляции) перед укладкой бетона равна температуре наружного воздуха Д и температура бетона после его уклад- ки равна /е, то расчетная начальная температура бетона с учетом потери тепла на нагревание опалубки и изоляции может быть вычислена по формуле 800 ’ 1 + > , V А где с — удельная теплоемкость материала отдельных слоев утепления, ккал/кг'град (см. табл. XI.38); у — объемная масса материала отдельных слоев утепления, кг/м3; h — толщина отдельных слоев утепления и опалуб- ки, м. Для опалубки из досок без утепления МЛ 304
Таблица XI.38 Коэффициент теплопроводности % и удельная теплоемкость с основных строительных материалов, применяемых в качестве утеплителей Материал Характеристика Объемная масса т, кг/м8 X, ккал с, ккал ма*г«град кг«град Асбестовая мелочь Коротковолнистый ас- 800 0,188-0,197 0,20 Асбестовый картон бест Листы толщиной 900 0,15 0,20 Водоросли 1—5 мм Сухие 280 0,048 0,40 Войлок строитель- Смесь шерсти и расти- 150-250 0,04—0,05 0,45 ный Зола древесная тельных волокон Воздушно-сухая 450-500 0,10—0,13 0,18 Камыш рубленый Воздушно-сухой 175 0,05 0,36 Камышит Плиты из стеблей ка- 260-360 0,05—0,09 0,36 Костра мыта толщиной 5, 7 и 10 см Отходы обработки ко- 100—200 0,04-0,06 0,40 Мох болотный нопли, кенафа, кендыря Воздушно-сухой 135 0,04 0,40 Опилки древесные Воздушно-сухие 150—250 0,05-0,08 0,60 Пакля Отходы обработки 160 0,04 0,40 Плиты пробковые пеньки и льна Изделия из пробковой 250 0,06 0,50 Соломит крошки Плиты из соломы 220-360 0,05—0,09 0,36 Торфоплиты Воздушно-сухие 170-250 0,05—0,06 0,50 Торфофанера Торф, спрессованный 240 0,06 0,50 Фанера древесная между листами фанеры 600 0,15 0,65 Древесина Воздушно-сухая ' 600 0,15 0,65 Вата шлаковая » 200—300 0,05—0,06 0,38 Шевелин Стеганые полотнища 100—260 0,04-0,045 0,45 Шлак котельный толщиной 12,5 и 25 мм из отходов льна, пакли и т. п. между листами бу- маги типа «Геркулес» Сухой 700—1000 0,06-0,25 0,36 Рубероид, толь — 600 0,15-0,20 0,36 Песок Сухой 1600—1800 1,70-2,10 0,20 Транспортирование и укпадка бетонной смеси Тепловые потери при транспортировании бетонной смеси не должны превос- ходить 30% тепла, содержащегося в ней; температура уложенной смеси в кон- струкции не должна быть ниже 5° С. Температуру бетонной смеси to в момент окончания ее укладки определяют по формуле н (^перег 4" ^под 4" ^ук) Сб. н ^н.в), Ле /б.н — температура смеси, выдаваемой на заводе, град; /Тр — снижение тем- пературы смеси при перевозке, град. При перевозке в автомобилях-самосва- лах н бадьях /тр=А/б.т+В/н.в. Значения А и В приведены в табл. XI.40 и XI.41. При перевозке в тачках и вагонетках /тр = 0(^б.н.—/н-в.). Значение о берется по табл. XI.42; ?б.т — температура смеси после выгрузки из транс- 305
портных средств; град; /я.в— температура наружного воздуха, град; /перег— снижение температуры при перегрузках и выгрузках; ^перег — 0,032 (/б.н г'н.в); /под— то же, при подъеме в шахтоподъемнике (принимается равной 0,001//, где Н— высота подъема); /ук— то же, в процессе укладки и уплотнения сме- си (принимается по табл. XI.43). Таблица XI.39 Термическое сопротивление /?Общ теплозащиты различных типов ' Толщина досок, мм Теплозащита 25 38 50 ^обЩ’ включая опалубку Слой толя по тщательно выполнен- 0,23 . 0,31 0,39 ной опалубке Слой шевелина толщиной 12 мм по 0,52 0,60 0,68 тщательно выполненной опалубке Два слоя войлока плюс слой толя 0,73 0,81 0,89 по тщательно выполненной опалубке Обшитый толем короб из 20-милли- 1,61 1,69 1,77 метрового теса с засыпкой слоем сухих опилок толщиной 10 см с уплот- нением То же, при толщине слоя 15 см 2,23 2,31 2,39 То же, с засыпкой сухим гранули- 1,27 1,35 1,43 рованным шлаком слоем толщиной 10 см То же, при толщине слоя 15 см 1,72 1,80 1,87 То же, с засыпкой сухим котельным 0,85 0,93 1,01 шлаком слоем толщиной 10 см То же, при толщине слоя 15 см 1,07 1,15 1,23 Слой соломита или камышита тол- 1,23 1,31 1,39 щииой 5 см плюс слой толя (без опа- лубки) Таблица XI. 40 Коэффициенты А и В для учета теплопотерь бетонной смеси при перевозке ее в закрытых и утепленных автомобилях-самосвалах Марка автомобиля- самосвала Объем перевозимой бетонной смеси, м3 Коэффициенты Длительность перевозки, мин 10 20 30 40 50 60 Величина коэффициента ЗИЛ-585 1,4 А В 0,962 0,039 0,926 0,074 0,891 0,109 0,857 0,142 0,815 0,175 0,793 0,206 МАЗ-205 2,0 А в 0,967 0,033 0,939 0,061 0,910 0,091 0,880 0,121 0,853 0,147 0,827 0,173 Примечание. Для других сроков перевозки соответствующие даннЫе определяются интерполированием. 306
Таблица XI. 41 Коэффициенты А и В для учета теплопотерь бетонной смеси при транспортировании ее в бадьях Характе- ристика бадьи Коэффициенты Длительность перевозки, мин 2 3 4 5 10 20 30 40 50 60 л (XJ « й А4П Величина коэффициента 0,3 11 А В 0,995 0,003 0,991 0,005 0,987 0,007 0,985 0,008 0,970 0,015 0,941 0,029 0,913 0,043 0,885 0,057 0,843 0,070 0,833 0,083 1,6 6 А В 0,997 0,002 0,995 0,003 0,993 0,004 0,992 0,005 0,983 0,009 0,967 0,016 0,951 0,026 0,935 0,035 0,920 0,043 0,905 0,048 1,6 4 А В 0,998 0,001 0,997 0,001 0,996 0,002 0,995 0,003 0,989 0,006 0,978 0,011 0,967 0,017 0,956 0,022 0,946 0,027 0,936 0,033 Таблица XI.42 Снижение температуры бетонной смеси при перепаде на 1°С при различных видах горизонтального транспорта (коэффициент 0) Вид Тип утеплителя Длительность транспортирования, мни тран- спорта Стенки Верха 1 5 10 20 30 0 Стер- линг Неутепленные » Без крышки Легкая фанерная 0,023 0,022 0,115 0,110 0,230 0,220 0,460 0,440 0,690 0,660 Войлоком с обшив- крышка Без крышки 0,009 0,045 0,090 0,180 0,270 кой мешковиной То же Легкая фанерная 0,007 0,035 0,070 0,140 0,210 Изнутри тесовая обшивка То же крышка Без крышки Легкая крышка фанерная 0,012 0,010 0,060 0,050 0,120 0,100 0,240 0,200 0,360 0,300 Ваго- нетка Неутепленные » Без крышки Легкая фанерная 0,025 0,022 0,125 0,110 0,250 0,220 0,500 0,440 0,750 0,660 Изнутри тесовая обшивка То же крышка Без крышки Легкая крышка фанерная 0,013 0,012 0,065 0,060 0,130 0,120 0,260 0,240 0,390 0,360 „ Примечание. Значение 0 для длительности транспортирования г, отсут- „твУющей в таблице, равно 0j=z0i. Здесь 01 — соответствующая удельная ТеРя для г= 1 мин. 307
Т а б л и ц а XI. 43 Коэффициент снижения температуры (при перепаде 1° С) за время укладки и уплотнения бетонной смеси Толщина Длительность операции, мин Толщина Длительность операции, мин укладываемого слоя бетонной 1 1 5 1 10 1 15 укладываемого слоя бетонной 1 5 10 15 смеси, см Коэффициент снижения температуры смеси, см Коэффициент снижения температуры 10 15 20 25 30 0,018 0,012 0,009 0,008 0,007 0,090 0,060 0,045 0,040 0,035 0,180 0,120 0,090 0,080 0,070 0,270 0,180 0,140 0,120 0,110 40 50 60 70 0,005 0,004 0,003 0,003 0,025 0,020 0,015 0,015 0,050 0,040 0,030 0,030 0,080 0,060 0,050 0,050 Перед укладкой бетонной смеси на старый бетон последний должен быть отогрет до температуры не менее +10° С, прогрет в течение 30 мин и предохра- нен от замерзания до приобретения вновь уложенным бетоном требуемой проч- ности. При температуре ta.B ниже—10° С арматуру диаметром более 25 мм, а так- же крупные закладные части перед укладкой бетонной смеси отогревают до + 5° С. Выступающие из утепленной опалубки металлические части после отогре- ва утепляют на длине не менее 1,5 м от поверхности бетона. Бетонирование конструкций, предназначенных дпя эксплуатации в северной строительно-климатической зоне К материалам для изготовления конструкций северного исполнения предъ- являются особые требования. Цементы рекомендуется принимать в соответствии с указаниями табл. XI.44. Т а б л и ц Д’ XI.44 Рекомендуемые цементы Вид конструкции Рекомендуемые цементы Железобетонные, вы- Сульфатостойкий портландцемент, портландцемент, полняемые из 300 бетона Мрз предназначенный для бетонных покрытий автомобиль- ных дороги аэродромов (дорожный портландцемент), портландцемент с умеренной экзотермией Бетонные массивные, Портландцемент с умеренной экзотермией, сульфа- выполняемые Мрз 300 из бетона тостойкий портландцемент и дорожный портландце- мент Бетонные массивные, из бетона Портландцемент с умеренной экзотермией, дороЖ- выполняемые Мрз 200 ный портландцемент, а также портландцемент, пласти- фицированный портландцемент, гидрофобный порт- ландцемент, изготовленный из клинкера, который (П° данным завода-изготовителя) содержит не более 8% трехкальциевого алюмината Бетонные массивные, По п. 5.54 СНиП Ш-Д.2-62 (как для обычных кли- выполняемые Мрз 100 нз бетона магических условий) 308
Песок следует применять из твердых и плотных каменных пород с модулем крупности не менее 2,1 и при кривой просеивания, укладывающейся в пределах,, предусмотренных ГОСТ 10268—62. Количество глины, ила и мелких пылевидных фракций, определяемых отмучиванием, в сумме не должно превышать по массе: 2% для бетона пролетных строений, а также железобетонных конструкций опор и труб в зоне переменного горизонта воды и 3% для бетона всех других железо- бетонных и бетона массивных конструкций опор и труб. Щебень следует применять фракционированный (не менее чем из двух фрак- ций) с раздельной дозировкой фракций при приготовлении бетонной смеси. Зер- новой состав смеси щебня необходимо определять экспериментально по наиболь- шей плотности и объемному весу. Количество глины, ила и мелких пылевидных фракций, определяемых отмучиванием, не должно превышать по массе: 0,5% для бетона пролетных строений и других железобетонных конструкций; 1 % для бетона массивных конструкций опор и труб в зоне переменного горизонта воды и выше s/гой зоны; 2% для бетона частей массивных конструкций опор и труб ниже зоны переменного горизонта воды. Для повышения морозостойкости бетона марок Мрз 200 и выше рекомен- дуется вводить в состав бетонной смеси следующие комплексные пластифицирую- щие и воздухововлекающие добавки: смесь из сульфитно-спиртовой барды (ссб) (ГОСТ 8518—57) и смолы нейтрализованной воздухововлекающей (снв); смесь из ссб и кремнийорганической жидкости ГКЖ-94 (ГОСТ 10834). Количество до- бавок устанавливают при подборе состава бетона с учетом его требуемой проч- ности, подвижности и расхода цемента. В бетонах высоких марок для предвари- тельно напряженных конструкций содержание воздуха не рекомендуется более 3% по объему, а количество газообразующих добавок должно быть не более 0,1 кг/м3 бетона. Производство бетонных работ при возведении железобетонных конструкций (бетонирование монолитной конструкции, укладка бетона омоноличивания после монтажа, инъектирование раствора в каналы и другие работы по созданию не- сущих конструкций) допускается при условии, что они будут осуществляться при устойчивой положительной температуре воздуха не ниже +5° С, а твердение до проектной марки будет происходить без перерыва при положительной темпе- ратуре (в естественных условиях или при искусственном режиме). При этом сроки выдерживания бетона в воздушно-влажной среде должны устанавливаться лабораторией с соблюдением действующих правил производства работ и с учетом температуры среды и свойств применяемых цементов. Замораживание бетона при постройке пролетных строений и железобетонных конструкций опор до получения им 100% проектной (марочной) прочности не допускается. Операции по натяже- нию предварительно напрягаемой арматуры должны выполняться при положи- тельной температуре воздуха. Прочность бетона частей бетонных массивных опор, расположенных выше зоны переменного горизонта воды, должна составлять к моменту возможного замораживания не менее 70% проектной (марочной) прочности, если проектом производства работ ие предусмотрены более высокие требования к его прочности. Замораживание бетона конструкции, расположенной в зоне переменного горизон- та воды, до получения им 100-процентной проектной (марочной) прочности не Допускается. § 8- Электропрогрев бетона Режимы электропрогрева Электропрогрев эффективен для элементов конструкций с модулем поверх- ности 6—15 и выше и бетона на цементах средней активности и цементах с гид- равлическими добавками. Электропрогрев осуществляют, как правило, электродным способом на пере- еНном токе. Прогреваемое изделие включают в цепь электрического тока как ^противление. Для включения в цепь используют электроды из арматурной ста- > Располагаемые внутри или на поверхности изделия. Для каждого изделия ДЖна быть составлена технологическая карта электропрогрева, в которой ука- 309
зываются: задаваемая прочность бетона после прогрева в процентах от Лае; вид и марка цемента, применяемого при изготовлении конструкции; режим прогрева; конструкция и схемы расположения электродов и их подключения к сети; началь- ное напряжение и требуемая мощность тока на I м3 бетона. Электропрогрев допускается до приобретения бетоном прочности, не пре- вышающей 50% проектной. Наибольшую скорость подъема температуры при на- греве конструкций принимают согласно табл. XI.45. Температура изотермического прогрева не должна превышать величин, указанных в табл. XI.46. Таблица XI.45 Предельная скорость подъема температуры при нагреве Тнп конструкций Скорость подъема температуры, град/ч Массивные бетонные с модулем поверхности менее 6 Железобетонные с модулем поверхности более 6 Сильноармированные сборные 5 8 15 Таблица XI.46 Предельно допустимые температуры при электропрогреве Цемент Модуль поверхности изделия до 10 до 15 до 20 Температура, СС Шлакопортландцемент М 300 80 60 45 Портландцемент М. 300—400 70 50 40 То же, М. 500 40 40 35 Расчетную продолжительность изотермического электропрогрева при наибольшей допустимой температуре для конструкции с большим модулем поверхности определяют по кривым нарастания прочности (рис. XI.19, XI.20 и XI.21). Для конструкций с малым модулем поверхности расчетную продолжи- тельность изотермического прогрева Т определяют с учетом нарастания прочно- сти при остываниии в следующем порядке: 1. Определяют время остывания по формуле, приведенной в § 7. 2. По кривым нарастания прочности (см. рис. XI.19—XI.21) определяют про- должительность Т изотермического прогрева при температуре Is.ср, необходимую для получения бетона заданной прочности 7% (рис. XI.22). 3. Находят разность Т—х. 4. По кривым нарастания прочности определяют Рт-х бетона в процентах от /?28, соответствующую изотермическому прогреву в течение времени Т—х при температуре /б.ср. Прочность бетона Рт-х должна быть получена на стадии изо- термического прогрева при заданной температуре электропрогрева 1Щ; прочность Рз— Рт-х бетон приобретает на стадии остывания. Расчетная продолжительность прогрева, обеспечивающая 50% проектной прочности бетона, с учетом набора прочности при остывании указана в табл. XI.47 и XI.48. 310
Рис. XI.19. Нарастание прочности бетона на портландцементе в про- цессе пропаривания: а — при температуре изотермического прогрева 100° С; б — то же, при 80° С; в — то же, при 60° С; 1 — жесткость бетонной смеси 100 с; 2 — жесткость бетонной смеси 60—80 с; 3 — осадка конуса 3 см Рис. XI.20. Нарастание прочное™ бетона на пуццолановом портланд- цементе в процессе пропаривания: а — при температуре изотермического* прогрева 100° С; б — то же, при 80° С; в — то же, при 60° С; 1 — жесткость бетонной смеси 100 с; 2 г— жесткость бетонной смеси 30—60 с; 3 — осадка конуса 3 см Рис. XI.21. Нарастание прочности бетона на шлакопортландцементе в процессе пропаривания: а — при температуре изотермического прогрева 100° С; б — то же, при 80° С; в — то же, при 60° С; 1 — жесткость бетонной смеси 100 с; 2 — жесткость бетонной смеси 30—60 с: 3 — осадка конуса 3 см Рис. XI.22. График к определению расчетной продолжительности изотер- мического прогрева Т (х — время остывания бетона)
Таблица XI.4? Продолжительность изотермического прогрева, обеспечивающего 5О’/о проектной прочности бетона на портландцементе М 300 и 400 Температура, °C Модуль поверхности бетона наружного воздуха изотермичес- кого прогрева 3 5 8 15 Продолжительность прогрева, ч -5 30 40 50 60 70 23 40 20 2 47 28 17 5 53 31 21 -10 30 40 50 60 70 30 2 44 23 5 50 29 18 8 1 56 33 22 —20 30 40 50 60 70 38 18 47 27 14 2 52 31 19 9 3 56 34 23 Примечания. 1. Продолжительность прогрева указана для случая вы- держки изделий в безветренную погоду или в закрытых помещениях. При силь- ном ветре продолжительность прогрева увеличивается в 1,1—4,5 раза. 2. При расчетах величина /?о принята равной 0,29 для обычной неутеплен- ной опалубки. Режимы прогрева проверяют опытным путем на 15 кубах размером 20Х20Х Х20 см; три куба испытывают после 28 сут нормального хранения, остальные испытывают по три куба после твердения в следующих условиях: 1 серия................................. 24 ч при температуре 40° С 2 » 48 » » » 40° С 3 » 24 » » » 60° С 4 » 48 » » » 60° С По данным испытаний составляют графики нарастания прочности -при 40 и 60° С и определяют продолжительность и температуру твердения для получения бетона необходимой прочности. Заданную температуру выдержки кубов обеспе- чивают путем электропрогрева или пропаривания. Температурный режим электропрогрева конструкции контролируют техниче- скими термометрами, расположенными в скважинах (не менее трех в каждой изделии), заполненных минеральным маслом. Электроды и их расположение Для электропрогрева применяют стержневые и струнные электроды (рис. XI.23). Диаметр электродов назначают в пределах 6—10 мм. Расстояния между стержневыми электродами диаметром 6 мм при включо' нии их в сеть (см. рис. XI.23) приведены в табл. XI.49 и XI.50. При других диаметрах электродов расстояния h умножают на коэффици®11' ты, указанные в табл. XI.51. 312
рйс. XI.23. Схемы разме- щения электродов: а — стержневых; б — струн- ных; в — струнных с исполь- зованием арматурного кар- каса в качестве второго электрода; / — электроды; 2 — крюки для крепления струнных электродов (извлекаются после бетонирования); 3 — продольная арматура карка- са; 4 — концевой хомут, при- варенный к продольной ар- матуре Таблица XI. 48 Продолжительность изотермического прогрева, обеспечивающего 50% проектной прочности бетона на шлакопортландцементе М 300 и 400 Температура, °C Модуль поверхности бетона наружного воздуха изотермичес- кого прогрева 3 5 8 15 Продолжительность прогрева, ч -5 30 40 50 60 70 22 5 30 16 5 35 20 11 2 39 24 16 —10 30 40 50 60 70 24 10 32 18 7 36 22 12 3 40 25 16 -20 30 40 50 60 70 28 14 1 36 19 10 39 22 14 5 41 25 17 Схемы установки электродов уточняют в зависимости от расположения арма- туры в конструкции. Во избежание перегрева бетона расстояния между электро- дами и арматурой не должны быть меньше указанных в табл. XI.52. Электроды, расположенные ближе указанных расстояний, должны быть изо- иРованы оберткой толя, руберойда и т. п. в Расход электродной стали составляет 3—40 кг на 1 м3 железобетона в за- симости от модуля поверхности. 313
Таблица XI.49 Расстояния между электродами диаметром 6 мм (трехфазный ток) Мощность, кВт/м3 Напряжение, В 2,5 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 1 10 Расстояние b (см. рис. XI.23), см 51 39 36 32 28 26 25 23 22 21 65 51 48 42 37 34 32 30 28 24 87 71 65 57 51 47 43 41 38 36 106 89 81 71 63 58 54 51 48 46 220 192 175 152 146 124 115 108 102 96 Таблица XI. 50 Расстояния между электродами диаметром 6 мм (трехфазный ток) Мощность, кВт/м8 Напряжение, В 2,5 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 1 8 1 9 | 10 Расстояние h (см. рис. XI.23), см 51 15 13 12 10 10 10 8 7 7 65 14 13 11 10 9 8 8 7 7 87 13 13 И 10 9 8 8 7 7 106 14 12 11 9 9 8 7 7 7 220 13 12 10 9 8 8 7 7 7 Т а б л и ц а XI. 51 Коэффициент увеличения расстояния h между электродами Диаметр электро- дов, мм Коэффициент 8 1,16 10 1,30 12 1,46 20 1,83 30 2,45 Таблица XI. 52 Наименьшее расстояние между электродами и арматурой Напряжение в начале нагрева, В Расстояние, см 51 5 65 7 87 10 106 15 Для более точного соблюдения режимов прогрева и по условиям безопасно- сти работ электропрогрев должен применяться при пониженных напряжениях (50—ПО В). Электроды и изделия включают в сеть с низкой стороны трансфор- матора. Для регулирования процесса электропрогрева рекомендуется применять трансформаторы с несколькими ступенями низкого напряжения. Начальный период прогрева рекомендуется проводить на напряжении 50—60 В, увеличивая напряжение по мере твердения бетона и увеличения элек- трического сопротивления бетонной смеси. 314
§ 9. Распапубливание, раскружапивание и загружение конструкций Сроки распалубливания бетонных и железобетонных конструкций назначают с соблюдением следующих требований: а) снятие боковых элементов опалубки допускается после достижения бето- ном прочности не менее 25 кгс/см2; б) снятие несущей опалубки железобетонных конструкций допускается толь- ко после достижения бетоном прочности (в процентах от проектной): Для плит и сводов пролетом: до 2 м.............................................. 50% от 2 до 8 м...................,............ . 70% Для конструкций, армированных несущими сварными каркасами . ........................................ 25% Для балок и прогонов пролетом до 8 м . . . . . . . . 70% » несущих конструкций пролетом более 8 м......... 100% Для сооружений, возводимых в сейсмических районах, величина прочности бетона при снятии несущей опалубки должна указываться в проекте; в) распалубливание железобетонных конструкций и частичное их загружение могут быть допущены при меньшей прочности бетона, чем указано в п. «б», при условии проверки расчетом прочности и жесткости конструкций под действием фактических нагрузок; г) удаление стоек, поддерживающих опалубку несущих конструкций, воз- можно лишь после снятия боковой опалубки и осмотра распалубленной конструк- ции; обязательно должны быть осмотрены колонны, поддерживающие эти кон- струкции; д) загружение распалубленной конструкции полной расчетной нагрузкой до- пускается после приобретения бетоном проектной прочности; е) сроки распалубливания массивных конструкций должны назначаться с уче- том необходимого теплового режима твердения массива. Раскружаливание конструкции опусканием подмостей и кружал, а в ароч- ных распорных конструкциях также созданием распора в замке допускается, как правило, при достижении бетоном 70% кубиковой прочности; при необходимости более раннего раскружаливания кубиковая прочность должна соответствовать расчетным напряжениям от собственного веса конструкций, но быть не менее 100 кгс/см2. Балочные пролетные строения как разрезные, так и неразрезные раскружа- ливают опусканием приборов последовательно от середины пролета к опорам. При раскружаливании консольных балок с подвесными пролетами вначале сле- дует раскружалить подвесной пролет, затем консоль и междуопорную часть. Элементы, монолитно связанные между собой и передающие нагрузку один дру- гому, следует раскружаливать в очередности передачи нагрузки, например пли- та— продольная балка — поперечная балка — главная балка. При раскружаливании арок и сводов посредством раскружаливающих при- способлений (песочниц и др.) опускание каждого прибора Лк = У к. + + с I гДе ук — прогиб пролетного строения под действием собственного веса в точке над прибором; 6к — упругая деформация кружал по вертикали, совпадаю- щая с прибором; с=10— 30 см — запас в величине хода прибора, обеспечи- вающий отделение кружал от пролетного строения. § Ю. Подводное бетонирование способом вертикально Перемещаемой трубы (ВПТ) Подводная укладка бетонной смеси способом ВПТ в полость опускных ко- ЛоДцев, оболочек, скважин, уширений и в котлованы фундаментов применяется 315
Рис. XI.24. Изменение подвижности бе- тонной смеси в зависимости от продол- жительности схватывания (5 — осадка конуса; t — время) в случаях, когда укладка смеси насу- хо технически невозможна нли эко- номически нецелесообразна. Способ ВПТ применяют для ук- ладки смеси при глубине воды до 50 м и толщине укладываемого слоя не менее 1 м. Бетонную смесь для подводного бетонирования следует приготовлять на мелких заполнителях с грануло- метрическим составом, указанным в табл. XI.53 при расходе цемента 300—350 кг/м3. В качестве крупного заполнителя для подводного бетонирования шахт опускных колодцев, полостей оболо- чек и скважин следует применять гра- вий, прочность которого должна не Таблица XI. 53 Гранулометрический состав заполнителей бетонной смеси - Заполнитель Размеры отверстий сит, мм ^тах °’5dmax s 1,2 0,3 0,15 Полные остатки на ситах, % Крупный Мелкий 0-10 20—40 40-60 60—70 85-95 90-97 менее чем в 2 раза превышать марку бетона. Для бетонирования водозащитной подушки в котлованах допускается использовать гравий или смесь гравия с 20— 30% щебня. Наибольший размер крупных зерен заполнителя не должен превы- шать 0,25 диаметра бетонолитиой трубы. Марку бетона при общей высоте бетонируемого слоя до 5 м назначают на 10% выше проектной. При укладке смеси в полость оболочек и скважий с интен- сивностью 2—3 м/ч по высоте марку бетона можно не повышать, так как проч- ность бетона обеспечивается уплотнением смеси под действием силы тяжести. Для подводного бетонирования применяют литые смеси с осадкой конуса 16—20 см, показателем сохранения подвижности Д=40 мин и относительным водоотделением В=0,012—0,020. Показатель сохранения подвижности смеси — время (в ч или мин), в тече- ние которого осадка конуса не снижается более 15 см. Определяется опытным путем по графику зависимости подвижности от времени (рис. XI.24). Пробы сме- си, сохраняемые под водой в условиях укладки, испытывают сразу после затво- рения смеси, а затем через 30, 60, 90 и 120 мин. Объем каждой пробы смеси — 10—12 л. Относительное водоотделение ДВ определяют по количеству воды, выделен- ной смесью в течение 2 ч спокойного отстаивания в закрытом водонепроницаемом сосуде, объем которого принимют в зависимости от наибольшей крупности запол- нителя (табл. XI.54) Для монолитности бетона подводную укладку смеси ведут с интенсивностью 0,3—3,0 м3/ч на 1 мг площади бетонируемого пространства. Водозащитные подуш- ки в котлованах и опускных колодцах бетонируют с интенсивностью не менее 0,3 м3/м2-ч. При заполнении оболочек, скважин и уширений рекомендуется обес- печить максимально возможную интенсивность укладки смеси. Бетонирование полости оболочек, скважин и уширений осуществляют через одну бетонолитную трубу. Для бетонирования водозащитной подушки в котло- 316
-Таблица XI. 54 Размеры сосудов для определения водоотделения бетонной смеси Наибольшая крупибсть заполнителя, мм Объем сосуда, л Количество слоев смеси Наибольшая крупность заполнителя, мм Объем сосуда, л Количество слоев смеси 10 3 2 40 10 3 20 5 2 80 15 3 Примечание. Отношение диаметра к высоте сосуда следует принимать в пределах 1 : 3—1 : 5. ванах используют несколько труб, размещаемых таким образом, чтобы обслужи- ваемые ими площади участков перекрывали бетонируемое пространство, накла- дываясь одна на другую. Радиус действия бетонолитной трубы г (в м) определяют нз выражения Г < 6/CZ, где К — показатель сохранения подвижности смеси, ч; I — интенсивность бетони- рования, м3/м2-ч. Необходимое заглубление низа трубы в смесь определяют из выражения и по табл. XI.55 и принимают не менее величин, приведенных в табл. XI.55. Таблица XI. 55 Таблица XI. 56 Минимальное заглубление труб в бетонную смесь Зависимость диаметра трубы от интенсивности бетонирования Глубина бетонирования, м Заглубление трубы в смесь, м без вибрации с вибрацией До 10 0,8 0,5 Более 10 1,2 0,75 , 20 1,5 1,0 Диаметр трубы, см Максимальная длина трубы, м Максимальная интенсивность бетонирования м3/ма* ч 20 40 12 25 50 21 30 60 30 Подводную укладку смеси производят через бетонолитные трубы диаметром 20—30 см (табл. XI.56). Трубы (рис. XI.25)—из отдельных секций длиной 1,5— 2,0 м, изготовленных из листовой стали толщиной 3—5 мм (рис. XI.26). Звенья соединяют фланцево-болтовыми стыками с водонепроницаемыми прокладками. На верхнем конце трубы устанавливают воронку для приема смесн. В основании воронки крепят навесной электровибратор мощностью 1—1,5 кВт, который вклю- чают в работу при случайном заклинивании смеси в трубе. Прикрепленные к бе- тонолитной трубе подмывные трубки предназначены для подачи воды, исполь- зуемой для промывки (непосредственно перед укладкой бетонной Смеси) поверх- ности скважины, пробуренной в скальной породе. Для перемещения трубы в вертикальном направлении ее подвешивают к пор- ТалУ, башенному подъемнику или другому устройству. _ Применяемые для подъема и опускания бетонолитной трубы механизмы (ле- едки, тали и др.) должны обеспечивать ее подъем с точностью 3—5 см и воз- можность быстрого осаживания на 30—40 см. 317
Рис. XI.25. Бетонолитная тру- ба: J — приемная воронка; 2 — вибра- тор; 3 — труба; 4 — водопроводная труба; 5 — центрирующий фонарь; 6 — водоразводящая труба; 7—под- мывные трубки Рис. XI.26. Секции бетонолитной трубы: а — промежуточная; б — нижняя; 8 — деталь соединения секций; 7—обечайка; 2— фланец; 3 — манжет; 4 — уплотнительная прокладка; 5 — болт Рис. XI.27. Схема подвешивания проб- ки в горловине воронки: / — бетонолитная труба; 2 — пробка; 3 — воронка; 4— бетонная смесь; 5 — перекла* дина; —подвес; 7 — лужка; 8 — доски, б=“4 см; 9— прокладка из листовой рези- ны, 6=8 мм
Чтобы устранить возможность соприкасания с водой бетонной смеси в на- чальный период бетонирования применяют различной конструкции клапаны и лробки. Наиболее часто используют свободно скользящие деревянные или плос- кие стальные пробки, а также пробки из пакли, мешковины и т. п. Пробки уста- навливают в верхней части бетонолитной трубы, подвешивая их с помощью простейших устройств (например, веревки) в основании воронки (рис. XI.27). Если бетонируют скважины диаметром до 1,4 м, пробуренные в скальных породах, перечисленным операциям должна предшествовать очистка (промывка) дна скважины от разбуренных частиц породы и глинистого раствора. С этой целью через подмывные трубки, укрепленные на бетонолитной трубе, нижний конец которой в процессе промывки касается дна скважин, под давлением до 10 кгс/см2 подают воду с расходом 200—300 м3/ч. Промывку ведут в течение 10-—15 мин до исчезновения пылеватых фракций, что определяют по цвету воды, переливающейся через край оболочки, а также по результатам наблюдений за выпадением осадка после отстоя воды (в любом сосуде высотой более 0,5 м). После прекращения промывки подают бетонную смесь в скважину. Бетонирование должно осуществляться без длительных перерывов (не более 1,5—2 ч), не превышающих времени начала схватывания уложенной под воду смеси. Уровень смеси в бетонолитной трубе, как правило, должен располагаться не ниже уровня воды (или глинистого раствора), окружающей трубу. При пони- жении уровня смеси необходимо заглубить трубу в смесь (но не более 5 м). Если этого недостаточно, следует уменьшить пластичность смеси до осадки кону- са 16 см или уменьшить диаметр трубы. При недостаточной эффективности этих мер допускается понижение уровня смеси в трубе на 10 м от низа приемного бункера. Для таких случаев необходимо, чтобы собранная на полную длину бето- нолитная труба была проверена гидравлическим давлением, превышающим на 50% максимально возможное в процессе бетонирования. В процессе бетонирования необходимо через каждые 10—15 мин проверять отсутствие в трубах воды (или глинистого раствора). Нарушение технологии подводного бетонирования приводит к закупорке тру- бы смесью или прорыву в трубу воды. Для ликвидации закупорки трубу припод- нимают на 0,5—1,0 м, а затем (после начала движения смеси) быстро осаживают и, кроме того, включают в работу вибратор, установленный в основании воронки. Если указанными приемами закупорку устранить не удается, бетонирование пре- кращают, трубу извлекают, очищают от смеси и тщательно промывают. После этого бетонирование возобновляют. Вода в трубу может проникнуть через неплотности в фланцевых соединениях отдельных звеньев, а также при недостаточном заглублении ее низа в бетонную смесь. В случае обнаружения воды в трубе бетонирование должно быть прекра- щено. После вынужденного перерыва бетонирование может быть возобновлено Немедленно, если продолжительность перерыва не превышала времени начала схватывания смеси. В противном случае укладку смеси возобновляют после дости- жения бетоном прочности 20—25 кгс/см2. Немедленное возобновление бетонирования проводят приемами, обеспечи- вающими поступление свежей смеси в массив без соприкосновения с водой, на- пример путем использования бетонолитной трубы с донной крышкой или осуше- ния подлежащей бетонированию полости. В первом случае трубу со смесью за- глубляют не менее 1 м в ранее уложенную смесь и открывают донную крышку. Начало движения бетонной смесн из воронки в бетонолитную трубу свидетель- ствует о возобновлении процесса бетонирования. Во втором случае, после заглуб- ления нижней части трубы в уложенную смесь на величину не менее 2 м, произ- одят откачку воды из полости трубы. Загружают трубу и воронку смесью. Мед- еино приподнимая трубу, возобновляют бетонирование. , После длительного перерыва до возобновления бетонирования (скважины н 3 арматурного каркаса) следует удалить с помощью бура или долота поверх- ВиС1Ный слой слабого бетона на глубину 20—50 см, промыть забой и возобно- бетонирование. После продолжительного перерыва в бетонировании скважи- Ве с арматурным каркасом работы продолжают после осушения ее полости. По- рхностный слой удаляют (до появления бетона с равномерным распределе- 319
нием щебня по массиву) не только в пределах контура каркаса, но и защитного слоя. Возобновление бетонирования допускается при условии соблюдения требо- ваний по сопряжению старой и новой бетонных кладок. До начала работ по бетонированию должно быть проверено качество: за- чистки дна котлована; очистки от ила и шлама дна скважин, уширений и по- верхности грунтовых пробок в полости оболочек; установки арматурных карка- сов в полость оболочек и скважин; подготовки технологического оборудования; подбора состава бетоной смеси. При зачистке дна котлована величина оставшихся местных неровностей (вы- ступов и впадин) не должна отклоняться от проектной отметки более +0,2 и —0,5 м. Особое внимание должно быть обращено на тщательность зачистки грун- та на контакте с боковой поверхностью ограждений котлованов, свай и оболо- чек, чтобы исключить образование больших выступов грунта и возможность про- рыва воды в этих ослабленных местах водозащитной подушки после осушения котлована. Таблица XI.57 Минимальные значения высоты водозащитной подушки и прочности бетона Место бетонирования водозащитной подушки способом ВПТ Минимальные значения высоты подушки, м марка бетона прочности бетона к началу осушения, кгс/см4 Искусственное дно котлована (из досок или железобетонной плиты) 1,о 100 25 Грунтовое дно котлована 1,5 150 50 Шахты опускных колодцев шири- ной b 1,5 b 200 — Полости железобетонных оболочек диаметром d 1,5 d 200 — Высоту водозащитной подушки назначают конструктивно (табл. XI.57) н проверяют расчетом на действие давления воды снизу. Расчет подушки вклю- чает проверку ее на всплытие и прочность на изгиб. На всплытие подушку про- веряют по формуле HF </n(2,4Srz + S/>;), где И— расстояние от рабочего горизонта воды до низа подушки, м; F — пло- щадь подушки (без вычета столбов), м2; т—коэффициент условий работы, равный 0,8; Vi — объем бетона подушки и столбов, м3; /у — силы трения грун- та о боковую поверхность столбов и ограждения, тс/м2 (см. рис. VIII.4 и VIII.5); со; — площадь боковой поверхности столбов и ограждения, м2. Проверку прочности на изгиб производят в случае, если отношение наиболь- шего расстояния в свету между столбами превышает в 3 раза и более минималь- ную толщину подушки, а силы трения грунта о боковую поверхность столбов совместно с их весом превышают не менее чем на 25% силы давления воды на нижнюю поверхность подушки. В большинстве случаев расчет подушки ограничивается проверкой ее на всплытие. Поверхность грунтовой пробки в полости оболочек, дно скважин и ушире- ний необходимо очистить эрлифтом или гидроэлеватором от иловатых частиц не ранее чем за 5 ч до начала укладки бетонной смеси подводным способом. В пе- риод работы эрлифта или гидроэлеватора необходимо в полость оболочки или скважины (для предотвращения разуплотнения основания) доливать воду до уровня, На 3—5 м превышающего уровень воды окружающей оболочку при песча- ных и 1—2 м при глинистых грунтах и поддерживать его до окончания укладки смеси. 320
Рис. XI.28. Арматурный каркас: / — продольные стержни; 2— спираль; 3— фиксаторы (дужки) толщины защитного слоя; 4 — коротыши из уголков Непосредственно перед установкой йетонолитной трубы (при наличии арма- турного каркаса в скважине) проверяют отметку дна бетонируемого пространст- ва, сопоставляя ее с отметкой в акте ко- миссионной приемки. При обнаружении повышения отметки (свидетельствующим о поступлении грунта в бетонируемую полость) наплывший грунт необходимо удалить. Арматурные каркасы устанавливают до опускания бетонолитной трубы. Для обеспечения защитного слоя к его трем продольным стержням в двух ярусах по высоте приваривают направляющие дуж- ки (рис. XI.28) из арматурной стали диа- метром 12—16 мм. Если столбы бетони- руют в скважинах без оболочек или об- садных труб, то к продольным стержням (в месте расположения колец жесткости) приваривают «салазки» из уголков или полосы. Для предотвращения подъема карка- са в процессе бетонирования способом ВПТ в нижней части каркаса приварива- ют стержни длиной до дна скважины, имеющие на нижнем конце анкеры в виде приваренных коротышей из угол- ков. Принятые по акту котлован, оболоч- ка, скважина, уширение должны быть заполнены бетонной смесью не позднее чем через 16 ч после окончания работ по удалению грунта. При более продолжи- тельном перерыве следует дополнитель- но проверять отметку дна бетонируемо- го пространства и в случае необходимо- сти произвести повторную очистку. Зимой бетонную смесь следует подогревать, чтобы ее температура после укладки была не менее +5° С. При температуре воздуха —20° С и ниже рекомен- дуется обогревать воронку и верхнюю часть трубы (используя для этого паро- вые или воздушные рубашки, электронагреватели, объемлющий тепляк). Качество приготовления бетонной смеси контролируют, проверяя ее подвиж- ность и связность по пробам, отбираемым через каждые 2 ч: при выгрузке из бетономешалки и загрузке в воронку трубы, а также при изменениях состава смеси. Процесс бетонирования должен отражаться в журнале работ, по форме, рекомендуемой указаниями ВСН 110-64. Высота забетонированного столба (в скважине или оболочке) должна пре- вышать проектную: при бетонировании в воде на 1—2%, но не менее 30 см; при бетонировании под глинистым раствором 3—5%, но не менее 1 м. Образовав- шийся слой слабого бетона удаляют до бетонирования плиты фундамента. Качество бетона, уложенного по способу ВПТ с соблюдением требований СНиП III-B.I-70 и составленных в соответствии с ними указаний ВСН 110-64 и ВСН 165-70, следует проверять по результатам испытаний контрольных образ- цов. Пробы для изготовления образцов должны быть отобраны от каждых 25 м3 смеси, но не менее одной пробы от заполнения каждой скважины или оболочки Независимо от объема уложенной в них смеси. Если для проверки качества бето- на образцы отбирают из керна, то последний необходимо выбурить на высоту Уложенного (с нарушением принятой технологии работ) слоя бетона, а при за- Дедке низа несущего столба в скальную породу также из нее на глубину не менее и>2 м ниже дна скважины. !1--1932 321
Глава XII МОНТАЖ СБОРНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ МОСТОВ § 1. Особенности и основные правила монтажа Современные способы монтажа сборных железобетонных мостов предусмат- ривают комплексную механизацию всех операций, поточную технологию с вы- полнением всех видов работ по совмещенному графику, использование наиболее совершенных типов оборудования и рациональных приспособлений, а также при- менение мостовых конструкций максимальной заводской готовности. При монтаже сборных железобетонных конструкций мостов нужно учиты- вать следующие их особенности: элементы сборных железобетонных конструкций мостов обычно обладают большой массой и требуют применения монтажного оборудования значительной грузоподъемности; при монтаже конструкций монтажное оборудование и краны передают на свои основания большие сосредоточенные нагрузки, которые следует учитывать при выборе и расчете оснований; железобетонные конструкции в силу характерного расположения арматуры, особенно предварительно напряженной, имеют неодинаковую прочность при раз- ном способе их подъема и опирания, в связи с чем необходимо предусматривать мероприятия, исключающие перенапряжения в бетоне и в арматуре в монтажных условиях; швы в местах стыков элементов сборных железобетонных конструкций часто имеют небольшие размеры; неточная установка элементов при монтаже может вызвать значительные отклонения в размерах собираемой конструкции и ослож- нения при дальнейших работах; слабое сопротивление бетона выкалыванию требует производства работ без ударных воздействий на монтируемые элементы; блоки составных монтажных элементов должны иметь: а) фиксаторы для обеспечения правильного взаимного положения смежных блоков при укрупни- тельной сборке; б) установочные приспособления для облегчения точной уста- новки блоков в проектное положение; в) монтажные приспособления для захвата, временного закрепления при монтаже, закреплении подкрановых путей и анке- ровки монтажных кранов; эти приспособления должны быть предусмотрены при проектировании конструкций; аварийные ситуации при монтаже сборных железобетонных сооружений мо- гут привести к гибели людей и значительному материальному ущербу; при производстве работ необходимо строгое соблюдение правил техники безопасности в строительстве (СНиП Ш-А.11-70), а также ведомственных правил техники без- опасности при строительстве сборных железобетонных мостов. В состав работ по монтажу сборных опор и пролетных строений входят: разгрузка элементов, прибывающих на строительную площадку; подготовка эле- ментов к монтажу; укрупнительная сборка; подготовка фундаментов и опор к установке элементов; подача элементов к монтажному крану; установка, выверка и временное закрепление элементов; окончательное закрепление элементов и омоноличивание монтируемой конструкции. Прибывающие на строительную площадку элементы должны быть при- няты. Отклонения от проектных размеров в элементах сборных бетонных и железобетонных конструкций не должны превышать величин, приведенных в табл. XII.1. Принятые элементы раскладывают в зоне действия механизмов в положе- нии, удобном для сборки. При подготовке к монтажу блоки сборных конструкций обстраивают стре- мянками, хомутами и другими приспособлениями, предусмотренными проектом монтажа. 322
Таблица XII.1 Допускаемые отклонения от проектных размеров в элементах сборных железобетонных конструкций Отклонения Величина (допуск), мм Отклонения Величина (допуск), мм 1 2 1 2 В размерах блоков фундаментов и массив- ных опор: по сечению, в том числе по диагонали при тонких швах о по высоте ±5 то же, при толстых 5 » другим измере- ниям В размерах стоек, ко- лонн, насадок, ригелей: ±10 швах В положении каналов для напрягаемой армату- ры в блоках составных по длине + 15; —10 элементов: » поперечным раз- ±0,02 Ь, но не продольных, при топ- 3 мерам более +20; —5 ких швах искривление про- 0,002 Z, но не то же, при толстых 5 дольной оси более 20 швах te В размерах плит: поперечных по высо- 5 It. по длине и ширине ±10 те и длине блока, Е » толщине при б < ±5 при тонких швах в < '12 см то же, при толстых 10 t то же, при б> It >12 см + Ю; —5 швах В диаметрах каналов искривление поверх- ности В размерах цельнопе- 0,001/2 для напрягаемой армату- ры в блоках составных элементов при тонких и ревозимых блоков про- летных строений: ±0,002 1, но не толстых швах В положении диафрагм 3 |; по длине в блоках составных эле- более +30;—10 ментов по длине и высоте 1 » наибольшей шири- ±0,005 В, но не блока: к не более +20;—10 при тонких швах 5 |. по другим измере- fc. НИЯМ ±5 » толстых швах В размерах ординат 10 искривление продоль- 0,0005 /,, но не строительного подъема в ной оси В размерах блоков со- ставных элементов: более 30 блоках пролетных строе- ний при опирании по рас- четной схеме: по длине, в том чис- 5 для /^50 мм ±5 ле по диагонали, при » />50 » ±10% тонких швах В положении осей вы- 5 то же, при толстых 10 пусков арматуры швах Перекос опорных плит 0,002 Принятые обозначения: Ь — сторона сечения; б —толщина плиты; D — наи- больший размер поверхности; / — длина блока; В — ширина блока; L — размер пролета в осях опирания; / — ордината строительного подъема. „ _ Укрупнительной сборке подвергают составные монтажные элементы (см § 6 й ‘ Данной главы). т ^Ри подготовке фундаментов и опор места установки монтируемых элемен- очищают, выверяют, обстраивают необходимыми подмостями, размечают ося-
ми и установочными рисками, а также выправляют при необходимости выступаю- щие концы арматуры и других стальных деталей. Подавать элементы к монтажному крану целесообразно без промежуточной выгрузки непосредственно транспортными средствами, используемыми для до- ставки конструкций на строительную площадку. При установке элементы стропуют по заранее разработанным схемам. При необходимости проверяют расчетом работу элемента на подъеме под действием собственного веса с учетом коэффициента динамики. Закладные петли для стро- повки должны быть изготовлены из мягкой стали и иметь трехкратный запас прочности. При строповке стальными канатами в обхват под стропами в местах соприкосновения с бетоном устанавливают и закрепляют деревянные подкладки, исключающие повреждение бетона и каната. Во всех возможных случаях должна быть обеспечена расстроповка без людей на устанавливаемом элементе конст- рукции. В проектное положение элементы устанавливают непосредственно монтаж- ным краном (агрегатом) или специальными приспособлениями, на которые эле- мент устанавливают для временного закрепления. Освобождение крюка крана возможно только после надежного закрепления элементов. Крепежные детали нужно рассчитывать на ветровые и монтажные нагрузки, воздействующие на за- крепляемый элемент. Вертикальное положение элемента выверяют относительно постоянных репе- ров, а в плане — относительно осей и рисок, нанесенных заранее на основание или окончательно закрепленный предыдущий элемент конструкции. Сразу же после выверки нужно закреплять элементы в проектном положении. Все монтажные работы необходимо выполнять с соблюдением следующих основных правил: 1. При сооружении мостов и путепроводов на открытых для движения же- лезнодорожных линиях, автомобильных дорогах и городских улицах, а также в непосредственной близости от них необходимо соблюдать требования: «Правил техники безопасности и производственной санитарии при сооружении мостов и труб» (М„ 1969, Минтрансстрой СССР), «Правил техники безопасности при стро- ительстве и ремонте городских дорог, мостов и набережных» (М., Стройиздат, 1964) п «Правил дорожного движения» (М., «Транспорт», 1972). 2. Монтажные краны и агрегаты можно эксплуатировать только в соответ- ствии с «Правилами устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кра- нов» (Киев, «Техника», 1973). 3. Не допускается подъем монтажного элемента, масса которого неизвестна. 4. Поднимать элемент, масса которого близка к максимальной грузоподъ- емности крана при данном вылете стрелы, необходимо в два приема: сначала на высоту 20—30 см с проверкой подвески, устойчивости крана и надежности дей- ствия тормозов, затем на полную высоту. 5. Запрещается подтаскивать (волочить) элементы косым натяжением кана- тов или поворотом стрелы, а также поднимать элементы, защемленные, .зацепив- шиеся, засыпанные землей или снегом либо примерзшие к земле. 6. При горизонтальном перемещении элемент должен быть поднят не менее чем на 50 см выше встречающихся на пути препятствий. 7. При перемещении самоходного стрелового крана с элементом на крюке масса элемента не должна превышать 50% максимально допустимой массы при приданном стреле вылете для работы крана без выносных опор. Направление стрелы должно строго совпадать с направлением движения. В этом и других осо- бо ответственных случаях монтажом должен руководить специально назначенный производитель работ. 8. Монтажные краны должны быть установлены в строго определенных и раз- меченных местах, исключающих перенапряжение в элементах монтируемой кон- струкции и работу крана с недопустимым для данного груза вылетом. 9. Поднимать и опускать конструкции нужно плавно. Монтажные элементы необходимо удерживать от вращения и раскачивания расчалками, прикреплен- ными к концам элемента. 10. При монтаже одного элемента двумя стреловыми или козловыми кранами должны быть разработаны мероприятия, обеспечивающие устойчивость кранов при случайных перегрузках одного из иих. 324
Таблица XII.2 Допускаемые отклонения в положении смонтированных конструкций Отклонения Величина (допуск), мм О уклонения Величина (допуск), мм 1 2 1 2 Смещение в плане от- стоек, колонн, над- 0,002 Н, но цосительно разбивочных сводных стенок и не более 0,2 осей: осей фундаментов в 25 диафрагм Отклонение отметок открытых котлованах 10 поверхностей: осей стаканов фун- дна стаканов фунда- ±10 даментов осей опор в уровне 10 ментов верха стоек, колонн, ±25; —10 обреза фундамента то же, в уровне под- 0,004 Н, но не ригелей верха подферменной ±15 ферменников или более 50 площадки или по- опорных пят осей стоек, колонн и 5 верхностей опорных плит стенок в основании осей опорных узлов 15 Разность в отметках: верха смежных сто- ±10 пролетных строений продольных осей бло- 10 ек, колонн, ригелей верха подферменных ±5 ков пролетных строе- ний Взаимные смещения площадок на одной опоре опорных поверхно- 0,001 В элементов конструкций: наружных граней 5 стей опорных частей поперек оси моста смежных блоков опор Отклонение осей стоек 0,002 И, но в плане и колонн от вертикали не более 25 соседних блоков в 1 Отклонение размеров ±20 стыках сухих и кле- еных при плоском шве и изготовлении опор в плане выше обреза фундамента Отклонение в расстоя- ±0; —30 в торец в плане и в вертикальной плоско- сти то же, при. раздель- ном способе изготов- ления то же, при зубчатом 5 НИИ от оси опорных узлов до шкафной стенки устоя Отклонения в размерах поперечного сечения про- 1 летных строений (кроме составных по длине): по высоте в любом ±0,005 Н; шве и изготовлении сечении —0 в торец в плане по наибольшей ши- ±0,005 ши- то же, при изготов- 3 рине рины, но не лении раздельным способом при зубчатом шве и 0 по остальным изме- более +20; —10 ±5 любом способе изго- товления в верти- кальной плоскости Отклонение от проект- «ого положения боковых Поверхностей: 0,002 Н, но не рениям Отклонения очертания составных по длине кон- струкций с бетонируемы- ми швами: при укрупнительной 5 опор выше обреза сборке на стенде в Фундамента более 25 вертикальной плос- пролетных строений 10 кости в любом поперечном то же, в плане 10 сечении при навесной сборке 10 325
Продолжение табл. XII.2 1 2 2 в пролете в верти- кальной плоскости то же, в плане Отклонение осей соб- ранных составных конст- рукций: опор балочных пролетных строений в плане то же, в вертикаль- ной плоскости 20 0,004 Н, но не более 0,05 с 0,001 L 0,001 L, но не более 30 рамно-консольных и неразрезных пролет- ных строений в плане и в вертикальной плоскости Длина собранных со- ставных конструкций Искривление продоль- ной оси пролетного строе- ния 0,001/У, но не более 50 3/га 0,0005 L, но не более 30 Принятые обозначения: Н—высота конструкции, мм; В — расстояние между осями балок, мм; L — размер пролета, мм; с — размер сечения верха опоры вдоль или поперек моста, мм; п — число блоков по длине конструкции. 11. В процессе монтажа необходимо обеспечивать постоянный геодезический контроль за соответствием проектному положению устанавливаемых элементов, принимая немедленные меры к устранению каких-либо отклонений. 12. Замоноличивать сборную конструкцию можно только после тщательного осмотра и приемки по акту установленных элементов конструкции. Размеры и положение смонтированных конструкций должны соответствовать проектным; отклонения не должны превышать величин, приведенных в табл. XII.2. § 2. Указания по выбору монтажного оборудования Для монтажа сборных железобетонных конструкций необходимо следующее оборудование; транспортные средства для перемещения элементов сборных кон- струкций к монтажному агрегату (крану) по строительной площадке; краны для погрузочно-разгрузочных работ; краны и агрегаты для установки конструкций в проектное положение; монтажные приспособления. Состав комплекта оборудования назначают на основе технико-экономических расчетов с учетом массы и размеров элементов собираемых конструкций, местных условий и директивных сроков строительства. Оборудование выбирают с учетом возможности его использования как при монтаже опор, так и пролетных строений. Оборудование, применяемое при монтаже, должно быть маневренным, иметь большой диапазон изменения скорости подъема и спуска грузов, обладать воз- можностью перемещения элементов сборных конструкций в высотном, продольном и поперечном направлениях без устройства вспомогательных подмостей, иметь простую схему монтажа и демонтажа. Основной машиной комплекта оборудования является кран, которым монти- руют самые большие и тяжелые элементы сооружения (обычно это блоки про- летных строений). При определении необходимой грузоподъемности кранов, кроме массы поднимаемых элементов, надо учитывать массы строповочных приспособ- лений, монтажных связей и других временных обустройств, перемещаемых крана- ми вместе с элементами монтируемых конструкций. Для перемещения элементов сборных конструкций используют автомобиль- ный, железнодорожный и водный транспорт, а также тележки специального наз- начения, входящие в состав монтажных агрегатов. Для погрузочно-разгрузочных и монтажных работ применяют самоходные стреловые краны на пневмоколесном, гусеничном н железнодорожном ходу, коз- ловые, стационарные мачтово-стреловые краны, кран-мачты, специальные краны и монтажные агрегаты. Для погрузочно-разгрузочных работ целесообразно пользоваться кранами, предназначенными для монтажа конструкций. 326
При выборе типов самоходных стреловых кранов рекомендуется учитывать следующие их особенности: краны на пневмоколесном ходу имеют большую по сравнению с кранами на гусеничном ходу скорость перемещения, позволяющую быстро перемещать их с одного места работы на другое; краны на гусеничном ходу более устойчивы и имеют лучшую проходимость, чем краны на пневмоколес- ном ходу, но для переброски с объекта на объект их необходимо грузить на трей- леры или другие транспортные средства. Технические характеристики стреловых, консольных и козловых кранов при- ведены в гл. XVI. Рекомендуемые виды основного оборудования для монтажа опор и пролет- ных строений приведены в табл. ХП.З—XII.6. Технические характеристики вспомогательных и монтажных приспособлений приведены в гл. XVII. f Таблица ХП.З Основное оборудование, рекомендуемое для монтажа железнодорожных мостов с балочными разрезными пролетными строениями г Виды работ Монтируе- мые части сборного сооружения Эстакадные мосты на суходолах и через мелкие водотоки Мосты че- рез глубо- кие водо- токи с боковым завозом элементов | с головным завозом элементов Длина пролетов, м 6,0 9,3-16,5 6,0 9,3—13,5 16,5—33,6 Разгрузка с лементов, прибываю- щих на строитель- ную площад- ку Опоры Стреловой самоходный кран на пневмоколесном или гусеничном ходу Пролет- ные стро- ения Стреловой самоходный кран Стреловые самоходные краны на железнодорожном ходу, ра- ботающие спаренно Установка злементов в проектное положение Опоры Стреловой самоходный кран Стреловой само- ходный кран на пнев- моколесном или гусе- ничном ходу Плаву- чие кра- ны Пролет- ные стро- ения Стреловой самоходный кран на пнев- моколесном ими гусенич- ном ходу Стреловые самоходные краны на пневмоколес ном или гу- сеничном хо ду, работаю щие спарен но Стреловой самоходный кран на же- лезнодорож- ном ходу Железнодорож- ный консольный кран Примечания. 1. Приведенные в таблице рекомендации могут быть исполь- зованы для монтажа железнодорожных путепроводов через автомобильные до- роги. 2. Установка блоков пролетных строений на опоры железнодорожным кон- сольным краном возможна с колес без предварительной разгрузки на рабочем сКладе, 327
Продолжение табл. ХП.4 ’________________________I 2 I з | 4 |_________________________5________________________| 6 | 7 | 8 |_________________________9 Укрупнительная сборка Опоры Стреловые самоходные краны Козловые (порталь- ные) краны Пролет- ные стро- ения из состав- ных ба- лок — Козловые (порталь- ные) краны 1— — Козловые (пор- тальные) краны Козловые (порталь- ные) краиы Перевозка элемен- тов к монтажному крану Опоры Грузовые автомобили с прицепами и тягачи с прицепами-тяжеловозами Плашкоуты с буксирами Вагонетки нормаль- ной колеи Пролет- ные стро- ения Грузовые автомоби- ли с при- цепами и тягачи с прице- пами тя- желово- зами Вагонет- ки нор- мальной колеи Вагонетки узкой ко- леи. При ширине про- езжей части более 8,5 м — грузовые ав- томобили с прицепа- ми и тягачи с прице- пами тяжеловозами Агрегат АМК-20- Г7 (козло- вые кра- ны агре- гата) Вагонет- ки специ- альной колеи, входящие в состав крана ГП-2хЗО Вагонет- ки нор- мальной колеи Козловые (порталь- ные) краны Установка элемен- тов в проектное поло- жение Опоры Стреловые само- ходные краны Плавучие краны Козловые (порталь- ные) краны Пролет- ные стро- ения Стреловые само- ходные краны Стреловые самоход- ные краны Агрегат АМК- 20Г7 Кран ГП-2Х30 Для проле- тов 42 м— кран МКШ- 100, для больших пролетов — плавучие краны и установки Козловые (порталь- ные) краны Примечания. 1. Для перевозки элементов к монтажному крану предусмотрено перемещать вагонетки мотовозами или приводными лебедками. Й 2 Косые пролетные строения пролетом 15 и 18 м рекомендуется монтировать агрегатом АМК-50, а пролетом 24, 33 и 42 м — ° краном МКШ-100.
Таблица XII.4 Основное оборудование, рекомендуемое для монтажа автодорожных мостов и путепроводов с балочными разрезными пролетными строениями Вилы работ Монтируе- мые части сборного сооружения Мосты на суходолах, эстакады и путепрово- ды через автомобиль- ные дороги Мосты через глубокие водотоки Мосты большой протяжен- ности через мелкие водото- ки, эстакады и путепрово- ды с большой шириной проезжей части Длина пролетов, м 6—15 18—24 6—12 12-15 18—33 42 и более 15-44 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Разгрузка элемен- тов, прибывающих на строительную площад- ку, или погрузка их для перевозки к мон- тажному крану Опоры Стреловые самоходные краны Козловые (порталь- ные) краны Пролет- ные стро- ения из цельно- перевози- мых ба- лок Стрело- вые само- ходные краны Стрело- вые само- ходные краны. Козловые (порталь- ные) кра- ны Стреловые само- ходные краны Агрегат АМК-20- Г7 (козло- вые кра- ны агре- гата) Козловые (пор- тальные) краны Козловые (порталь- ные) краны Пролет- ные стро- ения из состав- ных ба- лок — , Козловые (порталь- ные) кра- ны — — Козловые (пор- тальные) краны Козловые (порталь- ные) краны
Продолжение табл. ХП.5 1 1 2 3 | 4 | 5 | 6 7 8 Пролет- ные стро- ения Стреловые самоходные краны на железнодорож- ном ходу Стреловые самоходные краны на пнев- моколесном или гусеничном хо- ду Агрегат АМК-20-Г7 (козловые краны) агре- гата Вагонетки специальной ко- леи, входящие в состав крана ГП-2Х30 Стреловые самоход- ные краны на желез- нодорожном ходу Установка элемен- тов в проектное поло- жение Опоры Стреловые самоходные краны на пневмоколесном или ходу гусеничном Стреловые самоход- ные краны на желез- нодорожном ходу Пролет- ные стро- ения Стреловые самоходные краны на пневмоколесном ходу Стреловые самоходные краны на пнев- моколесном или гусеничном ХО- ДУ Агрегат АМК-20-Г7 Кран ГП-2Х30 Стреловые самоход- ные краны на желез- нодорожном ходу Примечания. 1. См. примечания 1 и 2 к табл. XII.4. 2. Установка балок пролетных строений в проектное положение кранами на железнодорожном ходу предусмотрена с колес.
Таблица XII.5 Основное оборудование, рекомендуемое для монтажа автодорожных путепроводов через железные дороги Виды работ Монтируе- мые части путепрово- да Условия сооружения путепровода иа перегонах при числе путей < 2 на станциях при числе путей > 2 С устройством тупиковых временных путей и использо- ванием действующих путей Без устройства тупиковых путей и использования действующих путей Длина пролетов, м 12—15 18-33 12 12-15 18—33 12—33 1 2 3 4 5 6 7 8 Разгрузка элемен- тов, прибывающих на строительную пло- щадку, или погрузка их для перевозки к монтажному крану Опоры Стреловые самоходные краны на пневмоколесном или гусеничном ходу Стреловые самоход- ные краны на желез- нодорожном ходу Пролет- ные стро- ения Стреловые самоходные краны на железнодорож- ном ходу Стреловые самоходные краны на пневмоколесном или гусеничном ходу Козловые (портальные) краны Стреловые самоход- ные краны на желез- нодорожном ходу Перевозка к мон- тажному крану ' Опоры Грузовые автомобили с прицепами и тягачами с прицепами тяже- ловозами Железнодорожные платформы
Таблица XII.6 Основное оборудование, рекомендуемое для монтажа пролетных строений различных систем с большими пролетами Системы пролетных строений Способы монтажа Пойменные участки и широкие мелкие реки Большие глубокие водотоки Горные реки 1 2 3 4 5 Балочно-консольные, балочные подвесные, рамно-подвесные, рамно- консольные Сборка на подмостях с подачей блоков по под- мостям Стреловые самоходные краны; козловые (пор- тальные) краны — — Рамно-неразрезные, ба- лочно-неразрезные Навесная сборка с по- дачей блоков по подмос- тям или на плаву То же, а также шевр- краны и специальные консольные краны (типа СПК), перемещающиеся по смонтированной части пролетного строения Стреловые самоходные краны; козловые (пор- тальные) краны Шевр-краны, специаль- ные консольные краны (типа СПК), перемещаю- щиеся по смонтирован- ной части пролетного строения. Плавучие кра- ны, а также стреловые или деррик-краны, уста- новленные на плашкоуты из понтонов КС Навесная сборка с по- дачей блоков по смонти- рованной части пролетно- го строения Консольно-шлюзовые краны Сборка крупными бло- ками с перевозкой и ус- тановкой на плавучих опорах — Плашкоуты из понто- нов КС, обстроенные ин- вентарными конструкция- ми —
1 2 Балочпо-перазрезные Надвижка с конвейер- но-тыловой сборкой Арочные Сборка мелкими блока- ми на инвентарных кру- жалах ИАК. Установка без подмос- тей или с устройством от- дельных временных опор Ар очи о-кол сольные Навесная сборка с ис- пользованием элементов монтируемой конструк- ции для создания мон- тажной фермы Сборка на инвентарных со 05 кружалах ИАК
Продолжение табл. XII.6 3 4 5 Для конвейерно-тыловой сборки козловые (портальные) или самоход- ные стреловые краны, для надвижки гидравлические домкраты с большим выходом поршня и накаточпые приспособления с обоймами из фторопласта Стреловые самоходные краны; козловые (пор- тальные) краны Кабель-краны; плаву- чие краны, а также стре- ловые или деррик-краны, установленные на плаш- коуты из понтонов КС Кабель-краны Козловые (портальные) краны Консольные краны, деррик-краны; для пада- рочного строения стрело- вые самоходные краны — Плавучие краны, а так- же стреловые самоход- ные или деррик-краны, установленные на плаш- коуты ИЗ ПОНТОНОВ КС — Стреловые самоходные краны; козловые (пор- тальные) краны Деррик-краны
§ 3. Внутрипостроечные склады Внутрипостроечные склады элементов сборных конструкций организуют, если их монтаж невозможен или нецелесообразен, непосредственно с колес без про- межуточной разгрузки. Располагать склады элементов рекомендуется в зоне дей- ствия основных монтажных кранов (рис. XII.1 и XII.2). Площадка для приобъект- ного склада должна быть спланирована (для отвода поверхностных вод за пре- делы площадки с уклоном 1—2°) и уплотнена. По мере необходимости следует прокладывать кюветы и водоотводные канавы. Подъездные автомобильные дороги и проезды должны обеспечивать сквозное и кольцевое движение автомобилей, а также возможность маневрирования раз- грузочных кранов. Желательно использование постоянных дорог. При отсутствии Рис. XII.3. Схемы складов, обслуживаемых самоходными кра- нами: а — стреловым; б — козловым; / — кран; 2 — оси проезда; 3 — места складирования 335
Рис. XII.I. Рабочие склады при монтаже автодорожного моста на свайных опо- рах: / — склад свай и блоков насадок; 2 — путь перемещения монтажного крана; 3 — монтажный стреловой кран на гусеничном ходу (L — рабочий вылет стрелы монтажного крана); 4 — склад балок пролетного строения; 5 — кран-копер для забнвкн сван Рис. XII.2. Рабочие склады при монтаже железнодорожного моста на свайных опорах: 1 — ось складирования блоков пролетного строения; 2—насадка устоя; 3— сваи; 4— блоки пролетного строения; 5 — насадка промежуточной опоры; 6 — ось движения крана при раз- грузке и монтаже блоков опор; 7 — ось движения крана прн разгрузке н монтаже пролетных строений; 8— ось моста; 9— монтажный кран; 10 — шкафные блоки устоя; 11 —тягач с трейлером; 12 — плаз для складирования мелкнх элементов; 13— ось складирования наса- док опор и сван
Рис. XII.1. Рабочие склады при монтаже автодорожного моста на свайных опо- рах: / — склад свай и блоков насадок; 2—путь перемещения монтажного крана; 3— монтажный стреловой кран на гусеничном ходу (L —рабочий вылет стрелы монтажного крана); 4 — склад балок пролетного строения; 5 — кран-копер для забивки свай Рис. XII.2. Рабочие склады при монтаже железнодорожного моста на свайных опорах: /—•ось складирования блоков пролетного строения; 2—насадка устоя; 3— сваи; 4 — блоки пролетного строения; 5 — насадка промежуточной опоры; 6 — ось движения крана при раз- грузке и монтаже блоков опор; 7 — ось движения краиа при разгрузке и монтаже пролетных строений; 8 — ось моста; 9— монтажный кран; 10 — шкафные блоки устоя; 11— тягач с трейлером; 12— плаз для складирования мелких элементов; 13— ось складирования наса- док опор и свай
§ 3. Внутрипостроечные склады Внутрипостроечные склады элементов сборных конструкций организуют, если их монтаж невозможен или нецелесообразен, непосредственно с колес без про- межуточной разгрузки. Располагать склады элементов рекомендуется в зоне дей- ствия основных монтажных кранов (рис. XII.1 и XII.2). Площадка для приобъект- ного склада должна быть спланирована (для отвода поверхностных вод за пре- делы площадки с уклоном 1—2°) и уплотнена. По мере необходимости следует прокладывать кюветы и водоотводные канавы. Подъездные автомобильные дороги и проезды должны обеспечивать сквозное и кольцевое движение автомобилей, а также возможность маневрирования раз- грузочных крапов. Желательно использование постоянных дорог. При отсутствии Рис. ХП.З. Схемы складов, обслуживаемых самоходными кра- нами: а — стреловым; б — козловым; / — край; 2 — осн проезда; 3 — места складирования 335
Таблица XII Длины подкладок шириной 20 см под один блок пролетного строения в зависимости от допускаемого давления Р на грунт (при двух подкладках) Назначение блоков № проектов мостовых конструкций Тип пролетного строения Р, кгс/см2 1,0 1 1,5 1 2,0 J 2,5 Длина подкладок, м 1 2 3 4 1 5 | 6 | 7 Укладка подкладок непосредственно на грунт Для сооружв' ний на автомо- бильных и го- родских доро- Серия 501-5, инв. № 384 Пустотные плитные с предварительно на- пряженной арматурой длиной, м: 6 1,0 1,0 1,0 1,0 гах 9 1,4 1,0 1,0 1,0 12 2,1 1,4 1,1 1,0 15 — 1,8 1,4 1,0 18 — — 1,8 1,5 Укладка подкладок на щебеночную подушку высотой 50 см, шириной 120 см 3.503-12 инв. № 384 Ребристые, с пред- варительно напряжен- ной арматурой, дли- ной, м: 12 0,8 0,7 0,7 0,7 15 0,9 0,7 0,7 0,7 18 1,2 0,8 0,7 0,7 24 1,6 1,1 0,8 0,7 33 — 1,6 1,2 1,0 Укладка подкладок на щебеночную подушку высотой 50 см, шириной 120 см Для сооруже- Инв. № 557 ний на желез- ных дорогах Ребристые двух- блочные, с непапря- гаемой арматурой, длиной, м: 9,3 11,5 13,5 16,5 0,95 0,2 0,7 0,8 1,1 1,4 0,7 0,7 0,8 1,0 0,7 0,7 0,7 0,9 Плитные с пустота- ми, двухблочные с не- напрягаемой армату- рой, длиной, м: 6,0 9,3 11,5 13,5 16,5 1,5 1,5 1,5 2,0 1,5 1,5 1,5 1,6 1,9 1,5 1,5 1,5 1,6 1,6 1,5 1,5 1,5 1,6 1,6 Примечание. Длина щебеночной подушки равна длине подкладки плюс 1 м. 336
йх устраивают временные дороги из инвентарных железобетонных плит. Всю пло- щадь складирования необходимо хорошо освещать для возможности работы в любое время суток. Для разгрузки и погрузки элементов на складе целесообразно использовать основной монтажный кран. Если внутрипостроечный склад организуют вне зоны действия основного монтажного крана, то для обслуживания склада применяют козловые (порталь- ные) или стреловые самоходные краны (рис. ХП.З). Внутрипостроечные склады должны быть связаны с монтажной площадкой и внешними складами железно- дорожными путями или автомобильными дорогами. При обслуживании козловым краном достаточно иметь один путь или одну дорогу, расположенную вдоль склада. При обслуживании стреловым краном должен быть широкий проезд для возможности одновременного размещения крана и транспортных средств. Грузо- подъемность крана назначают по массе наиболее тяжелого элемента из числа хранимых на складе. Элементы должны опираться на деревянные подкладки в виде шпал и брусь- ев, размеры которых можно назначать в соответствии с данными табл. XII.7. Если несущая способность грунта мала, можно предварительно отсыпать под подкладками щебеночные или гравийные подушки толщиной до 0,5 м, шириной до 1 —1,5 м или выложить шпальные клетки. При укладке элементов в несколько ярусов число ярусов можно назначать в соответствии со следующими рекомендациями: Для свай и стоек опор................................. 4 яруса » насадок эстакадных мостов......................... 3 » » балок плитных автодорожных пролетных строений длиной до 18 м....................................... 2 » То же, ребристых, длиной до 18 м....................... 2 » » длиной более 18 м.................................. 1 » Для блоков плитных пролетных строений железнодорож- ных мостов длиной до 6 м.............................. 2 » То же, ребристых длиной до 6 м......................... 2 » » длиной более 6 м................................... 1 » Высота штабеля определяется его устойчивостью, размерами конструкций и удобствами работы такелажников при укладке и отправке элементов на монтаж в соответствии с его технологической последовательностью. При расчете необходимых площадей складов можно пользоваться следующи- ми нормами вместимости элементов сборных железобетонных конструкций на 1 м2 площади: Сваи.............................................. 1 м3 Стойки опор эстакадных мостов.................... 1,2 » Насадки . . ...................................... 1,3 » Балки плитных пролетных строений автодорожных мос- тов, пустотелые, длиной до 15 м.............. . . 0,5 » То же, длиной до 18 м............................. 0,35 » » ребристых пролетных строений длиной до 15 м . . 0,3 » » длиной 18 м................................... 0,38 » » » более 18 м.............................. 0,2 » Блоки плитных железнодорожных мостов длиной до 6 м 0,5 » То же, ребристых длиной до 17 м................... 0,3 » § 4. Устройство стыков в сборных железобетонных конструкциях При объединении элементов сборных железобетонных конструкций применяют лееные, сухие и бетонируемые стыки. Тип стыка в зависимости от способа объеди- ения элементов можно назначать в соответствии с табл. XII.8. 337
Таблица XII.8 Оэ Типы стыков элементов сборных железобетонных конструкций Тип стыка Способы изготовления стыкуемых блоков Способы объединения блоков при стыковке Материал заполнения шва Рекомендации по применению 1 2 3 4 5 Клееный В специальной опалуб- ке с жесткими плоскими торцовыми щитами. Бето- нированием в торец с использованием в каче- стве опалубки торца со- седнего блока или слеп- ка с этого торца Натяжением предвари- тельно напрягаемой ар- матуры пучковой или стержневой Клеи холодного от- верждения на основе эпоксидных смол Для стыкования блоков отдельных ветвей, состав- ных по длине конструк- ций Сухой В специальной опалуб- ке с жесткими плоскими торцовыми щитами. Бе- тонированием в торец с использованием в каче- стве опалубки торца со- седнего блока или слеп- ка с этого торца Натяжением предвари- тельно нагпрягаемой ар- матуры пучковой или стержневой То же, в случаях когда устройство клееных сты- ков невозможно или со- пряжено с большими трудностями. В районах с сейсмичностью свыше 5 баллов не применяют Бетонируемый тонкий (<5=20—30 мм) В стальной опалубке Натяжением предвари- тельно напрягаемой ар- матуры пучковой или стержневой Цементный раствор Для стыкования бло- ков, составных по длине балок Бетонируемый толстый (6 >70 мм) В стальной, деревоме- таллической или деревян- ной опалубке \ Натяжением предвари- тельно напрягаемой ар- матуры, пучковой или стержнев ой Сваркой выпусков не- напрягаемой арматуры или' стальных закладных частей Цементобетон Для соединения ветвей составных конструкций Для стыкования любых пенанрягаемых элемен- тов
устройство клееных стыков Подготовка стыкуемых поверхностей. Сты- куемые поверхности блоков перед склеиванием деобходимо очищать от остатков обмазки, на- носимой на опалубку при изготовлении блоков, цементной пленки, грязи, пыли, жировых (мас- ляных) пятен; очищенные поверхности должны быть промыты и просушены. Если в качестве пластификатора применяют фуриловый спирт, клей можно наносить на влажные поверхности блоков. Способы очистки поверхностей приведены в табл. XII.9. Приготовление клея. Состав клея выбира- ют в соответствии с температурой окружающей среды, принятым интервалом времени между приготовлением клея и обжатием стыка, а так- же необходимыми сроками твердения. Ориентировочные составы и характеристи- ки клеев приведены в табл. XII.10—XII.15. Со- став клея в соответствии с местными условия- ми подбирают в построечной лаборатории зара- нее с проверкой качеств клея на контрольных образцах и пробных стыках. Клей приготовляют в специальной клееме- шалке (рис. XII.4). Набор оборудования для приготовления клея — клеемешалка, весы грузоподъемностью 10 кг, водяная баня, сушильный шкаф, вискозиметр ВЗ-4, термометры, сита для просеивания цемента (64 отверстия на 1 см2), мерная посуда и емкости. Последовательность приготовления: пластификация эпоксидной смолы; вве- дение отвердителя в смолу, пластифицированную и охлажденную до температуры Т а б л и ц a XII.9 Способы очистки стыкуемых поверхностей T777777777777777777W777 Рис. XII.4. Клеемешалка: 1 —тросик для закрепления рычага; 2 — рычаг; 3 — электродрель; 4 — кронштейн; 5—перо мешалки; 6 —• шпильки пера; 7 — ведро; 8— стой- ка Вид загрязнения Способ очистки Обмазкой опалубки, це- ментной пленкой, пылью, грязью Стальными щетками с последующей продувкой сжатым воздухом Маслами или жирами (в средней степени) Стальными щетками, обработка 10-процентным рас- твором каустической соды с последующей промыв- кой сильной струей воды и просушкой. Двукратная промывка 5-процентным раствором соляной кислоты при расходе раствора 150 г/м2 с последующей вы- держкой до склеивания не менее 30 мин Маслами или жирами 'в сильной степени) Неоднократная промывка обезжиривающими сред- ствами с последующей промывкой сильной струей воды и высушиванием на воздухе в течение 24 ч. В качестве обезжиривающих средств могут быть использованы: 10-процентный раствор соляной кис- лоты; раствор кремне-фтористого натрия с добавкой канифольного мыла; 10-процентный раствор каусти- ческой соды 339
Таблица XII, f о Ориентировочный состав и характеристики клеев иа эпоксидной смоле ЭД-5 № и марки клеев Компоненты клея Количество массовых частей компонен- тов Тем- пера- тура склеи- вания, °C Количество отвердителя полиэтилен- пол камина на 100 мас- совых час- тей эпо- ксидной смолы Жизнеспособность, ч технологи- ческая адгезион- ная кпгезион- 1 1 ная 1 1 2 3 4 5 6 7 8 1 Смола ЭД-5 Фуриловый спирт Полиэтиленполиа- мин Цемент 100 20 8-20 200-300 20-30 8,0 12,0 1,5 1,0 4,0 2,0 24,0 12,0 15-20 10,0 15,0 1,5 1,0 4,5 2,5 24,0 12,0 10-15 15,0 20,0 1,5 1,0 4,5 2,5 24,0 12,0 5—10 15,0 20,0 1,5 1,5 4,5 4,0 24,0 12,0 0-5 20,0 1,0 4,5 24,0 2 Смола ЭД-5 Дибутилфтолат Полиэтиленполиа- мин Цемент 100 20 10-20 200-250 25-30 10,0 15,0 2,0 1,0 4,0 2,0 24,0 12,0 20-25 15,0 20,0 2,0 1,0 6,0 2,5 24,0 12,0 3 Смола ЭД-5 Дибутилфтолат Полиэтиленполиа- мин Цемент 100 10 15—20 100—150 15-20 15,0 20,0 3,0 2,0 10,0 4,0 24,0 12,0 10—15 20,0 3,0 10,0 24.0 4; ЭПУ-1, ЭПУ-2 Смола ЭД-5 (или ЭДФ-3) Полиэфир МГФ-9 (или ТГМ-3) Кубовый остаток ГМДА Цемент 100 20-30 25 100—300 20 25 1,0 3,0 24,0 5; ЭФУ Смола ЭД-5 (или ЭДФ-3) Полиэфир МГФ-9 (или ТГМ-3) Мономер ФА Кубовый остаток ГМДА Цемент 100 30 70 50 200—500 20 50 1,0 3,0 24,0 340
Продолжение табл. XII,10 № и марки клеев Компоненты клея Количество массовых частей компонен- тов Темпе- ра тура склеи- вания, °C Количество отвердите- ля полиэти- лёниол на- мина на 100 массовых частей, эпо- ксидной смолы Жизнеспособность, ч S о w о я s а и и CD CD 1 адгезион- ная 1 я S со о О CG ь; ж 1 2 3 4 5 6 7 8 6; ЭОСУ-2 Смола ЭД-5 (или ЭДФ-3) Полиэфир МГФ-9 (или ТГМ-3) Окситериеновая смола Кубовый остаток ГМДА Цемент 100 10 40 30 200—400 20 30 1,0 3,0 24,0 7 Эпоксидно-тиоко- ловые компаунды ма- рок НВА (СТУ 55-541-62), НВ-11, МВТ, К-126, К-153, К-200 и т. п. 20 — 1,0 3,0 24 Примечания. 1. Составы клеев можно корректировать в построечных лабораториях путем изменения количества массовых частей отвердителя. 2. Технологическая жизнеспособность клея — срок с момента его приготов- ления, в течение которого клей можно наносить на поверхность конструкции. Адгезионная способность клея — срок с момента его приготовления, в течение которого клей сохраняет способность к склеиванию. Когезионная жизнеспособ- ность клея — срок с момента его приготовления, при котором полимеризация практически заканчивается или прочность склеивания превышает 25 кгс/см2. 3. Составы клеев № 4—7 при температурах воздуха, отличающихся от 20° С, необходимо подбирать в лаборатории строительства. Таблица XII.11 Ориентировочный состав и характеристики клеев на эпоксидной смоле ЭД-6 I № и 1 марка клея Компоненты клея Количество массовых частей компонен- тов Темпера- тура склеи- вания, °C Жизнеспособность, ч техноло- гическая .адгезион- ная когезионная 1 2 3 4 5 6 7 1 Смола ЭД-6 Дибутилфталат Триэтаноламин Полиэтиленполиа- мин Цемент 100 20 7 5 100 20-25 1,0 4,5 48,0 341
Продолжение табл. XII.11 № и марка клея Компоненты клея Количество массовых частей компонен- тов Температу- ра склеива- ния, °C Жизнеспособность, ч технологи- ческая адгезион- ная когезиоина! 1 2 3 4 5 6 7 Смола ЭД-6 Дибутилфталат Триэтаноламин Полиэтиленполи- амин Цемент 100 20 2 8 100 20-25 0,5 2,5 24,0 2 Смола ЭД-6 Дибутилфталат Полиэтиленполи- амин Цемент 100 20 10 150 15-20 1,0 4,0 24,0 Смола ЭД-6 Фуриловый спирт Полиэтиленполи- амин Цемент 100 30 10 250 15—20 0,5 2,5 15,0 3 \ Смола ЭД-6 Фуриловый спирт Полиэтиленполи- амин Цемент 100 30 10 200 10-15 1,0 4,5 24,0 Смола ЭД-6 Фуриловый спирт Полиэтиленполи- амин Цемент 100 30 15 200 10-15 0,5 3,0 15,0 4 Смола ЭД-6 Фуриловый спирт Полиэтиленполи- амин Цемент 100 20 15 100 10-15 1,0 4,5 24,0 5 Смола ЭД-6 Фуриловый спирт Полиэтиленполи- амин Цемент 100 20 15 5-10 1,5 5,0 24,0 150 0—5 2,0 6,0 48,0 6 (ЭОРЦ) Смола ЭД-6 Окситериеновый растворитель Кубовый остаток ГМДА Цемент 100 40 30 200-500 20 1,0 3,0 24,0 Примечание. См. примечание 1 и 2 к табл. XII.10. 342
Таблица XII.12 Ориентировочный состав и характеристики клеев на эпоксидной смоле Э-40 № клея Компоненты Количество массовых частей компонентов Температу- ра склеива- ния, °C Жизнеспособность, ч технологи- .ческая адгезионная когезионная 1 2 3 4 5 6 7 1 Смола Э-40 Фуриловый спирт Триэтаноламин Полиэтиленполиа- мин Цемент 100 40 7 5 150 20-25 1,0 4,5 48,0 Смола Э-40 Фуриловый спирт Триэтаноламин Полиэтиленполиа- мин Цемент 100 40 2 8 150 20—25 0,5 2,5 24,0 2 Смола Э-40 Фуриловый спирт Полиэтиленполиа- мин Цемент 100 40 7 100 15-20 1,0 4,0 15,0 Смола Э-40 Фуриловый спирт Полиэтиленполиа- мин Цемент 100 30 10 100 15-20 0,5 2,5 15,0 3 Смола Э-40 Фуриловый спирт Полиэтиленполиа- мин Цемент 100 30 10 200 10-15 1,0 4,5 24,0 Смола Э-40 Фуриловый спирт Полиэтиленполиа- мин Цемент 100 30 15 100 10—15 0,5 3,0 15,0 4 Смола Э-40 Фуриловый спирт Полиэтиленполиа- мин Цемент 100 30 10 100 5-10 1,0 4,5 24,0 343
Продолжение табл. XII. 12 № клея Компоненты клея Количество массовых час- тей компонен- тов Температу- ра склеи- вания, °C Жизнеспособность, ч технологи- ческая адгезион- ная когезион- ная 1 2 3 4 5 6 7 Смола Э-40 Фуриловый спирт Полиэтиленполиа- мин Цемент 100 20 15 50 5-10 0,5 3,5 15,0 5 Смола Э-40 Фуриловый спирт Полиэтиленполиа- мин Цемент 100 30 25 50 0-5 1,0 4,5 24,0 Примечание. См. примечания 1 и 2 к табл. XII.10. Таблица XII.13 Ориентировочный состав и характеристики клеев на эпоксидной смоле Эпокси-1200 № клея Компоненты кл&я Количество массовых частей компо- нентов Температу- ра склеива- ния, °C Жизнеспособность, ч технологи- ческая адгезион- ная когезион- ная 1 Смола Эпокси-1200 Дибутилфталат Полиэтиленполи- амин Цемент 100 20 12 200 15—20 2,0 5,0 24,0 2 Смола Эпокси-1200 Дибутилфталат Полиэтиленполи- амин Цемент 100 20 15 200 10-15 з,о 7,0 24,0 3 Смола Эпокси-1200 Дибутилфталат Полиэтиленполи- амин Цемент 100 20 20 200 5-10 3,0 7,0 24,0 4 Смола Эпокси-1200 Дибутилфталат Полиэтиленполи- амин Цемент 100 20 25 200 0—5 7,0 12,0 48,0 Примечание. 1. Смолу Эпокси-1200 поставляют заводы ЧССР. 2. См. примечания 1 и 2 к табл. XII.10. 344
Таблица XII.14 Ориентировочный состав и характеристики клеев на основе эпоксидной смолы с ускорителями твердения № клея Компоненты клея Количество массовых частей компо- нентов Темпера- тура склеивания. °C Жизнеспособность, ч технологи- ческая адгезион- ная когезион- ная 1 Смола ЭД-5 Фуриловый спирт Полиэтиленполи- амин Цемент, молотый песок Тиксотропная до- бавка 100 30 25 150—200 3-7 0(-5) 1,5 4,5 24,0 . 2 Г Смола ЭД-5 Фуриловый спирт Полиэтилен поли- амин Хлорное железо Молотый песок Тиксотропная до- бавка 100 80 30 8 100-200 3-7 0(-5) (—5)—10 — 10—15 — 15—20 1,5 1,5 1,5 1,5 2,5 12,0 12,0 12,0 24,0 48,0 85,0 120,0 ОФ — nraMfimiM Смола ЭД-5 Фуриловый спирт Полиэтпленполи- амин Солянокислый ани- мин Цемент Тиксотропная до- бавка 100 30 30 3,6 150-250 3—7 0(-5) -5-10 -10-15 -15-20 1,5 1,5 1,5 1,5 3,0 12,0 12,0 12,0 24,0 48,0 85,0 120,0 Примечания. 1. Клей рекомендуются для применения при отрицатель- ных температурах. ; 2. В качестве тиксотропных добавок рекомендуется применять аэрозоль, са- ку, молотый асбест. 3. См. примечания 1 и 2 к табл. XII.10. Таблица XII.15 Ориентировочный состав и характеристики клеев на основе эпоксидной смолы для склеивания при отрицательных температурах Количёство Температу- Жизнеспособность, ч f № «лея Компоненты клея массовых частей компо- нентов ра воздуха дли прогре- ва стыка, °C технологи- ческая адгезион- ная когезион- ная i 1 Смола ЭД-5 Фуриловый спирт Полиэтиленполи- амин Цемент Тиксотропная до- бавка 100 20 10 150-250 3-7 40 30 20 15 0 и ниже 0,5 1,5 2,5 4,0 0,5 2,0 4,5 6,0 24,0 4,0 10,0 20,0 36,0 345
Продолжение ' абл, XII,15 № клея Компоненты клея Количество массовых частей компо- нентов Темпера- тура воз- духа или прогрева, °C Жизнеспособность, ч технологи- ческая адгезион- ная когезион- ная 2 Смола ЭД-5 100 40 1,5 12,0 Фуриловый спирт 20 30 1,5 4,5 24,0 Полиэтиленполи- 10—15 20 2,0 6,0 36,0 амин Цемент 150—200 15 3,0 12,0 92,0 Тиксотропная до- 3-7 0 и ниже 5,0 24,0 — бавка 3 Смола ЭД-5 100 40 — 2,0 Фуриловый спирт 30 30 — 0,5 4,0 Полиэтиленполи- 25 20 — 1,0 6,0 амин Цемент 100—250 10 0,5 2,5 11,0 5 1,5 4,5 20,0 Тиксотропная до- 3—7 0 и ниже 3,0 12,0 — бавка Примечания. 1. В качестве тиксотропных добавок рекомендуется при- менять аэрозоль, сажу, молотый асбест. 2. См. примечания 1 и 2 к табл. XII. 10. окружающего воздуха; введение наполнителя, просушенного до постоянной мас- сы и охлажденного до температуры окружающего воздуха. Все составляющие клея необходимо тщательно перемешивать ие менее 5 мин.. Во время приготовления клея его компоненты должны иметь температуру не более 25° С. Для приготовления клея на открытом воздухе (летом) следует выбирать места, хорошо проветриваемые и защищенные от солнечных лучей. Если клей приготовляют в помещении, оно должно быть оборудовано надежно действующей приточно-вытяжной вентиляцией. Клей наносят на обе стыкуемые поверхности, тщательно разравнивая до по- лучения неоплывающей пленки толщиной до 2 мм. Для нанесения клея исполь- зуют жесткие волосяные щетки, кисти, шпатели или распылители, при неболь- ших объемах работ — малярные валики. Оборудование для нанесения клея после применения очищают горячей водой, ацетоном или другими растворителями. Если перед нанесением клея в каналы блоков введена напрягаемая арматура, она должна быть защищена от попадания капель клея отрезками резиновых шлангов или другими способами. Приготовлять и наносить клей разрешается только специально обученным рабочим под руководством ответственного лица из технического персонала строи- тельства. Обжатие клееных стыков. Клееные стыки элементов после нанесения клея на стыкуемые поверхности обжимают усилием, создающим по всей плоскости стыка напряжение, величину которого можно назначать в зависимости от интервала времени между приготовлением клея и обжатием стыка в соответствии со сле- дующими рекомендациями: Минимальное напряжение в сты- ке, кгс/см2 л Интервал менее срока, в течение которого клей можно наносить на поверхность блока конструкции............... 0,5 Л| Интервал более срока, в течение которого клей можно наносить на поверхность блока, но менее срока, при j 1 котором клей сохраняет способность к склеиванию . . 2,0 1 '• 346
Рис. XII.5. Схема приспособле- ния для обжатия контрольных образцов: 1 — поддон; 2 — винт; 3 — подвиж- ная стенка; 4направляющие планки; 5— склеиваемые кубы конт- рольной балочки; 6 — упорная стен- ка Включать в работу стыки можно после отверждения клея и приобретения прочности на срез или растяжение при изгибе 25 кгс/см2. Способ обжатия стыка зависит от особенностей монтируемой конструкции (см. § 7 и 14 данной главы). Контроль качества клееных стыков. Качество клееных стыков проверяют внешним осмотром сразу же после обжатия и испытанием контрольных образцов. В качественном стыке по всему периметру должен иметься валик, образован- ный при обжатии выдавленным клеем. Контрольные образцы испытывают на срез или на изгиб, для чего в специ- альном приспособлении с винтом (рис. XII.5) склеивают балочки из кубов раз- мером 7X7X7, 10X10X10 или 15X15X15 см и обжимают их до выдавливания излишков клея из шва. В двух образцах из трех испытываемых прочность должна быть не менее 25 кгс/см2. Балочки хранят на месте монтажа конструкции в оди- наковых с нею условиях и испытывают перед включением стыка в работу. Техника безопасности при работе с клеями на основе эпоксидной смолы Клеи на основе эпоксидной смолы и входящие в них компоненты, особенно гексаметилендиамин, оказывают на организм человека вредное токсическое воздействие. Во всех случаях, где это возможно, гексаметилендиамин дол- жен быть заменен другим, менее токсичным отвердителем, например полиэтилен- полиамином. Наибольшую осторожность и аккуратность необходимо соблюдать во время подогрева эпоксидной смолы, когда из нее выделяется этилхлоргидрин, во время смешения смолы с пластификатором, а также во время приготовления клея и нанесения его на склеиваемые поверхности, когда возникает опасность попадания клея на кожный покров работающих. Приготовляют клей, как правило, в специальных изолированных помещениях. Лишь небольшие порции (до 5—10 кг в смену) можно приготовлять в общих по- мещениях, но на специально для этого выделенных местах с хорошим проветри- ванием. Хранят компоненты клея на складе. При необходимости небольшие количе- ства их можно хранить в производственном помещении в хорошо закрытой таре под тягой. Кубатура воздуха в производственном помещении или в тепляке, где склеи- вают конструкции, должна быть не менее 40 м3 на одного работающего. , Рабочие столы при работе с эпоксидными смолами необходимо покрывать елой плотной бумагой; после загрязнения бумагу следует заменять чистой, а агрязненную сжигать. Ручные инструменты и приспособления для работы с клеями должны иметь а РУчках предохранительные экраны из металла или плотного картона. При работе на открытом воздухе рабочие должны находиться с подветрен- 011 стороны. огн ° рабочем помещении запрещаются прием пищи, пользование открытым ем> курение, электросварка. 347
Все работающие должны быть обеспечены полиэтиленовыми на бязи или ре- зиновыми перчатками, а для выгрузки контрольных образцов из сушильного шкафа—еще суконными перчатками. При попадании клея, смолы или отвердителя на кожу необходимо немедленно тщательно промыть пораженное место теплой водой и протереть тампоном, смо- ченным в этиловом спирте. Рабочие должны быть одеты в хлопчатобумажную спецодежду и иметь пласт- массовые нарукавники и фартуки. Для работы с клеями на основе эпоксидной смолы можно допускать только лиц, прошедших предварительный медицинский осмотр и получивших соответст- вующее разрешение врача. Все работающие должны быть обучены безопасным методам работы с клеями и их составляющими, проинструктированы о токсичности смол и их компонентов, а также о мерах предосторожности при работе с ними. Знание работающими правил безопасности труда с клеями должно быть под- тверждено подписями приступающих к работе. Особенности устройства сухих стыков Подготовка торцов блоков, объединяемых сухим стыком, заключается в тща- тельной их очистке жесткими волосяными щетками и напорной водой от остатков смазки, наносимой на опалубку при изготовлении блоков. От попадания влаги стыки изолируют с поверхности после объединения бло. ков нанесением слоя (пленки) гидроизоляции. Материал для гидроизоляции мож- но принимать в соответствии с рекомендациями, приведенными в табл. XII.16. Таблица XII,16 Материал для гидроизоляции сухих стыков Наименование материала Толщина наноси- мого слоя, мм Ширина наносимого слоя, см Герметики марок: ГС-1; У-30; УТ-34; УТ-36; МОС-1; УМС-50 Битумная эмульсия (в зим- них условиях разжиженный в керосине битум) Масляная краска >2 >2 >0,5 В горизонтальных элементах сечения 30; в вертикальных и наклонных элементах сечения 20 Перед нанесением гидроизоляции поверхность блока очищают от пыли и грязи и просушивают, а при изоляции герметиками, очищают и от жировых или масляных пятен. Способы очистки те же, что и при устройстве клееных стыков. Устройство бетонируемых стыков Бетонируемые стыки образуют или раствором с предварительным пущенной в шов (при ее наличии). Различают тонкие и толстые заполнением швов между блоками бетоном объединением неиапрягаемой арматуры, вы- бетоиируемые швы; тонкие имеют толШИнУ 20—30 мм, толстые — 70 мм и более. х Подготовка блоков и шва между ними заключается: в очистке стыкуем^ поверхностей от пыли и грязи; обработке торцовых поверхностей блоков в Пе'л „ увеличения сцепления бетона шва с бетоном блоков; образовании каналов в я18 . при объединении блоков натяжением предварительно напрягаемой арматУР ’ установке опалубки шва. 348
Таблица XII.17 Способы подготовки торцовых поверхностей стыкуемых блоков Мероприятия по подготовке Рекомендуемый способ Очистка от загрязнения пылью и грязью Стальными щетками с промывкой на- порной водой Обработка перед заполнением шва для увеличения сцепления бетона шва с бетоном блоков Обильное смачивание торцов водой не- посредственно перед заполнением шва; покрытие торцовых поверхностей клеем на основе эпоксидной смолы за 20—30 мин до заполнения шва Обработка блока при его изготов- лении для увеличения сцепления бе- тона шва с бетоном блока Смазка опалубок, образующих торц- вые поверхности блока, 50-процентным раствором сульфитно-спиртовой барды (через сутки после распалубки слой не- затвердевшего раствора барды должен быть удален стальными щетками с тща- тельной промывкой водой) Таблица XII.18 Способы образования каналов в швах Способ образования Материал каналообразователя Рекомендуемые типы швов Особенности применения 1 2 3 Заклейка каналов с Последующим образо- ванием отверстия Стеклоткань или марля, смоченные кле- ем на основе эпоксид- ной смолы Тонкие Заклеивают непо- средственно перед за- полнением шва. Перед установкой напрягае- мой арматуры в мате- риале заклейки проби- вают отверстие сталь- ным стержнем Введение в каналы глушек в виде труб, ТоиЛекаемЬ1х после бе- Пирования швов Полиэтиленовые трубы (МРТУ 6-5- 918—67, тип Л). Ре- зинотканевые рукава (ГОСТ 8318—57, тип В или Г) Толстые; тонкие, за- полняемые подвижным цементным раствором Трубы применяют из двух кусков, сты- куемых посередине объединяемой конст- рукции на вставке из трубы меньшего диа- метра. Извлекают тру- бы в разные стороны через 2—4 ч после за- полнения шва 349
Продолжение табл. XII. 13 1 1 1 3 1 Введение в каналы заглушек в виде от- резков резиноткане- вых рукавов, закреп- ленных на стальном стержне (см. рис. XII.6, а) Отрезки резинотка- невых рукавов (ГОСТ 8318—57, тип В или Г) и стержни класса А-1 диаметром 14—16 мм Толстые, тонкие, за* полня емые подвижным цементным раствором Положение заглу. шек на стержне фик- сируют кольцевыми упорами, приваренны- ми к стержню. В тон- ких швах резинотка- невые рукава должны заходить в канал не менее чем на 50 см, а в широких — не менее чем на 15 см. Извле- кают заглушки, вытя- гивая стержень через 2—4 ч после заполне- ния шва Введение в каналы смежных блоков стальных трубок (см. рис. XII.6, в) Листовая сталь тол- щиной 0,6—0,8 мм или отрезки стальных труб Толстые Длина трубок дол- жна быть больше тол- щины шва не менее чем на 10 см. Трубки вставляют в каналы блоков по мере их ус- тановки на сборочный стенд. Место входа трубки в канал при толщине зазора более 2 мм заделывают це- ментным раствором Установка в стыке уплотняющих колец (см. рис. XII.6, г) Штампованная микропористая рези- на Тонкие толщиной до 20 мм Шайбы наклеивают на торец блока клеем № 88 или 88-Н (ТУ 1543—49 ТУ НУТ 880—58) или битумом марок III—V. Внут- ренний диаметр рези- новой шайбы прини- мают .на 3—4 мм больше диаметра ка- нала, ширину — н3 10—12 мм и толщи- ну — на 4—5 мм больше толщины шва- Блоки с наклеенными шайбами сдвигают, обеспечивая обжатие шайб не менее чем 113 4—5 мм. Ослаблен!1^ сечения шайбами не' обходимо учитывав при расчете констрУ- цин 350
Рис. XII.6. Способы образования каналов в швах: а—заглушками из резинотканевого рукава; б—развертка резинотканевого рукава; в — стальными заглушками в толстых швах; г — резиновыми кольцами; 1 — канал в балке; 2— кольцо из проволоки, приваренное к арматурному стержню, фиксирующее положение заглушки; 3 — резинотканевый рукав; 4 — вязальная проволока; 5 —смазка солидолом; 6 — стержень, d=14—16 мм; 7— отрезок стальной трубы, 6 = 1 мм; 8— фиксатор трубы из стержня, d=4 мм; 9 — напрягаемая арматура; 10 — материал тонкого шва; 11— отрезок сталь- ной трубы; 12— кольцо (шайба) из штампованной микропористой резины Рис. XI 1.7. Оклеенная опалубка тонких швов: i — стенд; 2 — раствор в шве; 3 — Мешковина, смоченная в цементном тесте; 4—обмазка из цементно- песчаного раствора; 5 — обустрой- ства, поддерживающие мешковину; ^ — стальные трубки со штуцерами
Способы подготовки торцовых поверхностей приведены в табл. XII.17. Спо- собы образования каналов в швах приведены в табл. XII.18 и на рис. XII.6. Опалубку толстых швов снабжают приспособлениями для плот- ного прижатия ее к поверхностям стыкуемых блоков. Рекомендуется применять инвентарную стальную опалубку с уплотняющими прокладками между опалуб- кой и бетоном блоков. При высоте блоков более 2,5 м в опалубке должны быть закрывающиеся окна для подачи и уплотнения бетона шва. Опалубку тонких швов устраивают оклеенной (рис. XII.7) из при- клеенной к стыкуемым блокам цементным тестом или клеем на основе эпоксидной смолы мешковины с нанесением на нее слоя цементно-песчаного раствора толщи- ной 8—10 мм. Раствор наносят, спустя 2—3 ч после наклейки мешковины. Цемент- ное тесто должно иметь водо-цементное отношение 0,45—0,55, а цементно-песча- ный раствор — состав 1 : 1. Для ускорения твердения цементного теста и раствора можно мешковину и ее обмазку обрызгивать 10-процентным раствором хлори- стого кальция. При устройстве оклеенной опалубки в нее вставляют трубки для подачи раствора заполнения шва. Тонкие швы заполняют цементным раствором, а толстые — бетоном. Прочность (марка) материала заполнения определяется проектом, но должна быть не менее прочности бетона объединяемой конструкции. Материал заполнения и способ укладки можно выбирать в соответствии с реко- мендациями, приведенными в табл. XII.19. Таблица XII.19 Материал и способы заполнения швов Шири- на шва, см Материалы и рекоменду- емые составы растворов и бетонов Рекомендуемые свойства растворов и бетонов Способы заполнения швов До 1 Цементно-песчаные растворы с добавкой мелкого песка (мак- симальная крупность зерен до 0,5 мм) до 30% веса цемента; БТЦ марки 500 и вы- ше Текучесть раствора при заливке вручную 30—40 с, при подаче насосом 50—60 с. Оседание ра- створа не более 2% Раствор заполнения за- ливают сверху через во- ронку или закачивают снизу насосом. Перед заполнением шва торцы блоков обильно смачива- ют водой 2-3 Цементно-песчаный раствор на БТЦ со средне- или крупно- зернистым песком Консистенция раствора соответствует погруже- нию конуса Стройцнила на 2—3 см при ручном заполнении швов и 1-—8 см при применении раст- воромета Раствор подают наме- том через воронку. В первую очередь заполня- ют нижнее уширение слоями по 15—20 см. При ширине шва 3 см раствор в пределах стен- ки и плиты можно пода- вать растворометом С-405. Для получения особо высокой прочности шва и при необходимости обеспечить быстрый рост прочности применяют торкретирование Более Бетонная смесь с Водо-цементное отно- Швы заполняют слоя 7 крупностью щебня до 20 мм на БТЦ марки не ниже 500. Добавка ссб 0,15% шение 0,35—0,40 ми 10—15 см.с уплотне нием глубинными вибра' торами или трамбовкам1 Примечание. Текучесть и оседание раствора проверяют по методике, применяемой при подборе растворов для ииъектирования стандарт110’1 каналов. 352
Г Прочность материала стыков проверяют испытанием контрольных кубиков. | размером 7,07X7,07X7,07 см при тонких швах и 15X15X15 см при толстых. t Опалубку швов снимают до натяжения напрягаемой арматуры. Бетон стыка укрывают периодически увлажняемыми матами. На распалуб- • ленный бетон можно наносить влагонепроницаемые пленки (лак-этиноль, битум- ную эмульсию и т. п.). Уход за бетоном нельзя прекращать до набора им проект- ией прочности. § 5. Особенности устройства стыков при низких температурах При низких температурах нормальное отверждение клея и твердение раство- ра или бетона в швах стыкуемых элементов достигается их обогревом, а в клее- ных стыках также применением специальных клеев с ускорителями твердения. Способы обогрева стыков назначают при проектировании конструкции исходя из особенностей ее работы, местных условий и технико-экономических расчетов. Ре- комендуемые способы обогрева стыков в зависимости от их типа приведены в табл. XII.20 и XII.21 и на рис. XII.8—ХИ.10. Рис. ХИ.8. Схемы подсоединения трансформаторов при электропро- греве клея в стыках сетками: — при прогреве торцов обоих стыкуемых блоков; б — при прогреве торца одного из стыкуемых блоков 12- 1932 353
Таблица XII.20 Рекомендуемые способы обогрева клееных стыков Способы об )грева В объемлющих теп- ляках калориферами В местных тепляках калориферами Электропрогрев сет- ками (спиралями) с помощью сварочных или печных трансфор- маторов (см. рис. XII.8). Условия обогрева Разница в температурах воздуха в различных точках не должна превышать 10° С Стыкуемая конструкция должна быть рассчитана на температурные напряжения, возникающие в зоне стыка при ее нагреве и остывании. Размер тепляка вдоль кон- струкции должен быть не менее пяти толшин самого толстого элемента поперечного сечения конструкции. Раз- ница в температурах бетона стыка в разных его точках не должна превышать 5° С. Перепад температур в бето- не в отепляемой зоне и вие ее не должен превышать 30°. Сетки (спирали) устанавливают при изготовлении в обоих стыкуемых блоках на расстоянии 2—2,5 см в свету от торца. Температура бетона в стыке не должна превы- шать 40° С. Перепад температур в бетоне в обогреваемой зоне и вие ее не должен превышать 50° С. Скорость изме- нения температуры при подогреве и охлаждении не дол- жна превышать 10° С в час. Размеры сеток (спиралей) определяют теплотехническими расчетами. Для изоляции от арматурного каркаса конструкции сетки (спирали) обмазывают эпоксидным клеем нли эмалевой краской Таблица XI 1.21 Рекомендуемые способы обогрева толстых бетонируемых стыков Способы обогрева Условия обогрева В объемлющих тепля- ках калориферами В местных тепляках ка- лориферами Электропрогрев сетка- ми(спиралями) с помощью сварочных или печных трансформаторов (см. рис. XII.8) Разница в температурах воздуха в различных точ- ках тепляка не должна превышать 10° С Стыкуемая конструкция должна быть рассчитана на температурные напряжения, возникающие в зоне сты- ка при ее нагреве и остывании. Размер тепляка вдоль конструкций должен быть не менее толщины шва плюс толщины самого толстого элемента поперечного сечения конструкции. Разница в температурах бетона стыка в разных его точках не должна превышать 10° С. Температура в бетоне шва и перепад темпера- тур бетона в шве и вне его не должны превышать 30° С. Сетки устанавливают при толщине шва до 16 см в середине шва, при большей толщине — у торцов шва. Стык отепляют на длине шва плюс 10 см. Темпера- тура бетона в стыке не должна превышать 20° С. Пе- репад температур в бетоне в отепляемой зоне и вне ее не должен превышать 30° С. Скорость изменения температуры при подогреве И охлаждении не должна превышать 10° С в час. Ра3" меры сеток (спиралей) определяют теплотехнически- ми расчетами. Для изоляции от арматурного каркаса конструкции сетки (спирали) обмазывают эпоксид- ным клеем или эмалевой краской 354
Продолжение табл. XII. 21 Способы обогрева Ус.-ория обогрева Электродный прогрев переменным током (см. рис. XII.9) Горячей водой, цирку- лирующей в опалубке с двойными стенками (см. рис. XII.10) Электроды устраивают из перфорированного поло- сового железа толщиной 2—3 мм. Стык отепляют на длине шва плюс 10 см. Расположение электродов п напряжение в цепи определяют опытным путем. В сеть должны быть включены устройства, позволяю- щие изменять напряжение на электродах в соответ- ствии с изменением электропроводности бетона по мере его твердения. Допускается только в швах, ар- мированных напрягаемой арматурой. Длина опалубки должна превышать толщину шва не менее чем на толщину самого толстого элемента поперечного сечения конструкции Пр и м е ч а н и е. Тонкие стыки рекомендуется обогревать только в объем- лющих тепляках калориферами. Клееные стыки обычно устраивают при температуре окружающего воздуха не ниже —30° С. Для ускорения процесса отверждения клея рекомендуется применять клеи с ускорителями твердения (см. табл. XII.13). Если зону шва прогревают сетками, можно пользоваться дру- гими клеями с обязательным введением в них тиксотроп- ной добавки. Способы устройства клееных стыков зависят от тем- пературы наружного воздуха, способности конструкции нести монтажные нагрузки при неотвержденном клее, темпов сборки и могут быть выбраны в соответствии с рекомендациями, приведенными в табл. XII.22. Качество стыков контролируют так же, как и при положительных температурах. Для конструкций, стыки которых вступают в работу при наступлении теплого времени, образцы испытывают при +15° С. Сетки (спирали) для обогрева клееных стыков уст- Рис. XII.9. Схемы рас- положения электродов при электропрогреве переменным током: 1 — прогреваемый эле- мент; 2 — полосовые электроды; 3 — линии питания раивают сварными из арматуры диаметром Рис. XII.10. Схема отепления бетонируемого стыка в опалубке с двойными стенками: / — стальная опалубка стыка; 2 — циркулирующая в опалубке горячая вода; 3 — утеплитель; 4 — стяжка опалубки; 5— резиновые шланги во- допровода; 6 — деревянный поддон опалубки стыка
• 6 мм с расстоянием между стержнями или шагом спирали не более 12 см. ДЛ11 увеличения жесткости элементы сетки соединяют поперечными стержнями диамет- ром 10—16 мм. Необходимый диаметр и шаг стержней (спирали) назначают в соответствии с теплотехническим расчетом (см. ниже). Площадь поперечного се- чения выводных клемм должна в 3 раза превышать суммарную площадь сечения проволок сетки. Сетки или спирали устанавливают в опалубку стыкуемых блоков при их изготовлении и прикрепляют к арматурному каркасу бетонируемой кон- струкции через бетонные сухари. Примеры размещения сеток и спиралей в кон- струкции приведены на рис. XII.11. Последовательность работ по электропрогреву клееных стыков сетками: 1) установка блоков в проектное положение, проверка работы сеток кратко- временным включением в цепь и измерением силы тока при заданном напряже- нии; сила тока в сетке не должна отличаться от расчетной более чем на 30% • 2) контроль изменения температуры бетона в зоне стыка и корректирование при необходимости напряжения в цепи; 3) подъем температуры в бетоне до заданной, разводка блоков на 30—50 см, выключение напряжения и нанесение клея на стыкуемые поверхности (при укруп- нительной сборке на стендах или подмостях сначала раздвигают блоки на 20—30 см, а затем разогревают стыкуемые поверхности); Таблица XII.22 Рекомендации по устройству клееных стыков при отрицательных температурах Особенности работы и сборки конструкции Темиература"наружного воздуха, °C Возможность нагрузки мон- тажными уси- лиями до от- верждения клея Необходи- мое время сборки одной бал- ки (блока), ч от 0 до —5 от —5 до —29 от —29 до —39 Возможно <24 Нанесение клея на холодные по- верхности Нанесение клея на подогретые поверхно- сти >24 Применение клея с ускорителями твердения. Натя- жение арматуры до отверждения клея Невозможно Приме элементов ш для клеев бе 2. Усили <24 Нанесение клея на холодные поверхно- сти. Применение клея с ускорителями твер- дения Нанесение клея на подогретые поверхности. Применение клея с ускорителями твердения или без них. Электропрогрев зоны стыка сетками (спиралями) >24 ч а н и я. ' должна з ускорите е обжатия Натяжение арматуры после от- верждения клея. Нанесение клея на холодные поверхности. При- менение клея с ускорителями твердения Нанесение клея на подогретые поверх- ности. Применение клея с ускорителями твердения или без них. Электроподогрев зоны стыка сетками (спиралями). Натяжение арматуры после отверждения клея . В момент нанесения клея температура бетона стыкуем^* превышать для клеев с ускорителями твердения 0 ' лей твердения +20° С. 2 должно создавать в стыках напряжение не менее 2 кгс/с- • 356
Рис. XII.11. Схема размещения сеток и спиралей для прогрева клеевых стыков: ।__спирали в тавровой балке; б — спирали в коробчатой балке; в — сетки в тавровой - балке; г—сетки в коробчатой балке ' 4) стыковка блоков и обжатие конструкции рабочей ар- матурой или специальными приспособлениями; 5) повторное включение напряжения и разогрев стыка до заданной температуры с поддержанием ее до набора клеем требуемой прочности; 6) натяжение арматуры и выключение сеток. Температуру бетона в стыке измеряют термометром, вставляемым в специальные углубления, просверленные в бетоне в 2—3 см от стыка на глубину 60—70 мм и запол- ненные минеральным маслом (рис. XII.12). Особенности устройства бетонируемых стыков. На тор- цовые поверхности стыкуемых блоков перед укладкой бето- на наносят слой клея на основе эпоксидной смолы с фури- ловым спиртом в качестве пластификатора. Бетон уклады- вают в шов до отверждения клея. Заполнители и воду для приготовления бетона или раствора подогревают, чтобы бе- тонная смесь при укладке имела температуру не ниже 20° С; температура воды при этом не должна превы- шать 70° С. Рис. XII.12. Способ измерения темпера- туры бетона в сты- ке: / — термометр; 2 — стыкуемый элемент; 3 — минеральное мас- ло в углублении Шов прогревают до тех пор, пока уложенный бетон наберет проектную проч- ность. Напрягаемую арматуру рекомендуется натягивать до окончания прогрева. При электродном прогреве можно пользоваться рекомендациями, приведенны- ми в § 8 гл. XI. Теплотехнические расчеты обогрева конструкций при устройстве стыков Количество тепла (в ккал/ч), необходимое для нагрева конструкции с плав- ным подъемом температуры, можно определять по формуле <21 = ^(QH + 0,75Qn), гДе V—объем прогреваемой части конструкции, м3; QH— количество тепла, необходимое для нагрева 1 м3 бетона с выбранной скоростью, ккал/м3 ч; опре- деляется по формуле QH = 600Д/; — скорость подъема температуры, град/ч; Qn — количество потерь тепла 1 м3 бетона в 1 ч, ккал/м3 ч; определяется по формуле Qn — (^б ^н.в) К', Мп — модуль поверхности в 1 м, определяемый отношение: для неотепленных 357
балок и клееных стыков — периметра к площади поперечного сечения; д» отепленных по всей длине конструкций — периметра ограждения к площадй поперечного сечения нагреваемой части конструкции; для стыков в местное тепляке — поверхности тепляка к объему бетона внутри тепляка; te — темпе, ратура бетона, град, принимается по табл. XII.23; /н.в—-температура наруд^ ного воздуха, град; к — коэффициент теплоотдачи утепления, характеризую" щий его теплоизолирующие качества, ккал/м2-ч-град, определяется по фор. муле К =------------------------- , ^вн S Т-" ^В03 где р — поправочный коэффициент, зависящий от проницаемости материалов ограждения, принимается по табл. XII.24; RSH—-сопротивление тепловосприя- тию внутренней поверхности ограждения, принимаемое при воздухообогреве равным 0,13 м2-ч-град/ккал; 7?Воэ — теплосопротивление воздушных прослоек в ограждении, принимаемое при толщине прослоек в пределах 5—30 см рав- ным 0,2 м2-ч-град/ккал; Ra— сопротивление теплоотдачи наружной поверх- ности ограждения, равное 0,05 м2-ч-град/ккал; hi—-толщина отдельных слоев утепления, м: X,- — коэффициенты теплопроводности материала каждого из слоев утепления, ккал/м-ч-град (см. гл. XI). Таблица XII.23 Расчетная температура бетона 1$ в зависимости от необходимой температуры стыка tcs или температуры нагревателя /наг Способ прогрева Электропрогрев клееных швов одностооопними сет- ками То же, двусторонними В местном тепляке Боковыми нагревателями при длине нагревателя, равной: 1 толщине прогреваемого элемента 1,5 толщинам прогреваемого элемента 2 толщинам прогреваемого элемента /б, град 0,83 /ст 0,65 /ст 0,322 /наг 0,428 /наг. 0,544 /наг Примечание. Температура нагревателя не должна превышать 100°С. Таблица XII.24 Величина поправочного коэффициента [3 в зависимости от конструкции ограждения и погодных условий Конструкция ограждения Погодные условия обычные сильный ветер р Из легкопроницаемых утеплителей То же, с защитой с внешней стороны 2,6 3,0 слоем труднопроницаемого утеплителя 1,6 1,9 То же, с двух сторон 1,3 1,5 Из труднопроницаемых утеплителей 1,3 1,5 Примечания. 1. Легкопроницаемые утеплители: шлак, опилки, войл° ’ пакля, вата. „ 2. Труднопроницаемые утеплители: брезент, фанера, толь, плотная опалУ0[С 358
Печные трансформаторы Таблица XII.25 Параметры Измери- тель Марка трансформаторов ТПТ-1000 ТПТ-350 ТПО-502 ТПО-503 АП Т-6 42 ОСУ- 40/0,5 1 2 3 4 5 6 7 8 Число фаз ШТ. 3 3 1 1 3 1 ——1 Номинальная мощ- ность кВа 100 35 50 50 64 64 Первичное напря- жение В 220— —380 220 —380 220 380 220 220 Вторичое напряже- ние (числитель) и со- ответствующая ему мощность (знамена- тель) В кВа 5,45 40 7,46 60 9,8 100 И 100 12,6 110 14,6 125 17,6 140 6,52 19,4 10 30 13,9 35 15,4 37,5 17,25 40 5,50 12,4 7,85 24,70 10 45 11,15 50 12,65 57 14,6 65,7 17,25 77,7 5,5 12,4 7,85 24,70 10 45 11,15 50 12,65 57 14,6 65,7 17,25 77,7 65 30 112 64 122 64 132 64 143 64 153 64 163 64 3,8 10,65 4,3 12,05 5 14 6,1 17,1 6,75 18,9 7,6 21,3 8,6 24,1 Число ступеней ре- гулировки шт. 7 5 7 7 7 7 Время разогрева конструкции в часах определяют по формуле ^нв ~ М те Количество тепла, необходимое для поддержания в конструкции расчетной мпературы прогрева (в ккал/ч), можно определять по формуле. . 359
Таблица XII.26 Автотрансформаторы Характеристика Измери- тель Марки трансформаторов ДОСК-25/0,5 АОМКЛОО/0,5 дтск- 25/0,5 АТМК- 100/0,5 Число фаз Мощность Первичное напряжение Пределы регулирова- ния тока шт. кВа В А 1 25 220 20—220 1 100 220 20—220 3 25 220 20—220 3 100 380 38—380 Примечание. Мощность трансформаторов уменьшается пропорционально напряжению. Таблица XII.27 Регуляторы напряжения Параметры Измеритель Марки регуляторов напряжения РНП-8/220 РНП-80 220 РН-30/60 РНП-ЗЗ/220 РНП-33/380 РН-75/15 РНП-66/380 Число фаз ШТ. 1 1 3 3 3 3 3 Мощность Первичное напряже- кВА 20 20 30 75 130 75 260 ние Пределы регулиро- В 220 220 127/220 127/220 220/380 127/220 220/380 кло \ока 1 А 0—220 0—220 0—127/0—220 0—127/0—220 0—220/0—380 0—127/0—220 0—220/0—380
Если поперечное сечение стыкуемых блоков состоит из элементов разной тол- щины (например, стенка, верхняя плита и нижнее утолщение двутавровой балки), то количество необходимого тепла определяют отдельно для каждого элемента и суммируют при определении мощности нагревательного прибора. Мощность трансформаторов для обогрева можно определять по формуле Q р = -^- . 0,86 Необходимую мощность отопительных устройств, устанавливаемых в тепля- ках, можно определить по формуле Р=Рр Г]. где Рр — расчетная мощность, определенная в соответствии с необходимым коли- чеством тепла; г] — повышающий коэффициент, принимаемый равным: при труднопроницаемых утеплителях 1,5, при легкопроницаемых утеплителях 2. Характеристики печных и сварочных трансформаторов, применяемых для электрообогрева конструкций, даны в табл. (XII.25—XII.27). § 6. Укрупнительная сборка Укрупнитепьная сборка предварительно напрягаемых бапок разрезных пролетных строений Подготовка блоков к сборке. При подготовке к укрупнительной сборке блоки осматривают для выявления в них дефектов, очищают торцовые поверхности от наплыва бетона, грязи и прочее, очищают стальные закладные части, проверяют геометрические размеры, наносят на плите и торцах риски продольной оси соби- раемой балки. Расположение каналов проверяют шаблонами, полномерность их сечения — протаскиванием челнока. В необходимых случаях каналы расширяют механической шарошкой до требуемых размеров и взаимного совпадения. Де- фектные блоки бракуют. Укрупнительную сборку ведут на специальных стен- дах, конструкция которых приспособлена для точной выкладки всех блоков мон- тажного элемента и придания ему проектных размеров. Для сборки составных балок с предварительно напрягаемой арматурой при- меняют стенды, состоящие из опор (столиков), расставленных так, чтобы каждый блок опирался на две опоры (рис. XII.13). При сборке балок с клеевыми или сухими стыками, а также при больших объемах работ опоры устраивают бетон- ными, заложенными в грунт на достаточную глубину. Если стыки предусмотрены с заполнением швов бетоном или цементным раствором, при малых объемах работ возможно устройство опор из шпальных клеток, уложенных на плотно утрамбо- ванную гравийно-песчаную или щебеночно-песчаную подушку. Размеры в плане низа опор проверяют на вес блоков и давление на грунт основания; при этом учитывают, что крайние опоры стенда после натяжения всей арматуры будут воспринимать всю массу собранной балки. Вверх опор располагают по нивелиру и снабжают стальными опорными башмаками с приспособлениями винтового типа (домкраты, струбцины) для выверки положения блоков в плане и по вертикали, а также для закрепления блоков в нужном положении (см. рис. XI 1.13). При сборке балок с клееными или сухими стыками опоры стенда оборудуют ролико- выми каретками, позволяющими перемещать блоки вдоль оси балки. При установке блоков должны быть выдержаны прямолинейность и совпа- дение осей соседних блоков, в балках с диафрагмами — проектное расстояние Между последними и вертикальность ребер. При объединении пролетного строе- ния предварительно напрягаемой поперечной арматурой в диафрагмах или плите Необходимо обеспечить проектное расстояние между поперечными каналами смеж- Ных блоков. Для обеспечения точной установки блоков целесообразно применять Переносные шаблоны или устраивать около стендов обноску с закреплением на Ди проектного положения блоков. Ускорения работ можно добиться раскладкой л°ков от середины балки к концам. Для выкладки блоков применяют козловые Ли стреловые самоходные краны (см. табл. XII.4). Установка и натяжение предварительно напрягаемой арматуры. Пучки арма- УРьг протаскивают в каналы приводными лебедками. Предварительно через ка- ajlbi пропускают «лидер» — проволоку диаметром 5 мм с присоединенным к ней 361
Рис. XII. 13. Укрупнительная сборка балок: а— общая схема площадки для сборки; б—балка на стенде; / — портальный кран; 2 —тепляк; 3 — сборочные стенды; 4 — склад блоков балок; 5—желез- нодорожный путь; 5 —склад готовых балок; 7 —склад пучков напрягаемой арматуры; S — плаз заготовки пучков; 9— бетонный фундамент стенда; 10 — катковая опора; 11_укруп- няемая балка; 12 — листовые прокладки катковой опоры; 13— стальной каток; 14 — прижим- ной регулировочный винт; 15 — кронштейн (узел Б см. на рис. XIL6) Рис. XII.14. Челноки для протаскива- ния пучка в каналы: а— точеный с винтовой нарезкой; б —с клиновым закреплением проволок пуч^а* в — нз проволок пучка, приваренных к про* ушине; / — проушина; 2 — место приварки; S'" проволоки пучка; 4 — клин; 5 — нарезк*
стальным тросом диаметром 10—11 мм. Протянутый с помощью проволоки перед- ний конец троса закрепляют на лебедке, а к заднему прикрепляют пучок напря- гаемой арматуры с помощью специального челнока (рис. XII.14). Затем приводят в действие лебедку. Предварительно напрягаемую арматуру натягивают в строгом соответствии с проектом, в котором должны быть указаны: последовательность натяжения пуч- ков (канатов); число и номера одновременно натягиваемых пучков (канатов); натяжение с одной стороны или с двух сторон; наибольшее усилие с учетом пере- тяжки Л^пер в пучке (канате); контролируемое усилие NBK, фиксируемое к концу натяжения на концевом участке в пределах габарита конструкции; удлинения пучков (канатов) при наибольшем и контролируемом усилиях. Контролируют величину натяжения по показаниям манометров и измерением величины упругого удлинения пучка (каната); отклонения от проектных значений не должны превышать по усилию ±5%, а по удлинению ±15%. При больших отклонениях необходимо выяснить и устранить их причину. Монтажное натяжение увеличивают по сравнению с наибольшим, указанным в проекте, на величину ДА? потерь от трения в домкрате и трения арматуры в обойме анкера. Потери ДМ можно принимать по опытным данным или в процентном отноше- нии от величины усилия, контролируемого манометром по следующим рекомен- дациям; Тип анкеровки .... . конусными анкерами высаженными головками или анкерными стаканами % от усилия............ 10 2 Упругое удлинение измеряют при натяжении контролируемым Nнк И НЭИ- большим Мпер усилиями с точностью до 1 мм. Условное нулевое уси- лие при этом принимают в следующих размерах от контролируемого усилия натяжения: Тип анкеровки....... конусными анкерами и анкерными стаканами высаженными головками % от Ns.l: ....... 20 10 Последовательность натяжения пучковой арматуры с конусными анкерами При натяжении с одной стороны; 1) закрепление проволок пучка в домкрате; 2) натяжение пучка до усилия, равного 20% контролируемого с учетом потерь от трения в домкрате и обойме анкера — 0,2 (A%K + A7V) (услов- ное нулевое усилие), с замером зазора на домкрате или нанесением метки на пучке; 3) натяжение пучка до полного контролируемого усилия с учетом потерь (Л^нк + ДЛ^) с предварительной перетяжкой и выдержкой в соответствии с указа- ниями проекта, с замером удлинения пучка; 4) запрессовка конуса усилием не ме- нее 60% от усилия натяжения. При натяжении с двух сторон: 1) последовательность операций Для каждой из сторон такая же, как при натяжении с одной стороны; 2) натя- жение пучка поочередное с одной и другой сторон в несколько приемов с наращи- ванием усилия в каждый прием на 20% от проектного. Натягивают арматуру гидравлическими домкратами, характеристики которых Приведены в табл. XI 1.28. Последовательность натяжения пучков из проволок с высаженными голов- ками; 1) ввинчивание в анкер инвентарной тяги и закрепление на ней домкрата; натяжение пучка до усилия 0,2 (Л%К + Д7У) с нанесением метки на пучке или Инвентарной тяге; 3) натяжение пучка до полного контролируемого усилия с уче- т°м потерь (Л'цк + ДЛ^), с предварительной перетяжкой и выдержкой в соответ- ствии с указаниями проекта с обеспечением выхода анкера на длину, необходи- УЮ для его закрепления; 4) навинчивание анкерной гайки на полную резьбу до Упора в торец конструкции с контрольным замером удлинения пучка. Особенности натяжения с двух сторон те же, что при натяжении пучков с Нусными анкерами. Технические характеристики домкратов для натяжения ^РМатурных пучков из проволок с высаженными головками приведены в табл. 363
Таблица XII.2g Гидравлические домкраты для натяжения пучков арматуры _________________из проволок и прядей__________________ Параметры Изме- ритель Номинальная мощность, тс 60 го 120 120 230 Для проволок Для прядей Усилие натяжения ТС 65 56,5 120 120 230 » запрессовки ко- нуса » 40 28,5 75 75 115 Усилие зажима клинь- ев » — — 65 70 120 Максимальное рабочее давление кгс/см2 400 500 500 500 500 Ход поршня натяжения мм 315 300 525 370 370 » » запрессовки Ход поршней зажим- 50 40 80 80 80 ных цилиндров » — — 25 35 35 Количество натягивае- мых проволок (прядей) шт. 24 24 48 7 12 Диаметр натягиваемых проволок (прядей) мм 5 5 5 15 15 Габаритные размеры: длина 990 820 1270 1320 1415 диаметр (наиболь- ший) » 290 240 400 465 485 масса кг 80 75 300 370 568 Таблица XII.29 Гидравлические домкраты для натяжения пучков арматуры из проволок с высаженными головками Параметры Измеритель Домкрат с тянущим штоком ДГС-63-315 Домкрат с полым штоком Номинальная мощ- ность т 63 120 1 Я' Максимальное рабо- чее давление кгс/см2 400 350 Ж Рабочая площадь поршня натяжения см2 160,8 357 Ход поршня натя- жения мм 315 400 Ж Площадь поршня полости гидровозвра- та см2 V 276 S Количество натяги- ваемых проволок шт. 24 48 Я- Диаметр натягивае- мых проволок мм 5 Г абаритные разме- ры: длина 1090 1150 диаметр » 260 286 Я масса кг 90 270 364
Натяжение канатов со стаканными анкерами Усилия натяжения каната передают на конструкцию через вилкообразные шайбы, вставляемые в зазор, получающийся между конструкцией и анкерным стаканом после натяжения каната до контролируемого усилия (NHK + AN). Раз- мер шайб принимают по проекту. Ближайшая к конструкции шайба должна иметь толщину не менее 40 мм. Обжатие шайб достигается снижением усилия до нуля с выдержкой.в течение 15 мин. После обжатия шайб вновь натягивают канат до контролируемого усилия и выдерживают 5 мин. При ослаблении анкеровки до- бавляют шайбы. Гидравлические домкраты для натяжения стальных канатов со стаканными анкерами имеют следующие технические характеристики: Марка домкрата ................................. ДГ-100-2 Максимальное усилие натяжения, тс................... 100 » рабочее давление, кгс/см2.................... 400 Ход поршня, мм...................................... 155 Диаметр поршня, мм................................... 185 Габаритные размеры, мм: длина.......................................... 345 ширина........................................... 255 высота.......................................... 315 Масса, кг....................................... 50 Технические характеристики насосных станций для гидравлических домкратов приведены в табл. XII.30. Таблица XII.30 Насосные станции для гидравлических домкратов Параметры Единица измерения Марка станции НСР-400 НСП-400 Г-60 : Г-120-230 Усилие на рычаге мак- симальиое Наибольшее рабочее КГС 35 — — — давление кгс/см2 400 400 500 500 Производительность Усилие на рукоятке ле- л/мин — 1.6 1,8 1,8 бедки подъемника Грузоподъемность ле- кгс 12 12 6 10-15 бедки подъемника Установленная мощ- кг 100 100 90 500 ность Емкость масляного ба- кВт — 2,8 2.8 2,8 ка Габаритные размеры: Л 10 10 32 35 длина мм 1735 1735 1750 1900 l ширина > 590 590 700 1000 высота > 2200 2200 2800 3950 Колея тележки •» 490 490 490 900 Масса кг 135 180 214 432 Примечания. 1. Для насосных станций НСР-400 применяется ручной на- ос, для станций НСП-400, Г-60, Г-120-230 — приводной. 2. Станции НСР-400 предназначены для одиночных домкратов, НСП-400, Г-60 Г-120-230—для одиночных и групповых домкратов. При натяжении напрягаемой арматуры необходимо соблюдать следующие [Равила техники безопасности: 365
перед подключением электромотора насосной станции к питающей сети и во время перерывов в работе все вентили насоса должны быть открыты; запрещается работа на насосах без регулировки предохранительного клапана; манометры на насосах должны быть исправны и иметь пломбы; ремонтировать гидравлическую систему насосной станции и домкрата при наличии в ней давления категорически запрещается; при натяжении арматуры нельзя находиться в непосредственной близости от домкрата; одновременное натяжение и заклинка арматуры двумя домкратами запре- щается. Инъектирование каналов Качество изготовления конструкции и технологические условия определяют следующие требования к растворам для инъектирования: хорошее за- полнение каналов; надежное сцепление с арматурой и стенками канала; доста- точная прочность при сжатии; морозостойкость; надежная защита арматуры от коррозии; достаточная подвижность (текучесть) в течение процесса инъектиро- вания; высокая водоудерживающая способность (малое оседание); малая усадка; устойчивость свойств при малых колебаниях состава. Свойства растворов и методы испытаний Прочность раствора на сжатие в 7-дневном возрасте должна составлять не менее 200 кгс/см2 и в 28-дневном возрасте — не менее 300 кгс/см2. Прочность раствора определяют путем испытания па сжатие кубиков размерами 7,07Х7,07X Х7,07 см по стандартной методике (ГОСТ 5802—51). Прочность зависит от со- става раствора (В/Ц и добавок) и технологии (интенсивности и времени) пере- мешивания. С понижением В/Ц прочность увеличивается. Пластифицирующие до- бавки несколько снижают прочность раствора. Для повышения прочности приме- няют добавки мелкого или молотого песка. Текучесть раствора характеризует сопротивление нагнетанию и пред- ставляет собой технологическую характеристику его. Теоретические характери- стики текучести — вязкость и предельная деформация сдвига — определяют в лабораторных условиях вискозиметром. Для инъектирования каналов рекомен- дуются растворы с вязкостью от 2 до 12 пз и предельным напряжением сдвига от 2-10 4 до 8-10 4 кгс/см2. В производственных условиях требуемую подвижность раствора подбирают по величине относительной текучести, определяемой на специальном приборе — текучестемере (рис. XII.15). За меру относительной текучести принимают время опускания плунжера массой 5 кг па глубину 500 мм в секундах. Текучесть раствора определяют в следующем порядке: трубу прибора приво- дят в вертикальное положение; внутреннюю поверхность трубы- и плунжер слегка увлажняют; заливают в трубу 1,9 л испытуемого раствора; устанавливают плун- жер в исходное положение (плунжер полностью погружен в раствор, опорный диск опирается на стопку); стойку снимают, после чего плунжер опускается до опирания диска на верх трубы. Испытывают раствор 3 раза и за меру текучести принимают среднее значение пз результатов второго и третьего погружений. Испытывают сразу после приго- товления раствора п через 60 мин после дополнительного перемешивания; соот- ветствующие значения меры текучести не должны превышать 40 и 80 с. При подборе состава раствора нужно иметь в виду, что с увеличением В/Ц и при наличии пластифицирующих добавок мера текучести уменьшается (подвиж- ность раствора возрастает), добавки песка значительно уменьшают подвижность раствора. Оседание — способность раствора уменьшаться в объеме в результате физико- химических процессов, происходящих при приготовлении, инъектировании и в начальный период твердения; оно приводит к образованию пазух и неполному заполнению канала раствора. За меру оседания принимают отношение объема пазухи к общему объему раствора, выраженное в процентах. Меру оседания опре- 366
деляют на специальном приборе (см. рис. XII.15, б). Раствор испытывают в следующем порядке: внутренние стенки цилиндра, крышки и резьбы протирают ветошью, пропитанной машинным маслом; вертикально рас- положенные цилиндры заполняют ис- пытуемым раствором со стороны верх- них крышек; на цилиндры навинчива- ют крышки с отверстиями; отверстия в крышках после выхода воздуха и излишков раствора закрывают замаз- кой (пластилином); цилиндры уста- навливают на подставке в горизон- тальное (рабочее) положение; через 24 ч крышки с отверстиями отвинчи- вают, сливают отстоявшуюся воду и пазуху заполняют жидким минераль- ным маслом. Объем залитого масла в см3, деленный на 10, дает величи- ну оседания в процентах. В расчет принимают среднее значение по трем цилиндрам. Раствор считают пригод- ным для инъектирования, если его осе- дание не превышает 2%. При подборе состава раствора нужно иметь в виду, что с уменьше- нием В/Ц оседание уменьшается, пла- стифицирующие добавки на оседание влияют слабо, добавка молотого пес- Рис. XII.15. Схемы приборов для испыта- ния растворов: а — для определения те- кучести; б — для опреде- ления оседания; / — труба; 2 — плунжер; 3 — дробь; 4 — рейка; 5 — опорный диск; б — опор- ная плита с регулиро- вочными винтами; 7 — цилиндр емкостью 1000 см3 с нарезкой по концам; 8 — крышка глу- хая; 9 — раствор; 10 — V -------— пазуха; // — крышка с отверстием; 12 — замазка ка (до 50%) снижает оседание, добавка мелкого песка несколько увеличивает оседание. Морозостойкими являются растворы, объем которых при замерзании не уве- личивается. Этому условию обычно удовлетворяют растворы, объем свободных Рис. XII.16. Образцы для испытания раствора на морозостойкость: а—для бетонных каналов; б—для металлических капало?; J — резиновая пробка; 2 — пластилин; 3 — штифт; 4 — стеклянная трубка; 5 — парафин 367
пор которых составляет не менее 9% объема свободной воды в момент кристад, лизации льда. Морозостойкость образцов определяют путем измерения дефор. маций образцов при их замораживании. Для бетонных каналов (рис. XII.16, а) испытывают три образца в трехсуточном возрасте, а для металлических (рис XII.16, б) —три образца в возрасте 7, 14 и 28 сут. При водо-цементном отно- шении менее 0,4 испытывать на морозостойкость не нужно, а при равном 0.4 и более морозостойкость проверяют для металлических каналов во всех случаях а для бетонных — в случаях инъектирования при отрицательной температуре воздуха. При испытаниях образцы помещают в морозильную камеру на 3 ч при темпе- ратуре не выше минус 23° С. Раствор считают морозостойким, если образцы не увеличиваются по длине при замораживании. Испытуемые растворы готовят в мешалках, применяемых для приготовления инъекционных растворов. Если температура воздуха при Нагнетании раствора отличается от температуры при испытании более чем на 10° С, испытания на текучесть и оседание повторяют. На текучесть и оседание проверяют каждую партию цемента и предваритель- но подбирают состав до определения прочности и морозостойкости раствора. Составы инъекционных растворов Для инъекционных растворов применяют портландцемент М-500 и выше. Ре- комендуются среднеалюминатные портландцементы средней тонкости помола с добавками трепела, имеющие пониженную нормальную густоту цементного теста (22—28%). Вода должна удовлетворять требованиям ГОСТ 4797—56. В качестве пластифицирующих добавок рекомендуется ссб в количестве 0,2% сухого вещества от масы цемента или мылонафт—0,12—0,15%; при пластифицированных цемен- тах количество добавок уменьшают: ссб до 0,1% и мылонафт до 0,05—0,07%. Качественное заполнение каналов инъекционным раствором обеспечивается применением молотых или мелких песков. Верхний предел крупности зерен не должен превышать 1 мм. Кривые гранулометрического состава применяемых пес- ков должны лежать выше предельной кривой по рис. XII.17. Рекомендуемые составы инъекционных растворов: 1) цемент : вода : пластификатор — мылонафт или ссб 0,0015—(1 : 0,35 ; 0,001) — рекомендуется для зимних работ; 2) цемент : вода (1:0,4) или (1:0,45); 3) це- мент : песок : вода : пластификатор — мылонафт или ссб 0,0015 (1 : 0,25 : 0,4 : 0,001). Составы должны уточняться при испытании. Технология приготовления раствора. Количество воды для затворения назна- чают с учетом воды, содержащейся в растворе ссб. Цемент, песок и пластифици- рующую добавку дозируют по массе, воду — по массе или объему, ссб приме- няют в виде водных растворов: Содержание сухого ве- щества (концентрация), %...................... I 5 10 20 30 40 50 60 Плотность (по ареомет- ру) водного раствора ссб.................... 1,0041,0211,0431,091 1,144 1,202 1,266 1,388 Рис. XII.17. Предел крупности зерен песков для инъекцион- ных растворов по И. Е. Карте- леву Количество раствора для инъектирова- ния принимают равным объему каналов без учета объема занимаемого арматурой. Из- быток раствора расходуется на компенса- цию потерь. Необходимое количество мате- риалов для приготовления раствора прини- мают по табл. XII.31 или определяют по формулам: цемента (в кг): Ц = Х1. 0,7’ (вл); В — Ц — 368
Таблица XII.31 Количество раствора и расход цемента Достав раствора по массе Количество готового раствора, л (на 100 кг цемента) Расход цемента, кг (на 100 л ра- створа) Состав раствора по массе Количество готового раствора, л (на 100 кг цемента) Расход цемента, кг (на 100 л ра- створа) Цементный твор — цемент 1 : 0,3 1 : 0,35 1 : 0,4 1 : 0,45 рас- вод а: 62 67 72 77 160 149 139 130 Цементно-песчаный раствор — цемент : молотый или мелкий песок : вода : 1 : 0,25 : 0,35 1 : 0,25 : 0,40 1 : 0,25 : 0,45 1 : 0,25 : 0,5 77 82 87 92 130 122 116 109 сульфитно-спиртовой барды (ссб) (в кг): гдеУз — объем замеса, л; В —- — принятое водо-цементное отношение; Р — приня- тый процент добавки ссб. Цемент и цементно-песчаную смесь пропускают через сито с 25 отверстиями на 1 см2; в смесительный бак мешалки заливают требуемое количество воды с заранее растворенным в ней пластификатором (если пластификатор входит в состав раствора); затем перемешивают и приготовленный раствор сливают через сито с 50 отверстиями на 1 см2 в бак для хранения, из которого насосом нагне- тают в каналы. Рекомендуемое время перемешивания растворов — 5—10 мин. Для перемешивания применяют специальные мешалки (рис. XII.18), которые обычно монтируют в один агрегат с растворонасосами или компрессорами для
Таблица ХЦ g2 Агрегаты для приготовления и нагнетания раствора Параметры Агрегат Мостостроя № 1 и ЦНИИСа Агрегат Мостоотряда № 2 Мосто- строя № 1 Агрегат Союэдорнии УИ-100 Мешалка треста /Гец. ломонтаж И НИИЖБа Емкость смеситель- ного бака, л 125 300 100 40 Емкость бака хра- нения раствора, л Частота вращения лопастей, об/мнн: 450 100 — смесительного бака 2900 2900 100 750—3500 бака хранения раствора 100 — 50 — Мощность электро- двигателей, кВт Габаритные разме- ры, м: 3X4,5 4,5 2,8 1,7 длина 2,1 0,8 1,7 — ширина 1,14 0,8 — — высота 1,64 1,7 1,7 — Масса, кг 995 350 700 — Оборудование для нагнетания раствора Ручной ди- афрагменный насос или компрессор Компрессор Ручной диаф- рагменный насос типа С-420 А произ- водительностью 180 л/ч Ручной диаф- рагменный насос Прилук- ского завода нагнетания раствора (табл. XII.32). Время хранения готового раствора не должно превышать 60 мин. При хранении раствор необходимо периодически пере- мешивать; частота вращения лопастей при повторном перемешивании 75— 100 об/мин. Нагнетание раствора в каналы. Раствор нагнетают в каналы в следующем порядке: 1) заполняют водой каналы: бетонные за 3—4 ч до инъектирования, а с ме- таллической оболочкой непосредственно перед инъектированием; приготовленный раствор подают в нагнетающий шланг до вытекания раствора из наконечника шланга; 2) шланг присоединяют к анкеру или приспособлению для инъектирования (рис. XII.19) и нагнетают раствор в канал; 3) после того как из противоположного конца канала вытечет вода и Ю'' 12 л раствора, выходное отверстие закрывают пробкой и давление в канале под- нимают до 4—5 кгс/см2. Это давление поддерживают в течение 5 мин, после чег° нагнетающий шланг отключают и входное отверстие закрывают пробкой. Опрес- совку раствора контролируют по манометру, установленному на выходе из ка- нала. Растворонасосом нагнетают раствор в один канал, а при применении С/';3 того воздуха можно одновременно заполнять несколько каналов. 370
4 » 6 7 Рис. XII.19. Крепление стаканов для нагнетания раствора к анкерам конусного типа: <г —групповое крепление стаканов (штуцера инъекторов не показаны); б — деталь крепле- ния штуцера инъектора к патрубку стакана: / — анкерная Колодка; 2 — стакан; 3 — скоба; 4 — стопорный винт; 5 — установочный винт; 6 —блок пролетного строения; 7 — сверление в колодке; 8— резиновая прокладка; 9 — на- гнетающий шланг инъектора; 10— штуцер инъектора Инъектирование каналов при низких температурах, К низким относят тем- пературы от +5 до —25° С. При более низких температурах наружного воздуха Инъектирование не рекомендуется. Для качественного инъектироваиия при низких температурах необходимо, Чтобы раствор к моменту замерзания был морозостоек и имел прочность не ниже 200 кгс/см2. Набор прочности раствора обеспечивается предварительным подогре- 8°м конструкции и выдерживанием ее при положительной температуре во время Твердения. Последовательность работ: 1) бетон конструкции перед инъектированием нагревают до +154-20° С, ка- плы промывают водой, нагретой до +30+35° С; 2) нагнетают в каналы раствор, имеющий температуру не ниже +10° С; п 3) нагревают балку до расчетной температуры и поддерживают эту темпе- РатУРУ до приобретения раствором необходимой прочности. И Нагревают конструкцию до инъектироваиия и поддерживают заданную тем- ч Рэтуру после нагнетания раствора, обеспечивая пропуск переменного тока Рез пучки, или при помощи тепляков, снабженных нагревательными приборами. 371
При электронагреве каналы заполняют водой. Нагрев арматурных пучков до температуры свыше +120° С, а бетона и раствора свыше +40° С не допус. кается. Время прогрева можно определять по результатам испытаний кубов, храня, щихся при температуре, равной температуре прогреваемого раствора. Темпера, туру раствора в конструкции контролируют термометрами через специальные от. верстия в бетоне (см. рис. XII. 12, а). Время прогрева в тепляке определяют на основании испытания контрольных кубов раствора, хранящихся в тепляке. Параметры трансформаторов для электропрогрева определяют следующим образом. Требуемая мощность трансформатора 0,86 ’ где Q — расход тепла, ккал/ч, на обогрев раствора, определяемый теплотехниче- ским расчетом в зависимости от температуры наружного воздуха и конструк- ции утепления балки. Напряжение, необходимое для получения требуемой мощности, u=Vpr, где R — сопротивление пучков, Ом, подсчитываемое по формуле R = 1,2 — . 5 Здесь I — длина пучка, м; 5 — площадь поперечного сечения пучка, мм2; р — удельное сопротивление, Ом-мм2/м, для высокопрочной проволоки, опре- деляемое по формуле р = 0,20 + 0,00ППр. Температуру поверхности проводника 4р принимают равной 35—40° С. Сила тока (в А) во вторичной цепи трансформатора составляет / ==“+“ • R По найденным характеристикам подбирают параметры трансформатора. Укрупнитепьная сборка ненапрягаемых составных конструкций При укрупнительной сборке ненапрягаемых конструкций основными работа- ми являются сварка выпусков арматуры или закладных частей и бетонирование швов между стыкуемыми блоками (устройство стыков конструкции). При сварке арматурных выпусков и закладных деталей следует руководство- ваться рекомендациями, приведенными в гл. X. Технология бетонирования швов между стыкуемыми блоками аналогична технологии устройства широких бетонируемых стыков (см. § 4 и 5 данной главы)- Блоки обычно выкладывают сразу в проектное положение, опирая непосреД' ственно на ранее смонтированные элементы сооружения или на их обстройку (при укрупнительной сборке элементов опор), а также на вспомогательные инвен- тарные опоры или подмости (при укрупнительной сборке элементов пролетнЫ строений). Укрупнительная сборка блоков пролетного строения коробчатого сеченИ • Блоки коробчатого сечеиия собирают из плоских плит. Плиты обычно выклаД вают на подмостях, предназначенных для контрольной сборки коробчатой бал 372
Рис. XII.20. Укрупнительная сборка коробчатых блоков: а — на подмостях для контрольной сборки; б — приспособления для обеспечения пра- вильной геометрической формы блока; в — пример стыка верхней плиты со стенками; / — нижняя плита; 2 — стенки; 3—.выпуски арматуры; 4 — верхняя плита; 5 — жест- кая винтовая стяжка; 6 — рым-болт (ввернут в закладную гайку); 7 — стяжной болт; 8 — монтажные уголки; 9 — жесткие арматурные кресты в прорезн плиты для опира- ния ее на стенки; 10 — прорези в стенке для размещения жестких арматурных крес- тов плиты ; пролетного строения. Выкладку начинают с установки нижних плит, а затем сте- [.нок коробки. Положение стенок выверяют фаркопфами стяжек, закрепленных [к нижним плитам и стенкам. В последнюю очередь выкладывают верхние плиты *(рис. XII.20). Возможна укрупнительная сборка коробчатых монтажных элемен- тов на специальных приспособлениях, обеспечивающих правильную геометриче- скую форму укрупняемого элемента (см. рис. XII.20, б). Технология устройства стыков аналогична рекомендованной для широких бетонируемых стыков (см. § 4 данной главы). § 7. Укрупнительная сборка балок по типовому проекту серии 3.503-12 (инвентарный № 384/28) Монтажные характеристики балок приведены в табл. ХП.ЗЗ. Полная потребность в машинах, инструментах и приспособлениях для укруп- нительной сборки приведена в табл. XII.34; потребность в конструкциях, изде- лиях и основных материалах в табл. XII.35. Последовательность операций дана на графике укрупнительной сборки (рис. ..XII.21). Порядок выполнения рабочих операций при натяжении пучков приведен .> табл. XII.36. И Основные технико-экономические показатели укрупнительной сборки одной Рыбалки длиной 42 м Трудоемкость, чел.-дни................................ 45 Стоимость затрат труда, руб........................... 235 Количество маш.-смен козловых кранов.................. 2,4 Средний разряд рабочих............................. . 4,26 Технологическая последовательность организации пучка из 48 проволок диа- метром 5 мм показана на рис. XII.23. 373
Таблица XII.33 Монтажные характеристики составных балок пролетных строений, мостов и путепроводов на автомобильных и городских дорогах по типовому проекту серии 3.503-12 (инв..№ 384/28; 384/34) Параметры Единица измере- ния Длина пролета, м 24 33 (77 = 150) 42 Тип 5алки крайняя средняя край- няя средняя край- няя ср едня я Число блоков: концевых ШТ. 2 2 2 2 2 2 средних я 3 3 4 4 6 6 всего я 5 5 6 6 8 8 Габаритные размеры концевого блока по вы- пускам арматуры: длина СМ 300 300 450 450 300 300 ширина я 222 233 222 233 222 233 высота я 134 134 164 164 224 224 Габаритные размеры среднего блока по выпус- кам арматуры: длина я 600 600 600 600 600 600 ширина я 222 233 222 233 222 233 высота я 134 134 164 164 224 224 Масса блока: концевого Т 4,8 4,7 7,8 7,8 7,2 7,1 среднего я 9,0 8,8 10,0 9,68 11,75 11,5 Число пучков из 24 проволок, d=5 мм шт. 9 9 13 11 — — То же, 48 проволок, d—5 мм я — — — — 8 7 Масса предварительно кг 849,6 849,6 1659,1 1403,9 2604,8 2279,2 напрягаемой арматуры Масса балки т 37,3 36,2 57,0 55,0 87,8 85,8 Расстояние между строповочными окнами СМ 2240 2240 3024 3024 3940 3940 Расход раствора для м3 0,2 0,2 0,5 0,4 0,9 0,8 заполнения каналов Расход бетона омоно- личивания торцов 0,1 0,1 0,1 0,1 0,24 0,24 374
Таблица XII.34. Потребность в машинах, инструментах и приспособлениях для укрупнительной сборки на двух стендах составных балок пролетного строения длиной 42 м по типовому проекту серии 3.503-12 (инв. № 384) Наименование Марка или тип Единица измерения Количество 1 2 3 4 Стенд для сборки балок Конструкция ЦПКБ Мосто- треста Стенд 2 Гидравлический домкрат двойного действия с усилием натяжения 120 тс, сблокированный с насосной станцией Главстрой- механизация Установка 4 Установка для приготовления и нагнетания инъекционного раствора УИ-100 Установка 2 Козловый кран грузоподъемностью 50 т К-451М Кран 2 Опалубка для обетонирования тор- Инвентарная Комплект 4 цов балок стальная на один торец Гидравлические домкраты грузо- подъемностью 5 т ручные ГД-5 шт. 10 Бензорез — в 2 Строповочное приспособление для снятия балки со стенда — Комплект 2 Ломики — ШТ. 6 Электролебедки приводные, грузо- подъемностью 1-4-3 т — » 2 Трос стальной, d = 11 мм — м 100 Проволока, d=5 мм, для протаски- вания троса Ст. 3 0 100 Челнок для закрепления пучка — шт. 2 Вязальная проволока, d=\ мм — кг 0,2 Кусачки — шт. 4 Вертушка для арматурных пучков — » 1 К Деревянный лоток для арматурных |учков — пог. м 90 1 Комплект стальных листовых про- кладок — кг 300 Ведра Стандарт шт. 6 375
Продолжение Наименование 'Марка или тип Единица измерения Количество 1 2 3 4 Кисти для нанесения клея — » 12 Ацетон для мытья кистей — Л 10 Клеемешалка — ШТ. 2 Прибор для обжатия контрольных образцов склеивания , — Я 2 Отрезки длиной 180 мм резинотка- невого рукава — » 56 Таблица XII.35 Потребность в конструкциях, изделиях, полуфабрикатах и основных строительных материалах на укрупнительную сборку одной составной балки пролетного строения длиной 42 м по типовому проекту серии 3.503-12 (инв. № 384) Наименование Марка, класс, ГОСТ Единица измерения Количество на одну балку крайнюю промежуточ- ную Блоки балки концевые — ШТ. м3 2 5,70 2 5,64 » » средние 9 6 28,20 6 27,60 Арматурные пучки из 48 про- гост м 360 315 волок, d=5 мм, длиной 45 м 7348—63 т 2,68 2,35 Обоймы анкерные Типовые шт. 16 14 Клинья анкерные 9 я 16 14 1 Вентили “г- 2 Штуцера к вентилям — я 16 14 — » 16 14 ^вн= 10 ММ Звездочки, d= 66 мм Ст. 3 я 16 14 » d=106 » в 16 14 » d = 180 » Я я 16 14 Клей на основе эпоксидной КГ 17 17 СМОЛЫ Цемент 500 v 1760 1540 ссб (пластификатор) — я 50 44 Арматура торца балки, А-1 я 6 6 d=& мм Бетон омоноличивания торца 400 м3 0,3 о,з балки 376
Ijv П/Т1 Ниименование работ Едини- ца измере- ния Объем Трудо- емкое чел- дни Состав Звена Рабочие смены 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 Установка блоков в проект- ное положение 1 блок 16 9,2 Монтажники, конструкции 6 разряд - / 5 '• -1 4 •• -2 3 " -2 ZZZ3 ш 2 Изготовление и протаскивание пучков арматуры 1 пучок 16 12,0 вн в 3 Контрольное обжатие балки // 2 1,6 £3 4 Распасовка домкратов, раздвиж- ки блоков с зазором между ними 1 блок 14 1,6 ЕЗ 3 Приготовление и нанесение клея со стыковкой блоков вручную стык м2 14 0,8 6,0 ez 6 Обжатие балки двумя пучками 1 пучок 4 4,4 3 7 Выдержка стыков под давлением Сут 2,11 — 8 Натяжение остальных пучков 1 пучок 12 5,8 (ZZZ 3 « 9 Инъецирование каналов 1канал 16 12,0 EZZ 3 в в 10 Твердение раствори в каналах сут 0,84 — ов 11 Установки опалубки торцов балок 1шт. 4 8,6 Е я В 12 Твердение бетона торцов балок Сут 0,84 — 23 МВ 13 Распалубка торцов и снятие балки со стенда 1 балка 2 3,4 Е 3 м 14 Прочие работы 2 24,5 Итого 83,1 Условные обозначения-. Работы ни, Туба/же - 2-0 " Рис. XII.21. График укрупнительной сборки на двух стендах составных балок пролетных строений длиной 42 м по типо вому проекту серии 3.503-12 (инв. № 384/28)
Т а б л и ц а XII.Зе Последовательность натяжения пучков из 48 проволок d = 5 мм домкратами мощностью 120 т № п/п Операции Схемы положения вентилей Последовательность выполнения элементов операций 1 2 3 4 Регулировка предо- хранительного клапа- на перед каждой ра- бочей сменой 1) отвернуть контргайку ’ клапана; 2) ослабить пружину кла- пана, вывернув винт; 3) закрыть вентили № 1, 3, 5; включить насос (при этом клапан будет срабаты- вать при небольших давле- ниях); 4) постепенно выворачи- вать винт до тех пор, пока манометр № 1 не покажет сброс давления, равного 5004-520 кгс/см6 1 2 3 4; 5) затянуть контргайку; 6) выключить насос II Зажим домкрата челюстей 1) закрыть вентили № 2, • 3, 4, 5, 6, открыть вентиль i № 1; 5 2) включить насос; 3) поднять давление до 500 атм; 4) выключить насос; 5) закрыть вентиль № 1 (при этом добиваться устой- чивого давления, равного 500 кгс/см2, не обязатель- но) III Натяжение пучков 1) закрыть вентиль № 1. открыть вентили № 3 и 6; j 2) включить насос на дом-, крате № 1 и поднять на нем давление до 0,2 (Л1я.к + +ЛЛ1)=75 кгс/см2, сделап на пучке отметку для заме- ра его вытяжки; 3) повторить элементы 1) и 2) операции на домкрат* № 2; 4) поднять давление на домкрате № 2 до 1,1 (Мя.к + + AW) =450 кгс/см2; 5) повторить элемент 4) операции на домкрате № J и выдержать 10 мин; 378
Продолжение табл. XI 1,36 № п/п Операции Схемы положения вентилей Последовательность выполнения элементов операций 1 2 3 4 III 6) несколько раз откры- вая на короткое время и за- крывая вентиль № 4, сни- зить давление на домкрате № 1 до (НВК+ЛН) = = 408 кгс/см2, сделать на пучке отметку, замерить вы- тяжку и заклинить пучок; 7) повторить элементы процесса 6) на домкрате № 2; 8) результаты замера и соответствующие замерен- ным вытяжкам величины давлений занести в журнал. Не разрешается одновремен- но работать двумя домкра- тами IV Заклинка пучков 6 1) закрыть вентили № 3 и 6, открыть вентиль № 5; 2) включить насос и поднять давление до 0,5 Мзакл == 190 кгс/см2; 3) уменьшить усилие на- тяжения до 0,9 (Мн.к+ЛН) = = 360 кгс/см2, открывая вен- тиль № 4; 4) включить насос п под- нять давление заклинки до Лгзак = 390 кгс/см2; 5) выключить насос. Вен- тиль № 5 не закрывать (g) Зак 3 1 Обратный ход и освобождение челю- стей домкрата 1) снять давление натя- жения до нуля, плавно от- крывая вентиль № 4; 2) снять давление зажима челюстей до нуля, плавно открывая вентиль № 2; 3) включить насос; 4) вентилем № 6 поддер- живать давление в системе заклинки; 5) после окончания обрат- ного хода выключить насос Примечание. Гидравлическую схему насосной установки и условные “означения, принятые в таблице, см. на рис. XII.22. 379
a) Рис. XII.22. Гидравлическая схема насосной установки: а — условные обозначения; б — гидравлическая схема; / — бак; II— фильтр; III — насос; IV — предохранительный клапан; V — демпфер; 1—6 — номера вентилей Рис. XII.23. Последовательность организации пучка а —установка звездочек № 1 на конус пучка; б — заводка обоймы анкера на пучок; в — уста д—установка переходника; № 3; 6 — переходник 380
рз 48 проволок диаметром 5 мм: йовка звездочки № 2; г —установка конуса анкера в обойму и установка звездочки № 3: / — звездочка № 1; 2 —обойма анкера; 3 — звездочка № 2; 4 — конус анкера; 5 — звездочка 381
Таблица XI 1.37 Рекомендуемые самоходные краны для монтажа опор Местные условия Тип опор Масса монтажных элементов, т Масса собранного ригеля, т Высота опоры, м Рекомендуемый кран Примечание тела опор ригеля 1 2 3 4 5 6 7 8 Ровная сухая пой- ма; перемещение кра- нов по грунту воз- можно Свайные одноряд- ные, опоры-стенки До 5,0 До 0,5 . — 6 К-61, К-64, К-67 Заиленная или за- болоченная пойма; для перемещения кра- нов предусматривают- ся подмости Свайные двухряд- ные; стоечные; опоры- стенки; массивные, из блоков; одностолбча- тые, двухстолбчатые 1,5—10,0 4,0—9,5 До 9,5 7 МКГ-10, МКГ-16, Э-505А, Э-625, К-Ю4, К-151, К-162, МКГ-16 При установке соб ранного ригеля еле дует применять тра версы Русло реки; для пе- ремещения кранов предусматриваются плашкоуты Свайные двухряд- ные; стоечные; опоры- стенки; массивные, из блоков; одностолбча- тые, двухстолбчатые 1,5—10,6 1,5—10,0 1,5—10,0 1,5—10,0 1,5—10,0 ооооо CD CD CD CD CD До 9,5 „ 9,5 . 9,5 . 25,0 . 33,0 8 9 12 5 10 К-162, МКГ-16 МКГ-25 МКГ-25, ДЭК-25 СКГ-40, К-255 К-401, СКГ-40 СКГ-50
Местные условия Тины опор Масса монтажных элементов, т тела опор ригеля 1 2 3 4 Заиленная или за- болоченная пойма, русло реки с незначи- тельной глубиной; для перемещения кранов устраивают объемлю- щие эстакады на всю длину моста Все типы опор До 90 До 90 Сооружаемые опоры находятся в непосред- ственной близости от железнодорожных пу- тей Свайные одноряд- ные До 5,0 До 5,0 383 Свайные двухряд- ные; стоечные, опоры- стенки; массивные, из блоков; одностолбча- тые, двухстолбчатые То же » От 1,5 до 10,0 1,5—10,0 1,5—10,0 1,5—10,0 От 4,0 до 10,0 4,0—10,0 4,0—10,0 4,0—10,0
Масса собранного ригеля, т Высота опоры, т Рекомендуемый кран Примечание 5 6 7 8 До 90 25 Козловые краны и портальные краны из элементов УИКМ Особенно целесооб- разны при условии ис- пользования кранов для монтажа пролет- ных строений — 7 КМ-15, КМ-16 — До 9,5 До 9,5 „ 25,0 , 33,0 7 8 10 7 КМ-16 КДЭ-151; КДЭ-161 К-251 К-501 При установке соб- ранного ригеля сле- дует применять тра- версы То же » »
§ 8. Монтаж сборных опор Рекомендации по выбору кранов для монтажа опор приведены в табл. ХЦ.37 Монтаж подколенников и колонн (стоек) Монтаж подколенников наиболее целесообразен непосредственно с транспортных средств без промежуточной выгрузки у места установки. Перед установкой подколенников необходимо проверить соответствие положения анкер, ных штырей проектному, выправить их и очистить от отпадающей ржавчины. Фундамент должен быть тщательно очищен от грязи. Подколенники устанавли- вают на цементный раствор любым краном, предназначенным для монтажа опор, стропуют за петли траверсой с двумя стропами или двухветвевым стропом. Правильность проектного положения подколенников в плане проверяют дву- мя теодолитами по осям, размеченным на подколенниках и фундаменте. Теодо- литы устанавливают на продолжениях этих осей. На фундаменте подколенники закрепляют заполнением отверстий для пропуска штырей бетонной смесью. Стойки (колонны), как правило, монтируют с промежуточной выгрузкой их у опоры. Непосредственно перед установкой закладные детали и выпуски долж- ны быть выправлены и очищены от ржавчины. Внутренняя полость подколенни- ков и гнезд, выполненных в массивных фундаментах, должна быть очищена от мусора. При портальных или козловых кранах стойки раскладывают параллельно пути движения крана. Поднимают стойки и переводят их в вертикальное поло- жение (рис. XII.24, а) подъемом верхнего конца грузовым полиспастом. При ра- боте стреловыми кранами стойки могут быть расположены как параллельно пути движения крана, так и косо к нему. Стойки в этом случае поднимают поворотом стрелы неподвижно стоящего крана в сторону нижнего конца стойки с одновре- менной работой грузового полиспаста (рис. XII.24, б). Стропуют стойки специальными строповочными приспособлениями или за- хватом со штырем, пропускаемым через отверстие в стойке (рис. XII.25). Стойки временно закрепляют деревянными клиньями (рис. ХП.26, а), кото- рые должны входить в стакан подколенника наполовину своей длины. Омоноли- чивают в две очереди: вначале наполовину высоты подколенника (до клиньев), затем после выстойки бетона и удаления клиньев — на полную высоту. При на- личии в стойке и фундаменте стальных закладных частей стойки закрепляют приваркой с последующим окончательным омоноличиванием бетоном. Для вре- менного закрепления стоек высотой более 8—10 м применяют расчалки. Рис. XII.24. Схема подъема стоек в проектное положение: я — поворотом стойки вокруг нижнего конца; б — поворотом стойки стрелой краиа; I—III —- этапы подъема 384
Рис. XII.25. Приспособления для строповки стоек: а — универсальный строп удавка; б — фрикционный захват для подъема стоек весом до 5 т; в — штыревой захват; 1— тросик для освобождения захвата; 2 —рабочий трос захвата; 3 — стойка; 4 — кольцо стальное; 5 — цепь ограничителя; 6 — защелки; 7 — прижимы; 8 «—траверса; 9 — стропы тросовые; 10 — закладной штырь Монтаж насадок и ригелей Насадки и ригели пойменных опор монтируют, как правило, с промежуточ- ной выгрузкой в радиусе действия крана, сооружающего опору. При расположен , нии опор в русле монтаж ведут непосредственно с плавучих транспортных, средств. Перед сборкой насадки на свае (стойке) закрепляют кондуктор-фикса- , тор (рис. ХП.26, в) или инвентарные подмости (рис. XII.26, б), которые собирают I на земле (на фундаменте опоры), и с незатянутыми стяжными болтами полни- мают краном. С приставных лестниц-стремянок затягивают болты для закрепле- : ния подмостей на стойках опоры. Если при забивке свай или монтаже стоек при- ’ менялись направляющие каркасы (подмости), то их используют и для монтажа насадок. . До установки насадок на свайные опоры необходимо выровнить сваи, имею» щие отклонения от проектного положения, срубить пневматическими отбойными молотками или бетоноломами бетон свай до проектной отметки, срезать автоген- ном обнаженную арматуру, удерживая удаляемый конец сваи краном. Для без- опасности работ при срубании голов свай рабочие должны находиться на под- ; мостях с одной стороны опоры. При монтаже насадок, состоящих из нескольких блоков, в месте стыков ' устанавливают инвентарную опалубку. Окончательно закрепляют насадку при- варкой накладок к закладным частям и бетонированием стыков и гнезд. Опалуб- ку стыков можно разбирать после достижения бетоном стыка 70% проектной прочности. Монтаж опор-стенок Блоки стенок при доставке к месту монтажа укладывают на ребро, обеспе- чивая доступ ко всем строповочным петлям. Для промежуточной выгрузки блоки стропуют четырехветвевым стропом, для установки в проектное положение —• траверсой с двумя стропами или двухветвевым стропом. Для временного закреп- ления блоков, кроме клиньев, применяют тросовые расчалки (рис. XII.27, а)„ которые крепят одним концом за строповочные петли, а другим за якоря. Угол 13—1932 385
Рис. XII.26. Способы временного закрепления элементов свайных и стоечных опор: а — закрепление стоек в фундаменте клиньями; б — подмости—обстройка для монтажа насадок; в — верх сваи, подготовленной к установке насадки на кондуктор-фиксатор; 1— гнездо (подколенник) фундамента; 2„—стойка (свая) опоры; 3 — деревянные клинья; 4 — анкер, закрепляющий подколенник на фундаменте; 5 — настнл из досок толщиной 4 см; 6 — верхний брус-сжим; 7 — нижний бпус-сжим; 8 — стяжные болты; 9 — дополнительная спииальная арматура; 10 — скобы-ограннчители; 11 — хомуты кондуктора-фиксатора; 12 — болты крепления хомутов
Рис. XII.27. Схема монтажа опор-стенок: а — закрепление ригеля; б — установка блоков стенок; 1 — трейлер; 2 — очередной блок; 3 — стреловой кран грузоподъемностью 25 т; 4 блок опоры-стенки; 5 — расчалка; 6 — якорь; 7 — подмости; 8— анкерная арматура; 9 — ригель наклона расчалок к вертикали должен быть в пределах от 30 до 60°. Расчалки снимают после окончательного закрепления стенки и установки ригеля опоры. Окончательно закрепляют стенку заполнением раствором зазоров между блока- ми, бетоном — пазух в гнезде фундамента и омоноличиванием ригеля. Для монтажа ригеля устанавливают подмости (рис. XII.27, б). Стропуют его четырехветвевым стропом. Закрепляют ригель укладкой бетонной смеси в его пазухи. Монтаж массивных и массивно-столбчатых опор из сплошных и контурных блоков Блоки стропуют траверсой с двумя стропами равной длины. К месту уста- новки блок подают поворотом стрелы стрелового крана или поступательным дви- жением портального (козлового) крана (рис. XII.28). Сплошной блок должен быть плотно посажен по всей постели на слой раствора, толщину которого фиксируют стальными прокладками. Дополнительно подливать раствор под блок нельзя. После укладки трех-четырех блоков выверяют их высоту, обнаруженные от- ступления от проектных размеров исправляют увеличением или уменьшением толщины очередного шва. По мере монтажа через каждые 1,5 м по высоте опоры устанавливают анке- j ры, на которых закрепляют подвесные подмости для расшивки швов и отделки (наружных поверхностей опоры. f Стреловым краном ригели можно устанавливать в такой последовательности: ^ригель располагают внизу вдоль опоры как можно ближе к ней; краном, уста- новленным нормально к опоре, на малом вылете стрелы ригель поднимают, после чего, изменяя наклон стрелы, перемещают его на ось опоры и затем грузовым полиспастом опускают на опору в проектное положение. При этих операциях поворот стрелы в плане категорически запрещается. Возможна установка ригеля двумя одновременно работающими кранами. При монтаже портальными кранами ригели располагают на подходе к мосту, откуда их доставляют и устанавливают на опоры этими же кранами. На глубо- кой воде ригели устанавливают плавучими кранами. Если грузоподъемность кра- 13* 387
Рис. XII.28. Монтаж опор из массивных блоков: а — стреловым краном; б— портальным краном новых средств недостаточна для установки ригеля целиком, то его собирают и омоноличивают на опоре после установки блоков в проектное положение. При монтаже массивно-столбчатых опор с заполнением из блоков попере- менно укладывают контурные блоки, бетонную смесь омоноличивания и блоки Рис4. XII.29. Технологическая последовательность монтажа массивно-столбчатых опор: I— объединение тела опор с фундаментом; II — монтаж массивной части; III — монтаяс столбчатой части и ригеля; / — блоки фундамента; 2— контурные блоки массивной части; 3 — внутренняя полость кон- турного блока; 4 — бетон заполнения фундаментной подушки; 5 —траверса; 6 — блоки за- полнения; 7 — подмости обстройки опоры; 8 — бетон омоноличивания; 9 — фиксаторы поло- жения блоков; 10 — блок ригеля; 11 — резиновые опорные части ригеля; 12— капитель; /3-* арматурный анкер; /4 — инвентарные люльки; 15 — опалубка для бетонирования гнезда ка- пители; 16 столбы опоры; 17 — подколенник 388
заполнения (рис. XII.29). При этом укладка блоков заполнения должна опере- жать укладку контурных, начиная со второго блока снизу. Стропуют блоки с помощью траверсы за строповочные петли, расположенные в верхних плоско- стях блоков. Перед укладкой каждого последующего блока на предыдущем петли срезают автогеном, а на контурных блоках загибают внутрь ударами ку- валды. При монтаже массивной части опору обстраивают подмостями из УИКМ или других инвентарных конструкций, на которых располагают фиксаторы, облег- чающие установку блоков. Столбы опоры перед установкой обстраивают инвен- тарными люльками, необходимыми для рабочих при монтаже ригеля. Опоры соби- рают козловыми (портальными) или стреловыми кранами. В последнем случае необходимо иметь стрелу достаточной длины или располагать кран на повышен- ном уровне. При температурах ниже —15° С опоры защищают утеплителем, а блоки подо- гревают с таким расчетом, чтобы раствор швов набрал прочность не ниже 50 кгс/см2 до понижения его температуры до —15° С. Бетон внутренней полости укладывают в тепляках, которые сохраняют до набора бетоном 70% проектной прочности. Рекомендуется применять мягкие переносные тепляки в виде набора полот- нищ, сшитых из двух слоев брезента с прокладкой между ними толя, тонкого слоя войлока или шлаковаты. Полотнище соединяют на застежках и подвешивают к перекрытию тепляка. Собирают опоры звенья рабочих, состоящие из четырех-пяти монтажников и одно- го машиниста крана. Монтаж столбчатых опор Столбы до подъема обстраивают инвентарными люльками и подмостями. Для обеспечения необходимой точности установки рекомендуется монтировать козловыми (портальными) кранами (рис. XII.30), которыми легко удерживать столбы в вертикальном положении в процессе монтажа. Столбы устанавливают в гнезда фундамента, в которые при бетонировании должна быть заделана анкер- ная арматура. Для временного раскрепления рекомендуется предусматривать сварные мон- тажные соединения. Окончательно закрепляют укладкой бетонной смеси в гнезда фундаментов и внутренние полости столбов. Распорки в двухстолбчатых опорах устанавливают по мере наращивания столбов; для омоноличнвания узлов ставят арматурные кар- касы. Устанавливать ригели рекомендуется после надежного закрепления столбов. Рис. XII.30. Портальный кран на монтаже столбчатой опоры 389
§ 9. Средства для монтажа балочных разрезных пролетных строений Сборные железобетонные пролетные строения разрезной балочной системы обычно собирают из балок, устанавливаемых в готовом виде. Монтажные харак- теристики балок приведены в табл. XII.38 и XII.39. В зависимости от местных условий и массы балок для монтажа применяют самоходные стреловые и козло- вые (портальные) краны, а также специальные монтажные краны и агрегаты. Рекомендуемое оборудование приведено в табл. XII.40 и XII.41. В отдельных случаях оказывается целесообразной надвижка балок в пролет по узким подмостям. §10 . Установка на опоры балок стреловыми самоходными кранами Стреловыми самоходными кранами можно устанавливать балки пролетных строений сбоку и перед собой (рис. XII.31). При установке сбоку (рис. XII.31, а) кран перемещается по подмостям или грунту, спланированному и уплотненному. Несущая способность грунта должна быть при работе кранами: На пневмоколесном ходу....................... S&5 кгс/см2 » гусеничном »...........,. .., ।. gs 2 » Обычно монтируют одним краном. Возможна одновременная работа двух кра- нов (рис. XII.30, в) при соблюдении требований безопасности. Рис. XII.31. Установка балок краном сбоку и перед собой: / — балка, установленная в проектное положение; 2 — устанавливаемая балка; 3— рабочий склад балок; 4 — рельсовый путь; 5 —балка, перемещаемая по эстакаде в продольном на- правлении; 6 — балки ранее смонтированного пролета 390
Таблица ХП.38 Монтажные характеристики балок типовых пролетных строений железнодорожных мостов Поперечное сечение № типово- го проекта Инвентар- ный № проекта Длина, м Расчетный пролет, м Размеры, см Объем бетона, м3 Масса, т В н ь d в 501-82 557 2,95 2,55 418 65 262 — 3,6 11,0 f L к й J В 501-82 557 4,00 5,00 5,30 6,00 3,60 4,50 4,80 5,40 208 208 208 208 70 75 75 80 130 130 130 130 2,75 3,70 3,90 4,85 8,2 11,0 11,6 14,1 з: 1 b В 501-82 557 7,30 7,70 9,30 11,50 13,50 16,50 6,70 7,10 8,70 10,80 12,80 15,80 208 208 208 208 208 208 90 90 95 105 115 135 130 130 130 130 140 140 — 6,30 6,65 8,60 11,70 16,65 24,96 18,2 19,2 24,7 33,1 46,1 68,0 * ,, , , , 5 1 b 8 501-82 557 9,30 11,50 13,50 16,50 8,70 10,80 12,80 15,80 208 208 208 208 125 140 155 175 50 50 50 50 63 63 63 63 7,65 10,00 13,12 17,65 22,3 28,9 37,3 49,2 j R* 1 f y(^ 7~ 11 _ад 8 3.501-24 556/1 556/2 556/3 16,50 18,70 23,60 15,80 18,00 22,90 208 208 208 175 190 220 78 77 76 48 48,5 49 16,75 21,2 30,85 46,9 58,7 82,9 5: jX' \%/ V/4 i W, If" 3.501-25 556/5 27,60 26,90 208 260 76 49 38,45 107,6 1 ъ V 391
Таблица XII.39 Монтажные характеристики цельноперевозимых балок типовых пролетных строений автодорожных мостов Эскиз Номер или серия ти- пового проекта Длина про- летного строения,^ м Размеры, см Расчетный пролет, м Объем бе- тона, м8 Масса, т L Н В Л ь с d т 6 600 44,5/39 98 30 300/560 5,6 1,24 3,1 9 900 60/57 98 45 —— 450/820 —. — 8,6 2,24 5,6 12 1200 75,5/74 98 60 — 750/1100 — — Н,4 3,40 8,5 15 1500 79,5/75 98 60 — 1050/1400 — — 14,4 4,25 10,7 18 1800 95/91 98 75 1280/1660 17,4 5,71 14,3 12 1200 106 236 90 180 1140 60 62 Н,4 6,55 16,40 15 1500 109 236 90 180 1440 60 62 14,4 8,13 20,3 18 1800 139 236 120 180 1740 60 62 17,4 11,10 27,8 21 2100 120 236 120 180 1940 60 62 20,4 12,89 32,3 24 2400 120 236 120 180 2140 60 62 23,4 14,70 36,8 33 3300 150 236 150 180 3140 60 62 32,2 22,5 56,3
3.503-12 12 15 18 21 24 33 1200 106 222 90 194 1140 60 1500 109 222 90 194 1440 60 1800 139 222 120 194 1740 60 2100 120 222 120 194 1940 60 2400 120 222 120 194 2140 60 3300 150 222 150 194 3140 60 62 Н,4 6,80 17,0 62 14,4 8,45 21,1 62 17,4 11,46 28,7 62 20,4 13,32 33,3 62 23,4 15,20 38,0 62 32,2 23,2 ‘ 57,9 3.503-14 12 1200 106 196 90 130 600 16 11,4 4,34 10,9 15 1500 106 196 90 130 900 16 . 14,4 5,44 13,6 18 1800 121 196 1050 130 1260 16 — 17,40 7,06 17,6 о 3.503-14 12 1200 106 184 90 150 600 16 . 11,4 4,7 11,8 15 1500 106 184 90 150 900 16 14,4 5,87 14,7 18 1800 121 184 105 150 1260 16 — 17,40 7,56 18,9 Примечания. 1. В числителе даны значения для балок по проекту инв. № 384/5, а в, знаменателе — по проекту инв. № 384/25. 2. Проекты распространяют Центральные проектные мастерские Главтранспроекта Министерства транспортного строительства СССР.
Таблица XII.40 Рекомендуемые краны для монтажа разрезных балочных пролетных строений железнодорожных мостов Местные условия Предельная длина балки пролетного строения, м Масса блока пролетного строения, т Расстояние от отметки, на которой установлен кран до головки рельса, м Рекомендуемый кран Примечание Ровная сухая пой- 6,0 14,1 8 К-162 Кран устанавливает ма; перемещение кра- 9,3 24,7 15 СКГ-40 балки сбоку (с тра- нов по грунту воз- 11,5 33,1 12 СКГ-40 версой, кроме К-162) можно 9,3 24,7 6 2 крана К-162 Синхронная работа 13,5 46,1 8 2 » К-255 кранов сбоку Заиленная пойма, водоток; перемещение кранов по грунту не- 6,0 14,1 К-501 (для од- нопролетных мостов) Кран'устанавливает балки перед собой. возможно 13,5 33,6 37,3 — ГЭК-80 ГЭПК-130 Установка спарен- ных блоков. Установка по одно- му блоку Пролетные строения 18 15—29 10 К-501 Кран устанавливает путепроводов над пу- тями железных дорог 24 27—38 ПЖ-75 балки сбоку (с тра- версой) При установке балок сбоку обеспечивают промежуточную выгрузку балок вблизи монтируемого пролета на расстоянии, с которого они могут быть поданы в пролет поворотом стрелы крана (см. рис. XII.1). Целесообразна работа без про- межуточной выгрузки балок, непосредственно с транспортных средств (монтаж с колес). Максимальный вылет стрелы, при котором могут работать краны различных марок в зависимости от массы монтируемых балок, приведен в табл. XII.42. При работе одним краном балки стропуют траверсой; при достаточной вы- соте подъема крюка крана можно строповать обычным двухветвевым стропом. Если кран укладывает балки перед собой (рис. XII.31, б), то захватывает их непосредственно с транспортных средств. На строительстве автодорожных соору- жений балки подают под кран обычно на автомобилях, на узких мостах—на вагонетках по рельсовым путям с предварительной перегрузкой на подходе к мосту, а на железнодорожных мостах —на платформах. Перегружают основ- ным монтажным краном. При большой длине моста и сокращенных сроках ра- боты целесообразно иметь для перегрузки балок специальный кран. Пролетное строение перед заходом на него крана должно быть омоноличено. Для предохранения бетона пролетного строения при проходе кранов на гусенич- 394
Таблица XII.41 Рекомендуемые краны и агрегаты для монтажа разрезных балочных пролетных строений автодорожных мостов Местные условия Предельная длина балки пролетного строения, м Масса балки пролетного строения, т Расстояние от отметки, на которой установлен кран, до низа балкн в про- ектном положении, м Рекомендуемый край или агрегат Примечание 1 2 3 4 5 6 Ровная сухая пой- 12 4-9 7 К-104; К-Ю2; Кран устанавли- ма; перемещение кра- МКГ-10 вает балку сбоку нов по грунту воз- можно 12 10—17 15 К-255; МКГ-25 (с траверсой) 15 14—16 15 К-255; МКГ-25 15 20—22 10 К-255; МКГ-25 15 20-22 16 СКГ-40 18 27—29 15 СКГ-40 21 32-34 14 СКГ-40; СКГ-63 24 36-38 20 СКГ-63 Заиленная пойма, 9 3—6 К-255; МКГ-25 Кран устанавли- водоток; перемещение 12 9 — К-255; МКГ-25 вает балки перед крана по грунту и уст- 12 10—12 — МКГ-25; СКГ-40 собой (с травер- ройство подмостей для 15 11—15 — СКГ-40 сой) перемещения кранов 18 15 — СКГ-63 Кран (агрегат) невозможно или неце- 18 17—22 — АМК-20-Г7 шлюзует балки и лесообразно АМК-50 устанавливает на 21 32-50 — АМК-50 опоры 24 36—60 — Кран ГП-2Х30; МКШ-100 33 56—60 — Кран ГП-2Х30; МКШ-100 42 80—90 — Кран МКШ-100 Заиленная или забо- лоченная пойма, русло реки с незначительной глубиной воды; для перемещения кранов целесообразно уст- ройство объемлющих эстакад на всю длину моста 42 80—90 до 25 Козловые краны К-451; Портальные кра- ны из элементов УИК-М При пролетах до 15 м работает один кран, при больших пролетах — два — крана одновремен- но Примечания. 1. Монтажный агрегат АМК-20-Г7 может работать толь- ко при расстояниях между осями крайних балок пролетных строений до 8,4 м. 2. Агрегат АМК-50 и кран МКШ-100 приспособлены для монтажа широких мостов и при косых пересечениях. 395
Таблица XII.42 Допустимые вылеты стрелы при укладке балок краном сбоку Назначение балки Марка крана Предельная длина балки, м Масса балки, т Допустимый вылет стрелы крана, м Для пролетных К-162 6,0 14,1 4,0 строений железнодо- 2 крана К-162 6,0 14,Г 5,5 рожных мостов 2 » К-162 9,3 24,7 4,2 СКГ-40 11,5 33,1 4,2 2 крана К-255 13,5 46,1 4,5 Для пролетных К-Ю4, МКГ-10 12 8,5 5,0 строений автодорож- К-162 15 10,7 4,5 ных мостов К-255; МКГ-25 15 21,1 4,5 СКГ-30 18 28,7 5,0 СКГ-40 21 33,3 6,0 СКГ-63 24 38,0 7,0 Примечания. 1. При работе одним краном предусмотрено применение траверсы. 2. Вылет указан для балки с наибольшим весом. Таблица XII.43 Допустимые вылеты стрелы при укладке балок краном перед собой Назначение балки Марка крана Предельная длина балки, м Масса балки, т Допустимый вылет стрелы крана, м Для пролетных строе- ний железнодорожных мостов К-501 6,0 14,1 11,0 Для пролетных строе- К-104 6,0 3,1 8,0 ний автодорожных мос- К-162 9,0 5,6 7,0 тов К-255 12,0 8,5 9,7 МКГ-25 12,0 11,8 9,0 СКГ-40 15,0 14,7 11,0 СКГ-63 18,0 14,3 14,0 ном ходу следует укладывать дощатые щиты. Максимальный вылет стрелы, при котором можно укладывать балки краном перед собой, дан в табл. XII.43. Технические характеристики стреловых самоходных кранов приведены в гл. XVI. Особенности монтажа стреловыми кранами на железнодорожном ходу. Стре- ловые краны на железнодорожном ходу привязаны к рельсовым путям и поэтому обладают ограниченной маневренностью. В зависимости от количества путей, под- ходящих к монтируемому сооружению, технология установки балок может быть различной. Технологическая последовательность установки балок на опоры стреловыми самоходными кранами на железнодорожном ходу в разных условиях приведена в табл. XII.44. 396
Таблица XII.44 Технология установки балок на опоры стреловыми самоходными кранами на железнодорожном ходу перед собой Условия монтажа Указания по производству работ Величина минимального вылета стрелы KpaHaj 1 2 3 Однопутный уча- сток; кран работает с одной стоянки Установка перед собой. Кра- ном поднимают пролетное стро- ение с платформы и, повернув на 180°, опускают иа опоры т d + T’ где d — расстояние от оси вращения крана до тарелок его буферов; т — полная длина платформы меж- ду тарелками бу- феров Однопутный уча- сток; кран работает с нескольких стоянок с изменением вылета стрелы Снятое с платформы пролет- ное строение, подвешенное к крюку крана, разворачивают расчалками на 90° и опускают на путь в некотором расстоя- нии от платформы. После из- менения вылета стрелы на ми- нимально необходимый вновь поднимают пролетное строение, поворачивают краном на 180° и снова опускают на путь. При необходимости операция пов- торяется. Затем вылет стрелы устанавливают равным необхо- димому для ввода пролетного строения в пролет, поднимают пролетное строение и после раз- ворота его расчалками на 90° кран самоходом перемещается к месту установки, где опус- кают пролетное строение на опоры Для установки пролет- ного строения иа опоры S d + — + 0,1 м, 2 где S — полная длина пролетного стро- ения; 0,1 м — зазор между концом пролет- ного строения и тарелками буфе- ров крана; d — см. выше Двухпутный уча- сток; платформа с пролетным строением находится на закры- том пути, а кран — на действующем Работая краном без аутри- геров на минимальном вылете стрелы поднимают с платформы пролетное строение, поворачи- вают его так, чтобы стрела кра- на расположилась вдоль оси пути, и вместе с поднятым про- летным строением кран переме- щается на мост действующего пути. Здесь кран поворачивают на нужный угол и устанавли- вают пролетное строение на опоры. Положение подвешен- ного пролетного строения необ- ходимо регулировать расчалка- ми с d + — + 0,1 м, где d — расстояние of оси вращения крана до тарелок его буферов (для дизель-эл ектри- ческих кранов) или до передней грани будки кра- на + 1 м (для остальных типов кранов); С — наибольший га- баритный размер пролетного стро- ения; 0,1 м — см. выше 397
Продолжение табл. XII.44 1 2 3 Двухпутный уча- сток; платформа с пролетным строением и кран находятся на действующем пути Снятое с платформы пролет- ное строение, подвешенное к крюку крана, разворачивают расчалками на 90° и опускают на путь в некотором расстоя- нии от платформы. После из- менения вылета стрелы на мень- ший снова поднимают пролет- ное строение, кран поворачи- вается с ним на 180° и самохо- дом идет к месту установки. Здесь, не меняя вылета стрелы, кран поворачивают на нужный угол и опускают пролетное строение на опоры. На всех операциях кран работает без аутригеров Вылет стрелы вдоль пути: т d+—- Вылет стрелы поперек пути: с d 4—— 4-0,1 м. Обозначения прежние Двухпутный уча- сток; работа двумя кранами: один — на закрытом пути, второй и платформа с про- летным строением — на действующем пути Платформу с пролетным строением устанавливают на действующем пути в такое по- ложение, чтобы после снятия пролетного строения с платфор- мы и поворота кранов пролет- ное строение могло быть опу- щено на опоры. Если краны ра- ботают на аутригерах, пролет- ное строение отпускают с одной установки кранов. Краны, ра- ботающие без аутригеров со стрелой, отклоненной от оси пути, необходимо закреплять захватом к рельсовому пути Вылет стрелы вдоль пути: т d + T- Обозначения прежние §11 . Установка на опоры балок автодорожных мостов специальным монтажным оборудованием Установка балок агрегатом АМК-20-Г7 Монтажный агрегат АМК-20-Г7 предназначен для установки на опоры балок пролетных строений длиной до 22,0 м при габаритах мостов Г-7 с троту- арами 2X0,75 и 2X1,5 м, а также Г-8 с тротуарами 2X0,75 м при массе ба- лок до 24 т. В состав агрегата входят: два самоходных козловых крана грузоподъем- ностью 12 т каждый для транспортирования балок в пределах подхода и монтируемого пролета; монтажный мост, по которому перемещаются козло- вые краны в пределах монтируемого пролета; противовес и ручная лебедка с тросом. 398
Техническая характеристика агрегата АМК-20-Г7 Размеры монтажного моста, мм: длина.............................. 42 310 ширина............................... 9 810 Размеры козловых кранов, мм: длина................................... 4 960 ширина........................................... 11250 высота ... .......................... 6 430 Суммарная установленная мощность элек- тродвигателей, кВт....................... 35 Масса одного козлового крана, т...................... 10,66 » монтажного моста, т ............................. 20,92 » противовеса, т . .;.................. 12,00 » всех металлоконструкций агрегата, т 30,84 » всего такелажного оборудования и механизмов, т . . ..: . 14,40 Полная масса агрегата, т . . . ... . .; . 57,24 Подкрановые рельсовые пути (для надвиж- ки монтажного моста): колея, мм . .........................• • j . 7 000 или 8 400 тип рельсов . . . । . ............................. РЗЗ Рельсовые пути подачи балок на моитаж: колея, мм.................................. 7 800 или 9 200 тип рельсов........................................ РЗЗ Трудовые затраты на установку одной бал- ки, чел-ч..................... . .............. 4,1 Трудовые затраты на передвижку монтаж- ного моста в новое рабочее положение с укладкой подкрановых путей, чел-ч ... 78 Ориентировочная производительность в сме- ну, балки....................................... 5 Автомобили ЗИЛ-164 для перемещения агре- гата с объекта на объект, шт..................... 15 Последовательность монтажных работ краном АМК-20-Г7 дана на рис. XII.32. Установка балок краном ГП-2Х30 Консольно-шлюзовой кран ГП-2Х30 предназначен для установки на опоры балок длиной до 33 м и массой до 60 т при наибольшем расстоянии между осями крайних балок пролетного строения 8,7 м. В состав крана входят: ферма крана, передняя (винтовая) опора, средняя опора (с ведущими колесами), задняя опора, две траверсные тележки, две гру- зовые тележки, противовес, фермоподъемник для монтажа крана, захватные при- способления для подъема балок и две транспортные вагонетки для подачи балок к краиу. Техническая характеристика крана ГП-2Х30 Размеры крана, мм: длина.................................................. 64 000 ширина................................................ 5 600 высота................................................ 7 500 Максимальная нагрузка на одну тележку средней опоры, тс: при перемещении крана................................ 48,5 » расположении груза по оси крана................ 66,0 » несимметричном расположении груза.............. 90,0 Максимальная нагрузка на один винт передней опоры, тс . . 45,0 Суммарная установленная мощность электродвигателей, кВт 44,0 Масса противовеса, т ................................. 30,0 » всех металлоконструкций крана, т..................... 53,0 » всего такелажного оборудования и механизмов, т . . 29,5 » фермоподъемника, т................................... 7,97 399
Рис. XII.32. Схемы установки на опоры балок пролетных строений агрегатом АМК-20-Г7 и краном ГП-2Х30: л — надвижка монтажного моста; б — продольное перемещение балки козловыми кранами; в — надвижка в монтируемый пролет крана ГП-2Х30; г —шлюзование (продольное переме- щение) балки; д — поперечное и вертикальное перемещение балки козловыми кранами; г — поперечное и вертикальное перемещение балки краном ГП-2Х30; Z — рельсовый путь для перемещения агрегата в монтируемый пролет; 2 — козловый кран; 3аппарель монтажного моста; 4 — рельсы на фермах монтажного моста; 5 — монтажный мост; 6 — устанавливаемая балка пролетного строения; 7 — противовес крана ГП-2Х30; 3"* задняя рамная опора крана; 9 — средняя рамная опора крана; 10 — приводная трехосная тележка; //—двухконсольная грузовая каретка; 12 — ферма крана; 13 — передняя рамная опора крана; /4 —грузовая тележка
Полная масса, т . .................................112,7 Подкрановые рельсовые пути: колея, мм ........................ . . 5 600 тип рельсов . . . .............................. Р38 Рельсовые пути подачи балок под кран: колея, мм ............................... .......... 2 800 тип рельсов . . . .............................. Р-38 Скорость перемещения крана, м/мин................... 9,5 » подъема или опускания устанавливаемой бал- ки, м/мин ........................................ 1,0 Скорость продольного перемещения балки, м/мин . . . . 22,4 То же, поперечного, м/мин.................. . . . . 22,4 Трудовые затраты на установку одной балки, чел.-ч . . 7,0 Ориентировочная производительность в смену, балок . . 6 Автомобили ЗИЛ-164 для перемещения оборудования с объекта на объект, шт...................... 30 Последовательность монтажных работ консольно-шлюзовым краном ГП-2Х30 дана на рис. XI 1.32. Для установки балок длиной 33 м краном ГП-2Х30 т необходимы следующие основные механизмы и оборудование: Кран консольно-шлюзовой ГП-2Х30 т...,. ..... . 1 шт. Кран козловой К-451 М.............................. 1 » Лебедка приводная грузоподъемностью 5 т........... 1 » Блок отводной грузоподъемностью 5т. . । . 1 » Стропы малые . . ................. . ... . 2 » » большие ...... ।............................. 2 » Башмаки тормозные . . ....... ........................ 8 » Ломики монтажные ........................... ... . . 5 » Ключи гаечные путейские......................... . 2 » Лапы путейские...................................... 2 » Технологическая последовательность монтажа одного пролета с шестью бал- ками в поперечном сечении приведена на почасовом графике производства работ (рис. XII.33), потребность в конструкциях, изделиях и основных материалах — в табл. XII.45. Таблица XI 1.45 Потребность в конструкциях, изделиях, полуфабрикатах и основных материалах для установки на опоры пролетного строения длиной 33 м Наименование 1 Единица измерения Количество Наименование 1 Единица измерения Количество Балки пролетных ШТ. 6 Подкладки трехдыр- строений серии 3,503- ные шт/кг 264/127 12 Костыли > 792/276 Бревна d = 14 см М3 0,99 Накладки четырех- Шпалы II А шт. 132 дырные 21/199 Рельсы Р43 пог. м. 132 Болты с гайками М22 > 42/26,6 Основные технико-экономические показатели на установку шести балок дли- ной 33 м краном ГП-2Х30 Трудоемкость, чел.-дней.......................... 22,4 Стоимость затрат труда, руб...................... 136—58 Количество маш.-смен козловых кранов............. 0,7 Количество маш.-смен кранов ГП-2Х30 . . ........ 1,67 Средний разряд рабочих .......................... 4,27 401
и п/п Наименование работ Едини- ца изме- рения Объем Трудоемкость, чел-дни Состав звена Часы Звена рабо- чих маши- нистов 1 2 3 4 ' 1 Перемещение вагонеток к месту погрузка на 100 м переме- щение 1 0,1 — Монтажники конструкций - 6разр. -1 4 " -1 3 " -2 Машинист крана 6 разр. -1 2 Строповка валки, к козловому крану балка 1 0,1 0,025 3 Погрузка валки на вагонетки. If 1 0,27 0,07 '4 Закрепление балки на ваго- нетке и расстроповка II 1 0,1 0,025 '5 Подача валки к консольно-шлю- зовому крану на 100 м II 1 0,2 — 6 Установка опорных частей шт. 2 0,25 — 7 Строповка головного конца балки к консольно-шлюзовому крану балка 1 0,2 0,04 Монтажники конструкции: 6 разр. -1 5 " -1 4 " -/ 3 " -2 Машинист крана: 6 разр.~1 8 Передвижка балки в пролет II 1 0,15 0,03 3 Строповки хвостового конца балки к консольно- шлюзовому крану ч 1 0,15 0,03 10 Окончательная продольная передвиж- ка и поперечное смещение балки II 1 °,1 0,02 11 Установка балки в проектное положение и раскрепление и 1 0,5 12 Расстроповка балки И 1 0,15 0,03 13 Прочие работы чел-дн 0,25 0,25 — Монпшжник, конструкции,: 5 разр. -1 14 Работа козловых кранов - — — — 15 Работа консольно- шлюзового крана — — - - — Рис. ХП.ЗЗ. Почасовой график монтажа пролетного строения консольно-шлюзовым краном ГП-2Х30 i
установка балок краном МКШ-100 Шлюзовой кран МКШ-100 предназначен для сборки опор из блоков массой 16 т при пролете моста 42 м или массой 20 т при пролете 33 м и менее и установки на опоры балок длиной до 43,6 м и массой до 100 т при любой ширине пролет- ного строения при расположении его в плане на прямых и под углом до 50°. В состав крана входят: главная балка (ферма) крана; вспомогательная бал- ка (ферма), служащая для перемещения крана на подходах и установки его в пролет; две телескопические опорные ноги с ходовыми тележками поперечного перемещения, гидравлическим приводом подъема и опускания крана и инвентар- ными путями поперечного перемещения; две грузовые тележки для вертикального й продольного перемещения монтируемой балки; навесное оборудование вспомо- гательной балки (фермы) для сборки опор моста (грузовая тележка с механиз- мами подъема груза и перемещения тележки). Техническая характеристика крана МКШ-100 Максимальные размеры крана, собранного для установки балок пролетного строения, мм: длина......................,................. 67 600 ширина (в осях опор)...................... 3 600 высота ................................... 9 570 Ширина шлюза крана, мм....................... 2 800 Габаритность в рабочем положении: по ширине . .................................. Г-7 » высоте . ............................ не габаритен Габаритность в транспортном положении: для железных дорог ...................... . 02-Т » автомобильных » ................... габаритен Полная масса, крана, т: без оборудования для монтажа опор ............... 135,9 с оборудованием » » » ............. 145,7 Нагрузка на переднюю опору от массы крана в рабочем положении (без вспомогательной балки) тс: при монтируемом пролете 42 м......................... 49 » » » 33 »......................... 47 » » » 24 »......................... 43 То же, на заднюю опору, т: при монтируемом пролете 42 м .... ................ 58 » » » 33 »......................... 55 » » » 24 »......................... 53 Масса вспомогательной балки, т..................... 26,9 » грузовой тележки вспомогательной балки, т . . . 1,0 Потребная мощность электроэнергии напряжением 380 В, кВт................................................ 75 Ориентировочная производительность в смену, балок . . 5 Продолжительность перестановки крана из пролета в пролет, ч ........................................ 3,5 Автомобили с прицепами для перемещения оборудования с объекта на объект, шт.: МАЗ-501...................................... . . 4 ЗИЛ-164 .......................................... 6 Железнодорожные платформы для перевозки оборудо- вания, шт.: четырехосные......................................... 11 двухосные (прикрытие).............................. 4 Последовательность работ краном МКШ-100 показана на рис. XII.34. Установка на опоры балон пролетного строения На подходе, отсыпанном до проектных отметок, на площадке размером 100X10 м при помощи стрелового крана грузоподъемностью 10 т на автомобиль- ном ходу собирают шлюзовой кран по продольной оси моста вблизи от первого пролета. 403
Рис. XII.34. Схемы сборки опор и пролетных строений краном МКШ-100: а —установка колонны опоры; б — перемещение крана в монтируемый пролет; в — продольное перемещение балки пролетного строения; г — опускание балки на опоры; д — поперечное перемещение балки в пролете; / — главная ферма крана; 2 — задняя телескопическая опора; 3 —грузовая тележка; 4 — вспомогательная балка; 5 — путь поперечного перемещения крана 2. Кран перемещают в пролет по вспомогательной балке, которую предвари- тельно устанавливают на опоры моста (рис. XII.34, б). Высоту вспомогательной балки регулируют винтовыми домкратами, вмонтированными в ее упорные участ- ки. Перемещают кран на его передней грузовой тележке, выбирая закрепленный за вспомогательную балку грузовой полиспаст задней тележки. Когда передняя опора крана доходит до капитальной опоры моста, на ее ригель опускают теле- скопическую опору, развернув инвентарные пути вдоль ригеля. Задние инвентар- ные пути разворачивают вдоль устоя. • Затем кран устанавливают горизонтально и поперечным перемещением по ин- вентарным путям подводят к рельсовому пути для подачи монтируемых балок пролетного строения, уложенному на подходе. Вспомогательную балку выдают на берег или временно оставляют в пролете на его смонтированной части. 3. Балку пролетного строения, подлежащую установке на опоры и находя- щуюся на промежуточном складе или на площадке укрупнительной сборки, по- гружают на транспортные вагонетки и по рельсовым путям перевозят к хвосто- вой части крана; погружают обычно двумя козловыми кранами, а подают мото- возом или при помощи приводной лебедки. 4. Ближайший к крану конец балки пролетного строения закрепляют на по- лиспасте первой грузовой тележки и снимают с транспортной вагонетки. Балку, подвешенную на полиспасте первой грузовой тележки и опертую на заднюю транс- портную вагонетку, перемещают в пролет, пока задний конец ее не окажется под второй грузовой тележкой (рис. XII.34, 0). После закрепления заднего конца на полиспасте второй грузовой тележки балку передвигают дальше в пролет, пока она не займет пролетного положения. Затем кран смещают вместе с устанавли- ваемой балкой поперек на проектную ось балки и полиспастами грузовых теле- жек опускают ее на опорные части (рис. XII.34, гиб). 5. Для установки балок следующего пролета подвешивают к грузовым тележ- кам вспомогательную балку и перемещают ее в следующий пролет. Затем в этот пролет вводят кран, наращивают рельсовые пути подачи монтируемых балок и повторяют цикл работ. 404
Рис. XII.35. Схема крана ГЭПК-130-17,5 при выносе блока пролетного строения в сторону от подкранового пути: /—•подвесной противовес; 2 — откатной противовес; 3 —главная балка крана (стрела); 4— вспомогательный полиспаст; 5 — главный полиспаст; 6 — траверса; 7 — устанавливаемый- блок пролетного строения; S — опорные платформы; 9 — ось подкранового пути Установка блоков опор. Для установки блоков опор в хвостовой части вспо- могательной балки должно быть смонтировано такелажное оборудование, а сама вспомогательная балка подана консолью вперед (рис. XII.34, а). Устанавливаемый блок опоры подают под грузовую тележку вспомогатель- ной балки крана и стропуют за ее полиспаст. Поперечным ходом крана совме- щают его продольную ось с осью устанавливаемого блока, подают последний на консоль вспомогательной балки и опускают в проектное положение. При этом про- дольная ось крана не должна заходить за середину расстояния между двумя крайними балками пролетного строения. § 12. Установка на опоры балочных разрезных железнодорожных пролетных строений мостов консольными кранами Для установки на опоры блоков пролетных строений железнодорожных мос- тов используют железнодорожные неповоротные и поворотные консольные краны грузоподъемностью до 130 т (рис. XII.35). С помощью неповоротных кранов можно устанавливать на опоры балки или блоки пролетных строений по оси подкранового пути. Поворотные краны приспо- соблены для установки блоков с выносом от оси подкранового пути на расстоя- ние от 1,36 до 5,3 м. Предельная длина блоков для неповоротных кранов— 27,6 м, а для поворотных-—34,2 м. Технические характеристики консольных кранов приведены в табл. XII.46, а схемы строповки — на рис. XII.36. Марку крана для установки блоков пролетных строений назначают исходя- из допустимой нагрузки на главный (передний) и вспомогательный (задний) по- лиспасты крана. Рекомендации по назначению марки крана в зависимости от длины и массы блока пролетного строения приведены в табл. XII.47 и XII.48. В состав неповоротного крана входят: двухконсольная стрела, имеющая на переднем конце грузовые полиспасты, две опоры стрелы, установленные на желез- нодорожные платформы, противовес, такелажное и силовое оборудование, раз- мещенное на железнодорожных платформах. В состав поворотного крана добав- ляются устройства для поворота стрелы в плане, размещаемые на опорах стрелы. Последовательность монтажных работ консольными кранами в зависимости от конструкции пролетных строений и местных условий приведены в табл. XII.49. 405-
Железнодорожные консольные краны Таблица XII.46 Параметры Единица измерения Марки кранов ГЭК-50 ГЭК-80 ПВК-70 ГЭК-120 ДГК-130 ГЭПК-130-17,5 1 2 3 4 5 6 7 8 Грузоподъемность по- лиспастов при раздель- ной работе: главного Т 57 82,5 68,3 100 90 2X65 вспомогательного » 30 50 30 35 2x65 — дополнительного » 21 30 40 и 20 25 — — Расстояние до оси ав- тосцепки от полиспаста: главного м 14,3 18,69 От 6,3 до 17,3 19,75 12,93 13,9 и 20,9 вспомогательного » 2,47 2,09; 6,28; 12,38 До 9,2 4,55 2,72 и 24,63 — дополнительного » 30 37,19 От 18,7 до 29,7 37,25 — — Вынос полиспаста в сторону от оси пути, на котором стоит кран: и от 26,2 до 37,2 главного » — — 1,36 — — 5,3 дополнительного » — — 1,95 и 2,3 — — — Масса крана в транс- портном положении т 335 503 325 695 512 680
Габаритность крана: в транспортном поло- жении на кривой Я^320 м со сняты- ми консолями — «О» подвижного состава «О» подвижного состава То же, с присоединен- ными консолями — 1-В и «О» при- ближения строений — в I рабочем положе- нии — «О» приближе- ния строений «О» приближе- ния строений во II рабочем поло- жении — 2-C-I 2-C-I Подстреловой габарит главной балки в начале полезного вылета (без учетов прогибов конст- рукции и осадки рессор): в горизонтальном по- ложении м 3,06—4,41 3,11—4,46 в наклонном положе- нии > 4,55 4,61 Прогиб без груза: конца основной кон- соли мм 31 66 конца дополнитель- ной консоли 232 306 о
«0» подвижного состава Негабаритность 3-й степени 1-В «0» подвижного состава; боко- вая негабарит- ность 50 мм 1-С 1-С 1-С «0» приближе- ния строений 2-С С-2 — 2-C-I 3,22—4,22 3,8—4,41 3,75 2,57—3,92 4,5 5,1 4,45 5,0 158 92 — — 235 112 — —
408 Параметры Единица измерения ГЭК-50 Г ЭК-80 1 2 3 4 Прогиб от максималь- ного груза: конца основной кон- соли > 249 344 конца дополнитель- ной консоли 670 750 Максимальная скорость передвижения при транс- портировании крана в со- ставе поезда км/ч 80 80 Давление на ось от собственной массы тс 17 18,8
Продолжение табл. ХП.46 Марка крана ПВК-70 ГЭК-120 ДГ К-130 ГЭПК-130-17,5 5 6 7 8 300 576 — 450 540 783 — — 80 80 80 80 — 17,8 19,3 20,5
Рис. XII.36. Схемы строповки балок пролетных строений железнодорожных мостов консольными кранами: а — балки длиной 9,3 м краном ГЭК-80; б — балки длиной 23,6 м краном ГЭК-50; в — балки длиной 27,6 м краном ГЭК-80; г —балки длиной 34,2 м краном ГЭК-120; д — балки длиной 34,2 м краном ГЭПК-130-17,5; 1 — балка пролетного строения; 2 — траверса Консольные краны работают, как правило, на свежеотсыпанных насыпях и передают большие давления на путь. Поэтому при определении устойчивости крана против опрокидывания следует принимать коэффициент условий работы mtC0,75; при этом равнодействующая всех сил, воздействующих на кран, должна находиться внутри опорного контура не ближе чем на 0,15/ от линии опрокиды- вания, где I — расстояние между опорными точками крана. 409
Таблица XII.47 Рекомендации по назначению марок железнодорожных консольных кранов для установки на опоры блоков пролетных строений Марка крана Максимальная длина пролетного строения, м, при установке спаренными блоками в проектное положение поблочно иа ось подкранового пути с последующей поперечной передвиж- кой в проектное положение ГЭК-50 Ребристые — 11,5 Плитные — 9,3 Ребристые — 23,6 Плитные — 13,5 ГЭК-80 Ребристые — 16,5 Плитные — 13,5 Ребристые — 27,6 Плитные — 16,5 ГЭК-120 Ребристые — 16,5 Плитные — 13,5 Ребристые — 34,2 Плитные — 16,5 ДГК-130 Ребристые — 18,7 Плитные — 13,5 Ребристые — 34,2 Плитные — 16,5 ГЭК-130-17,5 Ребристые— 18,7 Плитные — 13,5 Ребристые — 34,2 Плитные — 16,5 Примечание. Краном ГЭК-130-17,5 поблочно можно устанавливать про- летные строения непосредственно в проектное положение. Таблица XII.48 Усилия в полиспастах железнодорожных консольных кранов ________при строповке блоков пролетных строений____ Марка крана Длина стропуе- мого блока, м Масса стропуе- мого блока, т Масса стропо- вочных при- способлений, т Усилия в полиспастах, тс главном (переднем) вспомогатель- ном (заднем) ГЭК-50 23,6 64,6 5,1 56,6 13,1 ГЭК-80. 27,6 90,1 6,0 73,0 23,1 ГЭК-120 27,6 90,1 6,0 64,8 31,3 34,2 114,8* 14,3 109,0 20,1 ДГК-130 27,6 90,1 2,0 47,5 44,6 ГЭПК-130-17,5 | 34,2 120,0 | 16,0 68,0 J 60,0 Примечания. 1. Схему строповки см. на рис. XII.35. 2. Звездочкой отмечена масса блока без гидроизоляции. 410
Таблица XII.49 Технология и последовательность установки блоков пролетных строений на опоры железнодорожными консольными кранами Условия монтажа Указания по производству работ Рекомендуемые типы кранов Однопутный уча- сток; вблизи строи- тельства нет разъез- да; пролетное строе- ние из цельноперево- зимых блоков или двухблочное: ребри- стое длиной до 18,7 м, плитное длиной до 13,5 м Сцеп подвижного состава (платформа) с блоком пролет- ного строения устанавливают в непосредственной близости от устоя. Блок разгружают с по- мощью домкратов с последую- щей сдвижкой в сторону гид- равлическим разгонщиком путе- вых зазоров -или стреловыми кранами (см. гл. XVI и XVII). После выкатки сцепа (плат- формы) и ухода стреловых кра- нов блок сдвигают на ось пути. На место монтажа подают кон- сольный кран, которым уста- навливают блок (спаренные блоки) на опоры моста Неповоротные: ГЭК-50; ГЭК-80; ГЭК-120; ДГК- 130. Марку крана назна- чают в соответствии с ре- комендациями в табл. XII.47 Однопутный уча- сток; вблизи строи- тельства нет разъезда; пролетное строение двухблочное длиной от 23,6 до 34,2 м Подготовительные работы те же. Поданным на место монта- жа краном блок устанавливают на опоры по оси пути, а затем отодвигают в проектное поло- жение Неповоротные: ГЭК-50; ГЭК-80; ГЭК-120; ДГК- 130. Марку крана назна- чают в соответствии с ре- комендациями в табл. XII.47 Однопутный уча- сток; вблизи строи- тельства нет разъез- да; пролетное строе- ние двухблочное дли- ной от 23,6 до 34,2 м; блоки разгружены в пределах 5,3 м от оси пути После выкатки сцепа (плат- формы) и ухода стреловых кра- нов на место монтажа подают поворотный консольный кран, к полиспастам которого стропуют блок; затем переводят стрелу крана с блоком вдоль оси пути, перемещают кран к мосту и после поворота стрелы в нуж- ную сторону опускают блок на опоры в проектное положение Поворотный кран ГЭК- 130-17,5 Двухпутный уча- сток или однопутный и тупиковый путь. Пу- ти имеют соединитель- ную стрелку перед мостом. Блоки длиной до 34,2 м При работе неповоротным краном Сцеп подвижного состава (платформу) с блоком пролет- ного строения и консольный кран подают на один путь, кра- ном снимают блок. Порожний сцеп (платформу) отводят на другой путь (тупик); кран с подвешенным пролетным строе- нием перемещают к мосту и опускают целыюперевозимый блок (или спаренные блоки) на опоры в проектное положение, ГЭК-50, ГЭК-80, ГЭК- 120, ДГК-130. Марку кра- на назначают в соответ- ствии с рекомендациями табл. XII.47 411
Продолжение табл, XII,49 Условия монтажа Указания по производству работ Рекомендуемые типы кранов а отдельные блоки двухблоч- ных пролетных строений — по оси пути. В последнем случае для установки в проектное по- ложение блоки сдвигают в по- перечном направлении гидрав- лическими разгонщиками путе- вых зазоров При работе поворотным кра- ном Сцеп подвижного состава (платформу) с блоком пролет- ного строения и консольный кран подают на разные пути. ГЭК-130-17,5 Стрелу крана разворачивают в сторону второго пути и снима- ют блок. Затем переводят стре- лу крана с подвешенным бло- ком вдоль оси. подкранового пу- ти, перемещают кран к мосту н после поворота стрелы в нуж- ную сторону опускают блок на опоры в проектное положение Таблица XII.50 Тип рельсов и количество шпал верхнего строения пути под консольный кран Максимальное давление на ось крана в рабочем состоянии, тс Тип рельсов Допускаемый износ рельсов, мм Количество шпал на 1 км пути, шт. 25 Ш-а 6 1600 30 Ш-а 3 1600 35 Р 38 (И-а) б 1600 40 Р 38 (П-а) 3 1600 45 Р 43 (1-а) 3 1840 45 Р 50 6 1840 Тип верхнего строения пути, по которому перемещается кран, рекомендуется назначать в соответствии с данными табл. XII.50. Максимальное давление на ось опорных платформ консольных кранов можно определять по следующим формулам: для ГЭК-50: Nn — P +0.53Q — 0.016QZ — 0,28С; N3 = P~ 0.28Q +0.016QZ + 0,530; для ГЭК-80: 7Vn = Р + 0,37Q — 0.01QZ — 0,20; 412
N3 = P — 0,2(2 + 0,01(2/ + 0,37C; для ГЭК-120: = p + 0.22Q — 0,00363QZ — 0.093C + 5,0; V3 = P — 0,93(2 + 0,00363(2/ + 0,22C; для ДГК-130: Nu = p + 0,0336(2 — о,ооб(2/ — 0.21C; N3 = P — 0,21(2 + 0,006QZ + 0,336C, где Vn— давление на ось передней тележки, тс; N3 — давление на ось задней тележки, тс; Р — давление на ось от собственной массы крана (принимаются по данным табл. XI 1.46), тс; Q — масса устанавливаемого блока пролетного строения со всеми строповочными приспособлениями и траверсой, т; С — мас- са противовеса, т; I — расстояние от центра тяжести устанавливаемого блока пролетного строения со строповочными приспособлениями до оси переднего главного полиспаста, м. • Давление на ось не должно превышать следующих величин: К При следовании в составе поезда...................... 20,5 т ' » движении с грузом со скоростью до 5 км/ч .... . 35,0 » » установке блоков в исключительных случаях ... . 45,0 » §13. Установка балок в пролет козловыми кранами и надвижкой по подмостям Для установки балок массой 90 т и более применяют выпускаемые промыш- ленностью козловые краны соответствующей грузоподъемности или портальные краны, собираемые из элементов УИКМ на строительстве. Грузоподъемность и пролеты кранов подбирают в соответствии с конструк- цией моста. Если грузоподъемности одного крана не хватает, работают двумя кранами, снабжая их устройствами для синхронизации работы. Технические характеристики козловых кранов приведены в гл. XVI, а пор- тальных, собираемых из УИКМ, — в табл. XII.51. Последовательность монтажных работ дана на рис. XII.37. Ориентировочный расход материалов для устройства подкрановой эстакады приведен в табл. XII.52. § 14. Навесная сборка пролетных строений Сущность метода. Способом навесной сборки монтируют балочно-консольные, рамно-консольные, рамно-подвесные и неразрезные пролетные строения. При навесной сборке монтажные блоки крепят к ранее собранной части кон- струкции, передавая непосредственно на нее массу устанавливаемых элементов в процессе монтажа. Монтажные краны при этом располагают на собранной части пролетного строения (специальные консольные типа СПК, шевры и консольно- шлюзовые), на подкрановых эстакадах (козловые), на плавучих средствах (серий- но выпускаемые плавучие или стреловые, установленные на плашкоуты), непо- средственно на грунте (самоходные стреловые). Уравновешенная сборка (рис. XII.38, а)—наиболее целесообраз- ная разновидность сборки, при которой пролетное строение наращивают от про- межуточной опоры в обе стороны, допуская опережение сборки консоли не более чем на один блок. При монтаже оборудованием, перемещающимся по смонтиро- ванному пролетному строению, рационально работать одновременно двумя кра- нами типа СПК (по одному на каждой консоли) или консольно-шлюзовым кра- ном. 413
Таблица XII.51 Технические характеристики портальных кранов из элементов УИКМ Параметры Единица измерения Грузоподъемность, т 15 25 25 30 35 45 45 45 70 100 Пролет М 60 28 44 36 32 16 26 50 45 33 Высота подъема крюка от головки рельса > 13 22 18 10,5 26,5 24 30 34 15 25,9 Установленная мощ- ность электродвигате- лей кВт 95 95 95 95 134 134 134 134 178 223 Полная масса крана т 133 99 128 98 133 116 143 188 220 188 В том числе: элементов УИК.М 107 79 103 75 95 71 96 136 126 89 неинвентарной стали 13,5 8 12 10 14 14 18 12 23 24 оборудования 12,5 12 13 13 24 27 36 36 71 75 Число ниток рельсов под ногу крана шт. 2 2 2 2 1 1 1 1 2 2 Число ходовых теле- жек > 4* 4* 4* 4* 4** 4** 4** 4** Число ходовых те- лежек в направлении движения крана > 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 Расстояние в осях ходовых тележек в направлении движе- ния крана м 6 6 6 6 6 6 6 6 8 8 Максимальная на- грузка на одно колесо т 16,4 15 16,5 14 18,7 21 18,5 22 17 18 * Чётырехколесные тележки Эйфеля. * * Четырехколесные унифицированные тележки (продольно сдвоенные). * -** Восьмиколесные сбалансированные унифицированные тележки (продоль- ные и поперечно сдвоенные). Одностороннюю навесную сборку (рис. XI1.38, б) чаще всего применяют при монтаже трехпролетных мостов, в которых крайние проле- ты, расположенные над поймой реки, собирают на подмостях, а сред- ний — внавес. Требования к монтируемой конструкции. Рекомендуется членить конструкцию на монтажные блоки массой не более 60 т с размерами, допускающими перевоз- ку по железным и автомобильным дорогам в пределах габаритов подвижного состава. Допускаемые отклонения размеров от проектных см. в табл. XII.1. Блоки должны иметь фиксаторы, используемые для обеспечения правильного положения в конструкции и облегчения наводки и выверки при монтаже. Наибо- лее рационально устройство фиксаторов и установочных приспособлений в виде уступов в плите проезжей части и стенках блоков (рис. XII.39, а). Возможно также применение стальных фиксаторов, прикрепляемых к закладным частям (рис. XI 1.39, б). При этом необходимо следить, чтобы стальные фиксаторы смеж- ных блоков в стыке не сопрягались в упор. Блоки, примыкающие к опоре, долж- ны иметь специальные устройства, обеспечивающие точность установки в плане и профиле. 414
Рис. XII.37. Схемы установки балок портальными кранами и надвижкой по под- мостям: а — установка портальными кранами; б — надвижка по подмостям; / — балка, установленная в проектное положение; 2 — устанавливаемая балка; 3 — порталь- ный кран из элементов УИКМ; 4 — направление перемещения балок; 5 — балка, перемещае- мая по эстакаде в продольном направлении; 6 — продольная эстакада нз двутавровых ба- лок; 7 — балка ранее смонтированного пролета; 8 — продольная эстакада нз элементов УИКМ; 9 — пирс нз элементов УИКМ; 10— балка, перемещаемая в поперечном направлении Строповочные приспособления (петли, отверстия) необходимо размещать так, чтобы при подъеме блок не имел перекосов. Желательно, чтобы стыковые сечения пролетного строения выдерживали мон- тажные нагрузки при неотвержденном клее и допускали обжатие клеевого шва частью рабочей, предварительно напрягаемой арматуры. В противном случае Таблица XII.52 Ориентировочный расход материалов на устройство 1 пог. м подкрановой эстакады с прогонами из двутавра № 55 Элементы эстакады Расход мате- риалов Элементы эстакады Расход мате- риалов Леса,м3 Стали, т Леса,м8 Стали, т Опоры высотой 3 м 2,4 0,6 Опоры высотой 6 м 4,5 о,6 » » 4 » 3,0 0,6 Пролетные строения 2,4 1,5 » 5 » 3,5 0,6 1 415
Рис. XII.38. Схемы навесной сборки пролетных строений: а — уравновешенная сборка краном СПК-65; б — односторонняя сборка шевр-краном; 1 — монтируемый блок; 2 — монтажный кран; 3 — часть пролетного строения, собранная вна- вес; 4 — блок пролетного строения на плашкоуте; 5 — часть пролетного строения, собранная на подмостях; 6 — рельсовый путь крана СПК-65; 7 — поворотный круг; 8— грузовой полис- паст; 9— подвесные подмости для монтажников; 10 — ходовая тележка блоки должны иметь закладные части для закрепления инвентарных пучков (рис. XII.40, а) или винтовых стяжек (рис. XII.40, б), предназначенных для об- жатия клеевых стыков. Для этих же целей могут быть использованы фиксаторы по типу, показанному на рис. XII.39, б. Создающееся обжатием напряжение по всей плоскости стыка должно быть не менее указанного в § 4 гл. XII. В блоки пролетного строения необходимо при изготовлении закладывать уст- ройства для анкеровки монтажного оборудования, закрепления рельсовых под- крановых путей и других монтажных приспособлений. При бетонируемых стыках предусматривают специальные монтажные элементы для поддержания блока до натяжения арматуры и включения стыка в работу (рис. XII.41). Для обеспечения точности и плотности стыкуемых поверхностей блоков на монтаже блоки рекомендуется изготовлять одним из следующих способов: в специальной опалубке с жесткими плоскими торцовыми щитами; последо- вательным бетонированием в торец в стационарной опалубке; последовательным бетонированием в торец в подвижной опалубке; бетонированием блоков через один на плазу, имеющем очертания полной консоли пролетного строения. Верх промежуточной опоры или надопорной части пролетного строения при уравновешенной навесной сборке двумя кранами, перемещающимися по смонти- 416
рованной конструкции, должен иметь размеры, достаточные для установки двух кранов и закрепления корневых блоков консолей. Если промежуточную опору бе- тонируют на месте, может оказаться целесообразным забетонировать вместе с ней надопорную часть пролетного строения с приопорными консолями. Тогда стыки между этой частью и примыкающими к ней блоками делают бетонируемыми. Требования к специальным монтажным кранам для навесной сборки. Конст- рукция крана должна быть приспособлена к его сборке на опоре моста и транс- портированию из одного пролета в другой с минимальными затратами труда и времени. Кран необходимо оснащать механизмом для продольного и поперечного пе- ремещений груза в пределах, позволяющих свободно наносить клей на стыкуе- мые торцовые поверхности ранее установленного и монтируемого блоков. Скорость вертикального и горизонтального перемещений блока должна быть допустимой для точной наводки и закрепления положения блока установочными и фиксирующими устройствами. Воздействие крана на монтируемую конструкцию не должно требовать уста- новки большего количества предварительно напрягаемой арматуры, чем это не- обходимо по условиям работы пролетного строения на эксплуатационные на- грузки. Технологическая последовательность работ: транспортирование блоков под монтажный кран; установка блоков в проектное положение с выверкой и вре- менным закреплением; устройство стыков блоков; натяжение рабочей арматуры; инъектирование каналов или обетонирование предварительно напряженной арма- туры. Рекомендуемое оборудование для транспортирования и установки блоков в проектное положение приведено в табл. XII.53. Рис. XII.39. Установочные приспособления для фиксации положения блоков на монтаже: а — в виде уступов и выемок в бетоне блока; б — стальные на болтах; / — уступ; 2— выем; 3 — стальной уголок фиксатора; "/ — высокопрочный болт; 5 — зазор между уголками; б —ребро жесткости; 7 — болт для присоединения к закладной части; 8 — закладная часть; 9 — анкерующая арматура 14—1932 417
Рис. XII.40. Инвентарные устройства для обжатия клеевого шва: а — из пучков высокопрочной проволоки; б — винтовая стяжка — фаркопф; / — гидравлический домкрат двойного действия; 2— съемный упор; 3 — закладная деталь для крепления съемного упора; 4 — инвентарный пучок; 5 — болты крепления съемного упо- ра; 6 — анкер пучка; 7 — закладная деталь для крепления фаркопфа; 3 —фаркопф; 9 — ниша для размещения фаркопфа; 10 — стальной фиксатор Рис. XII.41. Монтажное устройство для поддержания блока до включения бетонируемого стыка в работу: 1 — вииты; 2 — консольная балка устройства; 3— ось грузового полиспаста; 4 — стро- повочное приспособление; 5 — бетонируемый стык 418
Таблица XII.53 Основное оборудование, рекомендуемое для навесной сборки пролетных строений Местные условия Условия транспортирования блоков под монтажный кран Рекомендуемая масса блока, т Оборудование для транспортирования блоков для установки блоков в проектное положение Сухая пойма. Непосредственно по грунту или по временной автомобиль- ной дороге, устроенной на на- сыпи минимальной высоты, с продольным уклоном 100 % о 30 Трейлеры, перемещае- мые автомобилями-тяга- чами Стреловые самоходные или козловые (портальные) краны, перемещающиеся по грунту или путям, уложен- ным на грунт Заиленная пойма, мел- кий водоток По временной эстакаде, уст- раиваемой вдоль сооружаемого моста и имеющей железнодо- рожные или подкрановые рель- совые пути 60 Специальные тележки или железнодорожные платформы, перемещае- мые мотовозом; козло- вые (портальные) краны Козловые (портальные) краны, перемещающиеся по путям, уложенным на эста- каде Водоток; плавание плашкоутов и барж воз- можно На плаву с предварительной подачей к причалу по времен- ной автомобильной дороге или рельсовым путям 60 Баржи или плашкоуты из понтонов с буксирной или лебедочной тягой, кран-перегружатель на пристани Специальные краны типа СПК или шевр-краны, пере- мещающиеся по смонтиро- ванному пролетному строе- нию; плавучие краны 4*. 5 Водоток; плавание плашкоутов и барж не- возможно По насыпи подхода к мосту и далее по смонтированной части пролетного строения 60 Специальные тележки, перемещаемые самоходом или лебедками Консольно-шлюзовые кра- ны специальной проектиров- ки
Монтаж пролетных строений краном СПК-65 Специальный монтажный кран СПК-65 предназначен для навесной сборки составных пролетных строений рамно-подвесных и рамно-консольных систем уравновешенным монтажом одним или двумя кранами, а также балочно-консоль- ных и неразрезных систем. Масса блоков не должна превышать 60 т, а длина их вдоль пролета — 3,8 м. При спаренной работе двух кранов одновременно в подвесных пролетах воз- можна установка балок массой до 120 т. В состав крана входят (см. рис. XII.38): две передние и две задние ходо- вые тележки, на которые установлены ноги крана, соединенные поперечными бал- ками; поворотный круг; двухконсольная стрела с подвешенными на ней рабочими подмостями; грузовая тележка с подъемными полиспастами; противовес. Кран имеет три схемы сборки, отличающиеся способом опирания стрелы. Рекомендации по выбору схемы сборки в зависимости от разновидности навесного монтажа пролетного строения приведены в табл. XII.54. Таблица XII,54 Рекомендации по применению схем сборки крана СПК-65 Схема сборки Разновидность монтажа Рекомендуемая система про* летного строения Опирание стрелы крана Поворот стрелы в плане База крана, м Максимальное давление на ходовую те- лежку, тс Максимальное анкерное уси- лие на ходо- вую тележку, тс Первая Уравновешен- ный монтаж од- ним или двумя кранами Уравновешен- ный монтаж двумя кранами Рамно-кон- сольная Рамно-под- весная На поворот- ный круг Возмо- жен на 180° 3,6 84 15 Вторая Уравновешен- ный монтаж двумя кранами Рамно-кон- сольная и рамно-под- весная На поворот- ный круг и одну по- перечную балку Невозмо- жен 8,1 72 Анкеров- ка не требует- ся Третья Односторонний монтаж Балочно- консольная и нераз- резная На две поперечные балки Невоз- можен 8,1 72 Анкеров- ка не требует- ся Техническая характеристика крана СПК-65 Размеры крана, мм: длина.............;.........................,. . . 17 160 ширина.........,. ............................ 8 650 высота................... . . .................. 5 600 Максимальная нагрузка на переднюю тележку, тс: при первой сборке.............................. . 84 » второй и третьей сборках ...................... 72 420
Максимальное анкерное усилие на заднюю тележку при первой сборке, тс................................. 15 Суммарная установленная мощность электродвигателей, кВт................................................... 90 Масса противовеса, т: при первой сборке.............................. 6,8 » второй » 35,5 » третьей » 38,0 Масса металлоконструкций, т: при первой и второй сборках..................... . 42,6 » третьей сборке............................... 34,3 Масса механизмов и оборудования, т: при первой и второй сборках................... 22,4 » третьей сборке............................... 22,2 Максимальная масса отдельного монтажного элемента, т 8,0 Полная масса, т: при первой сборке.............................. 71,6 » второй » 100,3 » третьей » 94,5 Подкрановые рельсовые пути: колея, мм ................................. от 3800 до 5 200 с шагом 200 тип рельсов..................................... Р38 Вылет грузового полиспаста от оси передней тележки, мм: максимальный . . . .............................. . 3,5 минимальный........................................ 1,9 Скорость: подъема груза, м/мин............................ 4,0 поворота стрелы, об/мин ........................ 0,02 передвижения крана, м/мин.......................... 20 Максимальное расстояние перемещения груза, м: вертикальное (длина грузового полиспаста) ..... 50 продольное...................................... 0,6 поперечное............................,........... 0,2 Максимальная ширина опоры моста для установки одно- го крана, см.......................................... 500 Максимальное расстояние от головки подкранового рельса до низа рабочих подмостей, м . ................ 1,4 Вертикальный ход рабочих подмостей, см................ 160 Радиус вращения стрелы в плане максимальный, м . . . 9,6 Трудовые затраты на установку одного блока, чел-ч . . 10 Ориентировочная производительность в смену, блоки . . 1 Последовательность работ при уравновешенном монтаже краном СПК-65 1. На верху опоры моста (на надопорном участке пролетного строения) по первой схеме сборки монтируют кран СПК-65. Для монтажа крана используют оборудование, применявшееся при возведении опоры моста. В русловых пролетах целесообразно применять плавучие краны. Тележки собранного крана СПК-65 анкерными устройствами закрепляют к опоре моста, направив стрелу вдоль его оси. 2. Примыкающий к опоре блок пролетного строения, подлежащий установке и находящийся на внутрипостроечном складе или на площадке укрупнительной 421
сборки (изготовления), погружают на транспортные средства и доставляют к месту монтажа на плашкоуте. Плашкоут должен быть установлен так„ чтобы центр тяжести блока совпал с осью грузового полиспаста крана СПК-65. 3. Блок закрепляют на полиспасте крана, поднимают до проектной высоты, после чего продольным и поперечным движениям грузовой тележки перемещают в проектное положение. 4. Стыкуют примыкающий к опоре блок с опорой (надопорным блоком). По- ложение примыкающего к опоре блока должно обеспечить дальнейшую сборку консоли иа всю длину без корректировки во время монтажа. Для этого устраи- вают бетонируемый шов (см. § 4 и 5 данной главы). Если предусмотрен клееный шов, то для обеспечения необходимого положения блока в него при изготовлении закладывают специальные фиксаторы и марки, соответствующие заложенным в надопорный участок пролетного строения. При клееном шве устанавливаемый блок сначала присоединяют насухо бол- тами фиксаторов, инвентарными напрягаемыми пучками (см. рис. XII.40) или частью пучков рабочей арматуры. При этом проверяют точность и плотность со- пряжения стыкуемых блоков. Затем отводят блок, продувают зону стыка сжатым воздухом, наносят клей на торцовые поверхности, снова устанавливают блок в проектное положение и обжимают шов пучками рабочей арматуры, инвентар- ными пучками или винтовыми стяжками — фаркопфами. 5. Разворачивают стрелу крана СПК-65 на 180° и повторяют цикл установки блока, примыкающего к опоре, с ее другой стороны. 6. После набора прочности бетоном шва (при бетонируемом шве) или от- верждения клея (при клеевом шве) натягивают необходимое количество пучков напрягаемой арматуры. 7. На установленном блоке укладывают подкрановые пути и переводят кран в новое рабочее положение. Кран, собранный по первой схеме сборки, необходимо анкеровать на каждой рабочей стоянке. 8. Аналогичными приемами с каждой стороны консоли устанавливают по несколько блоков, пока не образуется площадка, достаточная для монтажа вто- рого крана СПК-65 по третьей схеме сборки. 9. Монтируют второй кран, одновременно переводя первый на вторую схему сборки. При этом оба крана могут работать без анкеровки. 10. Двумя кранами монтируют обе консоли на полную длину, допуская опе- режение только на один блок. Организация работ по монтажу при помощи крана СПК-65. Навесную сбор- ку рекомендуется вести в три смены бригадой из 18 чел. (по 6 чел. в смену). В светлое время суток устанавливают и склеивают стыки, натягивают напрягае- мую арматуру; на темное время переносят подготовительные работы. В бригаду включают монтажников стальных и железобетонных конструкций, владеющих профессиями бетонщиков, арматурщиков и плотников. Целесообразно также включать монтажников, владеющих профессией газо- электросварщика. Все монтажники должны уметь строповать блоки, раскатывать и натягивать напрягаемую арматуру, приготовлять и наносить клей на основе эпоксидной смолы. . Отдельные рабочие процессы обычно закрепляют за постоянными исполни- телями. Численность звеньев в зависимости от вида работ можно назначать по сле- дующей рекомендации: Подача блоков к крану-перегружателю со строповкой и расстроповкой блока................................ 3 чел. Подъем блока и установка его в проектное положение 6 » Нанесение клея и обжатие шва . ................... 6 » Установка напрягаемой арматуры и ее натяжение ... 6 » Перемещение крана в новое рабочее положение....... 4 » Техника безопасности. При работе на судоходных реках фарватер ограж- дают специальными предупредительными знаками, число и местоположение кото- 422
п/п Наименование работ Трудо- емкость, чел~ч Состав Звена Часы 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 j 18 19 20 21 Подача, блока к крану ' 4,88 Монтаж- ники конст- рукций: Бразр-1 5 -2 4 " -3 2 Подъем блока на монтаж 2,82 3 Нанесение клея б, 8 б 4 Обжим клееного стыка 7,87 3 Раскатка пучков 10,56 5 Натяжение пучков 30,56 7 Устройство торцевого ограждения 0,81 L 8 Устройство бокового ограждения 2,04 3 Снятие инвентарных пучков 0,58 10 Отгиб пучков В плитах блоков 0,67 11 Укладка подкранового пути 1,25 12 Перемещение крана 6,1 13 Разгрузка очередного блока 7 14 Обработка отверстий каналов 8,9 15 Обработка торцов блоков 8,9 1Б Прочистка резьбы в анкерах 1,5 17 Доставка и подъем пучков 10,5 18 Доставка и подъем прочих материалов 13,5 ~ Итого 126 Рис. XII.42. Почасовой график одного цикла установки блока при уравновешенной сборке пролетного строения краном СПК-65
рых согласовывают с представителями Министерства речного флота. На реках с интенсивным судоходством строповать и поднимать блоки следует в «окна» движения судов. Рабочие зоны ограждают перилами и предупредительными зна- ками. Всем монтажникам необходимо работать, прикрепляясь монтажными поя- сами за рабочие подмости или смонтированную конструкцию. Все рабочие, связанные с приготовлением и нанесением клея, должны быть ознакомлены с его токсическими свойствами и обучены безопасным правилам ра- боты с клеем. Монтировать пролетные строения разрешается только под непосредственным руководством опытного инженерно-технического работника. Последовательность работ в цикле монтажа приведена на почасовом графике производства работ (рис. XII.42). Ориентировочные технико-экономические показатели на установку 1 блока Трудоемкость......................... 19 чел.-дн. Стоимость затрат труда....................... 70,48 руб. Затраты маш.-смен основных механизмов: монтажного крана СПК-65 .......... 1,8 деррик-крана перегружателя на причале . . 0.2 козлового крана на внутрипостроечном складе 0,5 Примерный состав основного оборудования для навесной сборки при помощи крана СПК-65 Кран СПК-65.................................. 1 Козловой кран К-451......................... 1 Деррик-кран ГК-45-60 ......................... 1 Плашкоут из шести понтонов КС................. 1 Катер буксирный .............................. 1 Компрессор КС-9.............................. 1 Электросварочный аппарат................ . . 1 Бензорезы . ................................ 2 Калорифер для обогрева стыка ................. 1 Прибор для приготовления и посуда для хранения клея . ....................................... 1 комплект Шприцы воздушные для нанесения клея ..... 2 Лебедки фрикционные приводные грузоподъем- ностью 1,5 т . .1. ........................... 2 Блоки отводные............................... 2 Ключи гаечные специальные.........,........... 4 » » обычные....................... . 2 комплекта Монтажные ломики ............................. 4 Особенности монтажа пойменных пролетов трехпропетных мостов Пойменный пролет собирают обычно козловым (портальным) краном, пере- мещающимся по эстакаде. При равных длинах пойменной и русловой консоли применяют уравновешенный монтаж. Если длина пойменной консоли больше рус- ловой, то уравновешенную сборку применяют на части длины, монтируя осталь- ную часть на подмостях. При односторонней сборке русловой консоли пойменный участок собирают на подмостях. Подмости устраивают из инвентарных конст- рукций. Для уравновешенной сборки русловой консоли применяют обычно кран СПК-65, при одностороннем способе и массе блоков до 65 т — также кран СКГ-65, а при большей массе — шевр-краны соответствующей грузоподъемности. В послед- нем случае краны монтируют оборудованием, применяющимся для сборки анкер- ного пролета, используя его приопорную часть как сборочную площадку. При использовании для навесной сборки козловых (портальных) кранов необ- ходимо предусматривать передвижные рабочие подмости для размещения рабочих или же обстраивать устанавливаемые блоки инвентарными люльками. 424
Рис. XII.43. Генеральная схема перевозки пролетного строения на плаву: а — вывод плавучей системы из зоны погрузки; б — транспортирование плавучей системы по реке; в — ввод плавучей системы в пролет моста; / — пирс; 2 — плавучая система; 3 — постоянный железобетонный якорь-присос; 4 — вспомо- гательные катера; 5 — направляющий буксир; 6 — тяговый буксир; 7 — переносный железо- бетонный якорь-присос; 8 — капитальная опора моста; I—V — последовательные положения плавучей системы §15. Установка пролетных строений на плаву Сущность способа. При этом способе монтажа пролетное строение изготов- ляют на построечном полигоне или собирают из деталей заводского изготовления на берегу, а затем погружают в целом виде или крупными блоками на пла- вучие средства, транспортируют на ось моста и устанавливают на возведен- ные опоры. Этот способ применяют при сооружении пролетных' строений из крупно- блочных элементов, масса которых исключает возможность монтажа их кранами. Практически осуществлялась установка блоков массой от 200 до 5000 т. Монтаж конструкций на плаву может быть рационален для пролетных строе- ний любых статических систем при достаточно большом количестве (не менее 104-20) одинаковых операций по установке блоков на опоры. Технологическая последователь и ос ть работ следую- щая: подготовительные работы; установка изготовленных (укрупненных) конст- рукций на тележки для поперечной перекатки; поперечная перекатка по пирсам до места погрузки на плавучие опоры; погрузка на плавучие опоры; вывод плаву- чей системы из зоны погрузки на реку; транспортировка плавучей системы по реке; ввод плавучей системы в пролет моста; установка конструкции на опорные части. К началу работ должно быть полностью закончено устройство плавучих опор и пирсов для погрузки блоков пролетного строения на плавучие опоры. В период подготовительных работ составляют подробную инструкцию по перевозке монтируемых конструкций с учетом всех специфических местных условий, генеральную схему перевозки (рис. XII.43) и на каждый вид работы технологическую карту, включая в нее таблицу операций с канатами и лебедками (табл. XII.55 и рис. XII,44). В инструкции излагают обязанности всех членов команды (табл. XII.56), выполняющей перевозку, указывают средства связи 425
Таблица XII.55 Операции к технологической карте на ввод плавучей системы в пролет широкого моста (см, рис. XII.44) Положение плавучей системы Работа с канатами Работа лебед ок Установка Снятие Перекрепление Вира Майна Выборка слабины IV 73, 74, 79, 710 71, 712 — — Перемеще- ние от IV до V При черный со( :тав команды 73, 74, 7g, 710 плавучей 72, 75, 76, 77, 78, 710 Таблица XII.56 системы Должность Количество । работающих в одну смену, чел. Персонал вто- рой смены, чел. I Общее коли- 1 чество на две смены, чел. Должность Количество работающих в одну смену, чел. Персона 7 вто- рой смены, чел. Общее коли- | чество на две смены, чел. Начальник плавучей системы (инженер) Помощник началь- ника плавучей систе- мы (инженер) Мастера — началь- ники плавучих опор Техники-геодезисты Техники-механики Радиотехники Техники-электрики 1 2 1 2 1 I 1 2 1 2 1 1 1 1 4 2 4 2 2 Бригадиры-монтаж- ники Плотники Монтажники Слесари Слесари-электрики Автогенщики Электросварщики Рабочие геодезиче- ской группы Связные Мотористы 2 2 32 2 1 1 1 2 1 2 2 2 32 2 1 1 1 2 1 2 4 4 64 4 2 2 2 4 2 4 Итого . . . . 54 54 103 и способы сигнализации, сроки выполнения каждой операции и т. п. Плавучие опоры должны быть испытаны: на прочность замкнутых понтонов — нагрузкой, превышающей расчетную на 20%; на герметичность — нагнетанием воз- духа под давлением (понтоны КС-3 испытывают давлением 0,5 кгс/см2); на дейст- венность системы балластировки — изменением осадки, крена и дифферента хо- лостой плавучей системы. Кроме того, все оборудование, используемое при пере- возке, испытывают в соответствии с действующими правилами Госгортехнадзора и Речного регистра СССР. Трасса перевозки должна быть протралена, фарватер огражден вышками и при необходимости углублено дно. Минимальная глубина реки по всей трассе должна быть глубже максимальной осадки плавучих опор не менее чем на 0,2 м. Ширину трассы на проектной глубине дна дают с запасом не менее 10 м от гра- ниц фарватера. Способ установки на тележки крупных блоков пролетных строений зависит от уровня, на котором их изготовляли или укрупняли. При сборке из деталей 426
Рис. XII.44. Схема к технологической карте на ввод плавучей системы в пролет моста: / — переносный железобетонный якорь-присос; 2— бакен; 3 — плашкоут; 4 — перевозимое пролетное строение; 5 — капитальная опора моста; 6 — установленное пролетное строение; 72— 7ц — положения якорных канатов; № 1 — 12— положения лебедок заводского изготовления сборочные подмости устраивают в одном уровне с пир- сами: в этом случае тележки подводят под блок и устанавливают его домкратами. При изготовлении на полигоне блоки погружают на перекатанные тележки, как правило, фермоподъемниками, которыми оборудуют стенды. Для поперечной перекатки блоков по пирсам применяют тихоходные при- водные лебедки. В целях экономии материалов вместо перекатки на тележках по пирсам возможна перекатка на высоких катучих опорах, куда блок устанавливают фермоподъемниками. Рельсовые пути при этом укладывают на спланированной площадке или низ- ких подмостях. Погрузка перевозимых конструкций на плавучие опоры возможна по сле- дующим схемам: 1) монтируемый блок снимают с высоких пирсов путем всплытия плавучей системы за счет сброса балласта из резервуаров плавучих опор. Введенные под блок пролетного строения плавучие опоры должны быть раскреплены на якорях. Расстояние от оси погруженного блока до постоянных якорей присосов обычно назначают равным 104-15 100 м, где t — глубина воды. Перед сбросом бал- ласта якорные канаты необходимо туго набить; 2) доставленный по низким подмостям монтируемый блок поднимают фер- моподъемниками на уровень перевозки, затем снимают блок плавучими опорами. Выводят плавучую систему из зоны погрузок при помощи лебедок (рис. XII.45), выбирая передние якорные канаты и травя задние, затем транспортируют по реке буксирами. При скорости течения в реке более 1 м/с для буксировки, кроме основного и вспомогательного буксиров, применяют пеленажные катера (рис. XII.46, а); при меньших скоростях вместо двух пеленажных катеров доста- точно ийеть один кормовой буксир (рис. XII.46, б). 427
Рис. XII.45. Схема вывода плавучей системы из зоны погрузки: № 1—10 — лебедки; 1—12 — якорные канаты; I—III — положения плавучей системы Для снятия плавучей системы с якорей буксиры поочередно подтягивают ее к бакену каждого из якорей, для чего на соответствующей лебедке выбирают, а на других травят якорные канаты. Бакен ослабленного каната вместе с узлом сростки вытягивают на палубу катера или плавучей опоры, где узел сростки разъединяют, после чего бакен снова сбрасывают в воду, а конец каната, идущего на лебедку, сматывают на барабан последней. После разъединения всех якорных канатов буксиры перевозят плаву- 428
чую систему по трассе. При перевозке нужно соблюдать правила Речного ре- гистра СССР. Для ввода в пролет плавучую систе- му снова ставят на якоря на расстоянии около 100 м в свету от оси моста снизу по течению, используя для заякоревания капитальные опоры моста (см. рис. XII.44). Плавучую систему закрепляют на якорях при помощи буксиров в порядке, обратном снятию с якорей. Схема раскрепления системы на яко- рях для ввода в пролет должна обеспе- чивать положение системы в плане с точностью до 2 см. Вводят плавучую систему в пролет при помощи лебедок. Опускают на опорные части устанав- ливаемый блок пролетного строения пу- тем погружения плавучей системы за счет заполнения балластом резервуа- ров плавучих опор. Перед опусканием плавучую систему устанавливают в плане точно, а по высо- те с запасом в 2-4-3 см. Резервуары заполняют до появления зазора между низом устанавливае- мой конструкции и верхом плавучей опоры. После этого плавучие опоры немед- ленно выводят из пролета во избежание самопроизвольного поджатия их под пролетное строение при подъеме в реке. Рис. XII.46. Схема транспортирова- ния плавучей системы по реке букси- рами: 1 — вспомогательный буксир; 2 — главный буксир; 3— плавучая система; 4 — пеле- нажный катер; 5 — кормовой буксир Особенности установки конструкций различных систем Установка разрезных балок. Длину пирсов для поперечной перекатки балок к месту погрузки на плавучие опоры назначают с учетом размещения очередных Рис. XII.47. Схема перевозки балочного пролетного строения: 1 — устанавливаемое пролетное строение; 2 — башенная часть обстройки; 3 — распре- делительная ферма; 4— плашкоут; 5 — опорный ростверк; 6 — металлическая клетка башенной части 429
Рис. XII.48. Схемы перевозки на плаву блоков пролетных строений рамно-кон- сольной системы: а — временные сооружения; б — схема плавучей опоры; 1 — пути перемещения катучих опор; 2 — сборочный плаз; 3 — блоки, подготовленные к пере- возке; 4 — положение подъемников при перекатке блоков; 5 — место подъемки блоков; 6 — положение подъемников при подъемке блоков; 7 — место погрузки блоков на плавучую опо- ру; 8—низкая катучая опора; 9 — высокая катучая опора; 10 — плашкоут; 11 — распредели- тельная ферма; 12 — башенная часть обстройки; 13 — перевозимый блок пролетного строения балок, количество которых устанавливают по согласованным графикам изготов- ления (укрупнительной сборки) балок и установки их иа опоры. Места опирания на плавучую опору назначают возможно ближе к концам бал- ки, чтобы исключить или уменьшить объемы работ по ее усилению на время пере- возки. Для этого размеры консольных свесов (а и б на рис. XII.47) назначают мини- мальными по условиям заводки плавучих опор между пирсами и капитальными опорами, а также распределения нагрузок от ферм обстройки плавучей опоры на плашкоут. Установка элементов рамно-консольных систем. Временные сооружения (пир- сы, катучие опоры, башни плавучих опор и т. п.) компонуют с учетом расположе- ния опорных точек вблизи середины перевозимых блоков (рис. XII.48). После ввода плавучей системы в пролет и опускания блока на опоры необходимо жестко Рис. XII.49. Схема плавучей системы при перевозке элементов неразрезного пролетного строения; 1 — монтажная консоль; 2 — вставной эле- мент 430
закрепить установленный блок на опорах моста временными или постоянными связями. Установка элементов неразрезных систем. Установленный блок пролетного строения в силу особенности системы нельзя закреплять постоянной жесткой связью к капитальной опоре моста. Для обеспечения устойчивости блока устраивают специальную монтажную консоль (рис. XII.49), при помощи которой блок соединяют с ранее смонтирован- ной конструкцией. Консоль разбирают после установки вставного элемента и устройства мон- тажных стыков в пролетном строении. Основные правила перевозки и техники безопасности: 1) после момента погрузки пролетного строения на плавучие опоры работы можно назначать при ветре ие сильнее 2 баллов, колебаниях уровня воды в реке до 15 см/сут и получения благоприятного прогноза погоды на весь период навига- ции (сила ветра по международной шкале Бофорта дана в табл. XII.57); Таблица XII.57 Характеристики ветра Видимое действие ветра Скорость, м/с Давление, кгс/м2 Характеристика ветра Балл по шкале Бофорта Дым из труб поднимается вертикально 0 0 Штиль 0 Дым слегка отклоняется Шелестят листья деревьев, 1 0,1 1,1 Тихий Легкий 1 начинают шевелиться флаги Колеблются тонкие ветки де- ревьев, развеваются флаги, на- чинается легкий перенос снега 2—3 2 3,1 по поверхности покрова 4—5 Слабый 3 Поднимается пыль, колеб- лются небольшие сучья, снего- пад переходит в метель 6—8 8,5 Умеренный 4 Колеблются средней толщины сучья, дым срывается при вы- ходе из трубы 9—10 12,5 Свежий 5 Качаются большие сучья и тонкие стволы деревьев, гудят провода, шум ветра слышен в домах 11—13 21,0 Сильный 6 Гнутся большие сучья, раска- чиваются небольшие деревья, затрудняется движение Колеблются средние деревья, ломаются сучья, сбрасывается 14—17 36,0 50,0 Крепкий Очень крепкий 7 черепица с крыш Ломаются толстые сучья и небольшие деревья, разрушают- 18—20 21—24 8 ся дымовые трубы Вырываются с корнем дере- вья, ломаются телеграфные столбы, происходят разруше- ния 72,0 Шторм 9 25-28 98,0 Сильный шторм 10 Происходят большие разру- шения 29—33 135,0 Жестокий шторм 11 Происходят опустошительные разрушения 34 и более 153,0 и более Ураган 12 431
2) при силе ветра 5 баллов и выше работы должны быть прекращены, а пла- вучая система неподвижно закреплена на якорях. Нагрузка с лебедок и буксиров должна быть снята; 3) до начала работ и в период их должна поддерживаться постоянная надеж- ная связь с гидрометеослужбой для получения прогнозов погоды, колебаний уровня воды в реке, а также штормовых предупреждений; 4) на судоходных реках место работ должно быть ограждено по правилам Министерства речного флота на время движения плавучей системы через судовой ход. Судоходство должно быть прекращено. На все время работ необходимо установить связь с местными организациями речного флота; 5) при перемещении системы должны быть приняты меры против навала пла- вучих опор на пирсы, подмости и капитальные опоры моста; 6) на каждой плавучей опоре должны быть резервные водоотливные сред- ства (насосы), а при балластировке при помощи сжатого воздуха — не менее двух резервных компрессоров; 7) в необходимых случаях, а на реках с лесосплавом и скоростями течения более 1 м/с, всегда нужно предусматривать защиту плавучих опор от поврежде- ния (пробоин) плывущими предметами; 8) должны соблюдаться действующие общие правила техники безопасности при монтажных работах и работах на воде, а также правила Речного регистра СССР. Плавучие опоры Плавучие опоры представляют собой системы из плашкоутов и обстройки. Плашкоуты компонуют из инвентарных понтонов типа КС или из барж речного флота. Рекомендуется применять баржи длиной не более 50 м с отношением дли- ны к высоте борта 10:14-15:1. Грузоподъемность барж следует принимать на 204-25% выше расчетной. Размеры плашкоута назначают по условиям плавучести и остойчи- вости в продольном и поперечном направлениях как отдельных опор, так и пла- вучей системы в целом. При этом должны быть выдержаны следующие ограни- чения: Величина сухого борта при перевозке конструкций с учетом крена и дифферента для судов с закры- тыми палубами ................................... 2s 20 см То же, для судов без палуб....................... 2s 50 » Зазор между бортом плавучей опоры и пирсом или постоянной опорой при выводе плавучей системы................................................ 50 » То же, при вводе плавучей системы в монтируемый пролет........................................... 5s 100 » При скорости течения более 1 м/с в носовой части плашкоутов устраивают обтекатели, а при возможном захлестывании волнами палубы ограждают фальш- бортом. Судно должно иметь водонепроницаемые отсеки для размещения водного балласта. Обстройку плавучих опор устраивают из инвентарных стальных конструкций УИКМ. Опирание перевозимых блоков предварительно напряженных пролетных строений возможно в строго фиксированных точках. В связи с этим нагрузка от блоков на плашкоуты обычно передается эксцентрично. Для более равномер- ной передачи нагрузки на плашкоут палубы или трюмы судов обстраивают рас- пределительными фермами, на которых монтируют башенную часть (см. рис. XII.47). Верх обстройки заканчивают опорной клеткой из брусьев и клиньев и балочным роствером, распределяющим нагрузки от клеток по стойкам обстройки. Конструкция клеток должна обеспечивать возможность изменения их высоты и за счет этого — возможность изменения высоты плавучих опор в целом в соответ- ствии с отметками пролетного строения па мосту и ожидаемым уровнем воды в реке при перевозке. Балластировка судов плавучих опор. В общий объем водного балласта пла- вучей системы, определяемый расчетом, входят: 432
1 2 Рис. XII.50. Схема расположе- ния оборудования на плавучей опоре: 1 — аварийный якорь; 2 — крон- штейн; 3— передвижная электро- станция; 4 — пульт управления бал- ластировкой; 5 — компрессор; 6— лебедка; 7 — рым для крепления расчалки; 8 — иасос водяной; 9 — отводной блок; 10 — воздухосборник; 11 — киповая плаика Рис. XII.51. Якоря: а — железобетонный якорь-присос; б — адмиралтейский; в — схема установки на дне реки; 1 — тело якоря; 2 — подъемная скоба; 3— рым; 4 — шпора; 5 — веретено с ла- пами; 6 —шток; 7 — буй; <3 —бакен
Таблица XII.5B Виды и способы балластировки плавучих опор Вил бал- ластировки Тип судов плашкоута Способ изменения объема водного бал- ласта Особые требования к судам плашкоута Оборудование для балластировки Пневма- тическая Понтоны типа КС Изменением из- быточного давле- ния воздуха в пон- тонах, отсеки кото- рых связаны с за- бортной водой че- рез донные отвер- стия Понтоны ДОЛЖ- НЫ быть воздухо- непроницаемыми. Часть ' понтонов устраивают небал- ластными с закры- тыми донными от- верстиями Компрессоры. Воздухосборники. Коллекторы. Раз- водящие трубопро- воды с кранами. Манометры Гидрав- лическая Баржи реч- ного флота 3 а к а ч иванием забортной воды в отсеки и откачива- нием воды из отсе- ков насосами Переборки отсе- ков должны быть рассчитаны на гид- ростатическое дав- ление Водяные насосы с заборными и нагнетательными шлангами рабочий балласт, сброс (набор) которого обеспечивает погрузку (разгрузку) перевозимой конструкции; регулировочный балласт для поддержания постоянного уровня перевозимой конструкции при изменении уровня воды в реке и компенсации деформаций эле- ментов плавучей системы и пирсов при погрузке конструкций; остатбчный балласт, который нельзя откачать имеющимся оборудованием для балластировки. Способ балластировки назначают в зависимости от типа судов в плашкоуте, пользуясь рекомендациями, приведенными в табл. XII.58. Рис. XII.52. Крепление канатов к тросовой ошлаговке капитальной опоры: 1 — ошлаговка; 2—анкерная планка; 3 — канат, идущий от плавучей системы; 4 — клинья для натяжения ошлаговки; 5 — ось пролетного строения; 6 — ось опоры 434
Таблица XII.59 Примерный перечень оборудования плавучей опоры из 30 понтонов КС Наименование Единица измерения КоличесТ’ во Назначение Передвижная электростан- ция 50—100 кВт ШТ. I Для энергоснабжения Компрессор производитель- ности 5—10 м3 2 Для пневматической балластировки Аварийный Воздухосборник » 1 Пульт управления балласти- ровкой Комплект 1 Трубопроводы секционные с кранами 6 Трубопровод подводящий от воздухосборника 1 Насос водяной шт. 1 Лебедки якорные » 6 Для установки, рас- крепления и перемещения опоры на небольшие рас- стояния Аварийные Отводные блоки однорольные грузоподъемностью 10 т 2 Киповые планки » 6 Канаты якорные диаметром 22—30 мм > 600—1000 Расчалки нз каната диамет- ром 22—30. мм с винтовыми стяжками и рымами Комплект 4 Якоря адмиралтейские с кронштейнами для подвески > 4 Управляют системой воздушной балластировки с цент- рального пульта, снабженного манометрами (см. рис. III.7): механическим для измерения давления в подводящем трубопроводе (от воздухосборника) и ртутным для измерения давлений в секционных трубопроводах и понтонах. Понтоны каж- дой секции соединяют специальным трубопроводом (см. рис. III.6). Секции бал- ластируют только поочередно, чтобы сохранить постоянную остойчивость плаву- чей системы. 435
Таблица XI 1.60 Железобетонные якоря-присосы Масса, т Размеры, см а ъ С л 1 5 120 160 100 90 240 10 180 240 117 100 280 15 220 270 138 110 330 Таб лица XII.61 Размеры и масса адмиралтейских якорей Размеры, см Масса, кг А в L н h 500 208 133,5 39 252,8 50 600 221 144 41,5 266 53,5 700 233 150 44 267,8 56 800 243,5 157 46 281,7 58,7 1000 262 168,5 49,5 314,5 63,3 1250 282,5 181 53,5 338,8 68 1500 300 195,5 56,5 353,5 72,5 2000 330 214 62,5 386 79,7 3000 378 241,5 71,5 436,9 91,2 Оборудование на плашкоуте располагают исходя из условий удобства и ма- неврирования плавучей системой (рис. XII.50 и табл. XII.59). Якоря. Для раскрепления и перемещения плавучих систем применяют сле- дующие типы якорей и анкеров: в русле реки при песчаном и гравелистом дне — якоря-присосы (рис. XII.51, а и табл. XII.60), а при скальном — якоря в виде бетонных тумб, удерживающих систему собственным весом; на берегу — обычные якоря-мертвяки, закопанные в грунт; на капитальных опорах моста и на пирсах— анкеры в виде петель из круглой мягкой стали, закладываемых в бетон или привариваемых к металлической конст- рукции, а также в виде петель или планок, закрепляемых на тросовой ошлаговке опор (рис. XII.52). Для случая внезапного усиления ветра во время буксировки плавучей систе- мы предусматривают аварийные якоря, обычно адмиралтейские (рис. XII.51, б и табл. XII.61). К якорям, закладываемым в русле реки (донные якоря), закреп- ляют стальные канаты, концы которых выводят на бакены (см. рис. XII.51, s) и обделывают петлей с коушем, к которой в дальнейшем прикрепляют канат, иду- щий с лебедки на плавучей опоре. Длину каната от якоря до бакена назначают равной (Юн-15) М, где М— глубина воды в месте установки якоря. В качестве якорных используют полужесткие стальные канаты 6X37 крестовой свивки с орга- ническим сердечником. Донные якоря устанавливают при помощи плавучих кра- нов или якорниц. Для ошлаговки опор применяют стальные канаты диаметром 36—38 мм. Для обозначения места расположения якоря к нему прикрепляют буй. 436
§16. Продольная надвижка пролетных строений Сущность метода. Способом продольной надвижки (рис. XI 1.53) монтируют сборные железобетонные предварительно напряженные пролетные строения не- разрезной системы, способные выдерживать монтажные знакопеременные усилия. Для этого конструкцию напрягают перемещаемыми пучками (стержнями) из вы- сокопрочной арматуры в два этапа. На первом этапе (в период надвижки) пучки устанавливают по расчету на монтажные усилия по всей длине пролетного строе- ния; на втором этапе (после окончания надвижки) пучки перемещают по расчету на эксплуатационные усилия, переставляя с верхнего пояса в нижний в серединах пролетов и с нижнего пояса в верхний в опорных участках. Методика расчета пролетного строения на монтажные нагрузки приведена в гл. XIX. Для закрепления пучков предусматривают съемные упоры на стальных за- кладных частях, бетонные приливы или специально оформляют уступами боко- вые грани конструкции (рис. XII.54). Надвигают пролетное строение скольжением по антифрикционным ма- териалам, имеющим коэффициент трения скольжения от 0,01 до 0,05 и допус- кающим давление порядка 250—400 кгс/см2. Для надвижки применяют толкающие установки из синхронно работающих гидравлических домкратов с большим ходом поршня. Таблица XII.62 Разновидности метода надвижки пролетных строений Разновидность метода Характеристика Рекомендуемый тип стыка блоков Надвижка секциями Пролетное строение собирают Бетонируемые стыки с с конвейерно-тыловой сборкой пролетного строения на подходе к мосту секциями длиной не более од- ного пролета. Конструкцию ар- мируют горизонтальными пуч- ками, располагаемыми по верх- ней и нижней плите. Длину пуч- ков назначают из условия при- соединения необходимого коли- чества блоков в каждой секции. Работу на эксплуатационные нагрузки обеспечивают после окончания надвижки переста- новкой верхних пучков вниз в серединах пролетов и нижних пучков вверх в опорных участ- ках. тонкими швами Надвижка пролетного Собранное на полную длину Стыки с клееными строения, предваритель- но собранного на подхо- де на полную длину пролетное строение армируют мощными, горизонтальными пучками, расположенными при надвижке в центре тяжести се- чения. После окончания на- движки положение пучков от- клоняют в соответствии с эпю- рой изгибающих моментов при работе пролетного строения на эксплуатационные нагрузки швами 437
8 Б 7 14 г) s л з ю 4 /ЛХ/ХХХ//. К Рис. XII.53. Надвижка железобетонного пролетного строения: а — общая схема надвижки; б, в, г — устройства для надвижки скольжением при давле- нии 40—60 кгс/см2, 100—150 кгс/см2, 200—400 кгс/см2; д —- узел Л; 1— стационарный упор для толкающей домкратной установки; 2 — толкающая домкратная установка; 3— козловой кран для сборки пролетного строения; 4— надвигаемая часть про- летного строения; 5 — аванбек; 6 — резиновая прокладка; 7— бетонная подушка; 8 — сталь- ная обойма; 9 — пластина фторопласта-4 толщиной 3—4 мм; 10 — лист хромированной стали, обработанный по 8-му классу чистоты длиной 2 м; // — резиновая слоистая опорная часть; 12—нижняя часть стальной обоймы; 13— верхняя часть стальной обоймы; 14—пакет из ду- бовых брусьев; 15 — устройство для надвижки скольжением; 16 — гидравлический домкрат для подъемки пролетного строения при перекладке хромированного стального листа; 17 — верх опоры моста Для уменьшения монтажных усилий в головном (консольном) участке про- летного строения применяют надвижку с аванбеком или со шпренгелем, поддер- живающим надвигаемую консоль. Разновидности метода приведены в табл. XII.62. Требования к монтируемой конструкции. Пролетное строение должно иметь постоянную высоту. Массы н размеры блоков следует назначать: при заводском изготовлении по условиям транспортирования по железной дороге; при полигонном изготовлении по грузоподъемности сборочных кранов. Допускаемые отклонения от проектных не должны превышать указанных в табл. XII.1. Блоки необходимо изготовлять с учетом требований, предъявляемых к блокам составных конструкций: при конвейерно-тыловой сборке как к объединяемым бетонируемыми стыками с тонкими швами, а при сборке пролетного строения на полную длину—как к объединяемым стыками с клеевыми швами. 438
Рис. XII.54. Устройства для за- крепления напрягаемых пучков: а — бетонные приливы; б — съемные стальные упоры; в — уступы в пли- те при косом расположении кана- лов; 1 — канал в приливе; 2 — анкерная распределительная плита; 3 — при- лив в верхней плите; 4—прилив в нижней плите; 5 — уступ (ниша); 6 — канал верхнего ряда в плите; 7 — канал нижнего ряда в плите; 8— конус анкера; 9 — обойма анке- ра; 10 — щека упора; // — напрягае- мый пучок; 12— плита упора; 13— закладная часть в пролетном строе- нии; 14—пролетное строение Головной блок и блоки, к которым присоединяют элементы шпренгеля, долж- ны иметь закладные части для закрепления аванбека или стоек и оттяжек шпрен- гсля. Размеры нижнеи части торцовой поверхности блоков необходимо увязывать с размерами головок толкающих домкратов или надеваемых на них переходников. Временные и вспомогательные устройства, необходимые для надвижки про- летных строений, приведены в табл. XII.63. Технологическая последовательность работ: возведение временных обуст- ройств и монтаж вспомогательных приспособлений; транспортирование блоков к стапелю под сборочный кран; установка блоков на салазки; заделка швов между блоками пролетного строения; объединение блоков между собой и с аванбеком (шпренгелем); установка и натяжение напрягаемой арматуры, требующейся на время надвижки пролетного строения; надвижка пролетного строения; демонтаж аванбека (шпренгеля); установка пролетного строения.на опорные части; пере- становка напрягаемой арматуры в соответствии с работой конструкции на экс- плуатационные условия; инъектирование каналов или обетонирование предвари- тельно напряженной арматуры; демонтаж временных обустройств. Технология надвижки толканием. Для надвижки рекомендуется применять домкраты с выходом штока на величину 1,0—1,2 м (например, ДГ-170/1120 гру- зоподъемностью 170 т и выходом штока 1120 мм). Надвигают ступенями по 1 м. После выкачки штока на 1,0—1,1 м толкающие домкраты приводят в исходное положение, а в образовавшийся зазор помещают вставку длиной 1 м. После вы- движки при помощи вставки еще на 1 м применяют двухметровую вставку и т. д.. пока не осуществится выдвижка на длину блока пролетного строения. Затем 439
Таблица XII.63 Основные временные и вспомогательные обустройства для продольной подвижки Вид устройства Характеристика Примечание Стапель для сборки пролетного строения Спланированная площадка с бетонным покрытием, устраи- ваемая на подходе к мосту, на длину одной надвигаемой сек- ции Горизонтальная или с уклоном в сторону моста Нижние накаточные пути в пределах стапеля Рельсовые пути, закреплен- ные к деревянным брускам, уложенным в бетон стапеля на уровне его поверхности Смазывают смесью солидола с графитом Нижние накаточные пути на опорах Стальная коробка-обойма, в нишу которой уложены: рези- новая прокладка, стальной лист и пластина фторопласта-4 (по- литетрафторэтилена) — Верхние накаточные пути на стапеле Стальные салазки из швелле- ров, устанавливаемые на рель- сы под блоками пролетного строения в местах их стыков Полки швеллеров прорезают по форме головок рельсов Верхние накаточные пути в пролете Стальной лист, уложенный между бетонной поверхностью низа пролетного строения и пла- стиной фторопласта-4. Нижняя поверхность стального листа, обращенная к пластине фторо- пласта, должна иметь полиро- ванное защитное покрытие из электроосажденного хрома, об- работанное по 8-му классу точности Стационарный упор для толкающих домкра- тов Бетонная или стальная кон- струкция в тыловой части ста- пеля, приспособленная для за- крепления пят горизонтально расположенных домкратов Устраивают совме- стно со стапелем Вставки для удлинения штоков толкающих дом- кратов Стальные трубы круглого или квадратного сечения общей дли- ной, равной длине блока про- летного строения Стыковка фланцами на болтах Переносные стальные упоры для толкающих домкратов Стальная объемная конст- рукция, приспособленная для перезакрепления пят горизон- Стыковка с анкера- ми на болтах 440
Продолжение табл. XII.63 Вид устройства Характеристика Примечание тально расположенных домкра- тов по мере продвижения про- летного строения и для заанке- ривания в закладных частях стапеля Устройства для заанке- ривания переносных упо- ров. Стальные закладные части, расставленные на расстояниях, равных суммарной длине вы- хода штока толкающих дом- кратов и комплекта удлиняю- щих вставок Устраивают совме- стно со стапелем Якоря для тормозных лебедок Стационарные стальные или деревянные якоря за пределами тыловой части стапеля Устраивают при на- клонно расположен- ном стапеле Приспособление для выдомкрачивания пролет- ного строения вверх в пе- риод надвижки Обстройки на опорах моста, рассчитанные на давление гид- равлических домкратов, соот- ветствующей грузоподъемности Используют также для выбирания проги- ба консоли Оттяжки с якорями к опорам моста Тросы, закрепленные шарнир- но к закладным частям, забето- нированным в опорах и через фаркопф — к якорям. Диаметр тросов и грузоподъемность за- креплений определяют расчетом опор на воздействие горизон- тальных сил, возникающих при надвижке пролетного строения Необходимость ус- тановки определяют расчетом гибкости опоры и проверкой ее на прочность Аванбек или шпренге- ли Стальная конструкция, за- крепляемая к пролетному строе- нию предварительно напрягае- мой арматурой (в случае аван- бека) или при помощи заклад- ных частей (в случае шпренге- ля). Массу монтажных эле- ментов аванбека рекомендуется назначать не более 12 т Для уменьшения опорного момента в консольной части про- летного строения при надвижке Подкрановые пути Сборочного крана Рельсы, закрепленные к шпа- лам, уложенным в бетон стапе- ля и продолженные за пределы тыловой части до внутрипост- роечного склада блоков В качестве сбороч- ного рекомендуется козловой кран 441
Таблица XII.64 Основные механизмы, оборудование и инструмент для продольной надвижки пролетных строений с конвейерно-типовой сборкой Наименование Единица измерения Количест- во Примечание Кран козловой шт. 1 Грузоподъемность оп- ределяется массой бло- Кран самоходный стреловой на пневмоколесном ходу > 1 ков пролетного строения и аванбека Компрессор производитель- ностью 9 м3/г > 1 — Домкраты гидравлические для толкания типа ДГ 170/1120 Комплект 1 Число штук в комп- лекте определяется мас- сой пролетного строения Домкраты гидравлические для подъема пролетного строе- ния грузоподъемностью 200 т 1 То же Установка для натяжения ар- матурных пучков с домкрата- ми и насосами шт. б — Сварочный трансформатор » 1 — Бензорез » 1 — Пневматические молотки > 2 — Установка для приготовления и инъецирования раствора 1 — Набор слесарного инстру- мента Комплект 2 — устанавливают очередной блок и повторяют цикл, пока не установят последний блок секции. Снимают и устанавливают вставки при помощи козлового крана, стропуя за специальные захватные петли. На опорах пролетное строение перемещается по специальным накаточиым приспособлениям (рис. XII.53, д и рис. XII.55). Если применяют приспособление по рис. XII.53, д, то надвижку прекращают после перемещения конструкции на длину хромированного стального листа, выдомкрачивают пролетное строение на 1—2 см, вытаскивают лист, перекладывают его в исходное положение, опускают пролетное строение и снова надвигают на длину листа. Выдомкрачивать пролетное строение следует поочередно на каждой из опор. Возможно неподвижное размещение хромированного листа (рис. XII.55, а), тогда перемещают скользящее приспособление с пластиной из фторопласта. 442
В) 3 13 14 5 13 14 . Рис. XI 1.55. Принципиальные схемы надвижки: а —с. возвратно поступательным перемещением пластин фторопласта-4; б— непре- рывным движением на бесконечной ленте из хромированной стали; в — периодиче- ским движением на салазках; / — /V — этапы надвижки; 1— капитальная опора моста; 2 — домкрат; 3 — пролетное строение в момент на- движки; 4 — плита с покрытием из хромированной стали; 5 — скользящее устройство с пластиной из фторопласта-4; 6 — пролетное строение, поднятое домкратами; 7 — скользящее устройство при возвратном перемещении; 8 — пролетное строение, опу- щенное на скользящее устройство; 9—обойма с пластиной из фторопласта-4; 10 — роликовые опоры; 11 — бесконечная лента из хромированной стали; 12 — ниша в опо- ре для пропуска ленты; 13— упорное устройство с покрытием из хромированной ста- ли; 14 — салазки с вмонтированным в них домкратом, упирающимся в упорное уст- ройство; 15 — горизонтальный домкрат для возврата салазок Применение бесконечного полированного листа (рис. XII.55, б) позволяет надвигать без выдомкрачивания пролетного строения. Периодическое движение на салазках, толкаемых вмонтированным в них спе- циальным домкратом (рис. XII.55, в). Домкрат упирают в устройство, закреплен- ное на ригеле опоры моста, исключая действие горизонтальных сил трения на 443
Рис. XII.56. Схема устройства для рихтовки пролетного строения в пла- не: 1 — консольная стальная обстройка капи- тальной опоры моста; 2 — гидравлический домкрат; 3 — съемный упор; 4— прокладка из фторопласта-4; 5 — устройство для на- движки скольжения; 6 — надвигаемое про- летное строение; 7 — капитальная опора моста опору. Это имеет большое значение при строительстве высоких мостов иа гибких опорах малого поперечного сечения. Возможные перекосы пролетного строения в плане исправляют устройствами с домкратами (рис. XII.56), закрепляемыми на фасадных гранях ригелей опор, или установкой косо направленных распорок между основанием накаточиого при- способления и низом пролетного строения. Основное оборудование. Транспортировать блоки в пределах сборочной пло- щадки и собирать пролетное строение на стапеле рекомендуется одним и тем же козловым краном, располагая внутрипостроечный склад на оси подхода к мосту за пределами стапеля. В случае изготовления блоков на строительстве целесооб- разно также на оси подхода к мосту размещать полигон, продолжив к нему рель- совые пути сборочного крана. Грузоподъемность и пролет крана назначают в соответствии с массой блоков и шириной пролетного строения. Количество и мощность домкратов, толкающих пролетное строение при над- вижке, и домкратов для подъема пролетного строения на опорах определяют рас- четом (см. гл. XIX). Для надвижки могут быть использованы горизонтально расположенные теле- скопические гидравлические домкраты ЦПКБ (двухплунжерные гидравлические домкраты). Техническая характеристика двухплунжерного телескопического домкрата Грузоподъемность плунжера, т: основного.......................................... 500 вспомогательного................................... 200 Рабочее давление плунжера, кгс/см2: основного.......................................... 335 вспомогательного.................................. 408 Рабочий ход плунжера, мм: основного......................................... 600 вспомогательного.................................. 800 суммарный при грузоподъемности 200 т........ 1400 Габаритные размеры, мм; длина............................................. 800 ширина.......................’............... 600 высота в транспортном вертикальном положении 1650 высота максимальная в рабочем вертикальном со- стоянии с выдвинутым основным плунжером . . . 2280 то же, с выдвинутым вспомогательным плунжером 2480 » , с двумя выдвинутыми плунжерами........ 3080 Объем жидкости, л: для основного плунжера.............................. 91 » вспомогательного плунжера ...................... 39 Масса, кг....................................... 3400 444
Рис. XII.57. Схема надвижки пролетного строения: а — сборка аванбека; б — сборка первой секции с надвижкой аванбека в первый про- лет; в — сборка последующих секций одновременно с надвижкой собранной части пролетного строения; г — заключительный этап надвижки; / — козловой кран; 2 — элементы аванбека; 3 — установленные на стапель блоки про- летного строения; 4 — пригруз аванбека; 5 — аванбек; 6 — собранная и омоноличенная часть пролетного строения; 7 — пучки напрягаемой арматуры; 8 — упор на аванбеке для закрепления пучков; 9 — переносной упор для толкающего домкрата; 10— тол- кающий домкрат; 11— вставки для удлинения штока толкающего домкрата Для демонтажа аванбека на приемном берегу (или для демонтажа шпрен- геля) предусматривают стреловой самоходный кран на пневмоколесном ходу. Пе- речень потребности в основных механизмах, оборудовании и инструменте приведен в табл. XII.64. Последовательность надвижки с конвейерно-тыловой сборкой пролетного строения 1. Монтируют аванбек в головной части стапеля при помощи козлового кра- на, устанавливая элементы на салазки (рис. XII.57). 2. На хвостовую часть аванбека в качестве противовеса устанавливают один блок пролетного строения. 3. Собирают первую секцию пролетного строения. Блоки доставляют козло- вым краном к месту установки на стапеле, начиная непосредственно от аванбека, и устанавливают на салазки, уложенные на рельсы в местах стыков смежных блоков. После установки на салазки первый блок продвигают на его длину в сто- рону пролета вместе с аванбеком. Затем устанавливают второй, закладывая между ним и первым деревянные прокладки толщиной, равной толщине шва, после чего снова продвигают на длину блока и повторяют процесс до полной сборки первой секции. Вслед за выверкой положения блоков заделывают швы между ними. Опалубкой шва снизу служат салазки, а в других местах специаль- ные деревянные щитки. После достижения раствором швов необходимой проч- ности устанавливают и натягивают арматурные пучки. При натяжении нельзя допускать большого опережения нижних пучков по отношению к верхним. 4. Присоединяют к секции аванбек: пояса предварительно напрягаемыми пуч- ками, а стенки болтовым стыком, рассчитанным на поперечную силу. 5. Повторяют процесс надвижки и сборки второй и последующих секций. 445
6. После надвижки всего пролетного строения на суммарную длину всех имею- щихся вставок толкающие домкраты переставляют, закрепляя их в переносных упорах по мере дальнейшей надвижки. 7. Демонтируют аванбек. 8. Поочередно на опорах выдомкрачивают пролетное строение, снимают на- каточные устройства и устанавливают опорные части, зате!М опускают на них пролетное строение. 9. Переставляют пучки напрягаемой арматуры в соответствии с работой про- летного строения на эксплуатационные нагрузки. 10. Инъектируют каналы или обетонировывают напрягаемую арматуру. Замо- ноличивают анкерные ниши. Организация работ по надвижке пролетного строения Собирать и надвигать пролетное строение целесообразно в две смены ком- плексными бригадами по 10—14 чел. каждая. Бригады комплектуют из монтажников стальных и железобетонных конст- рукций, владеющих профессией арматурщиков, бетонщиков и плотников. В каж- дой бригаде должен быть один монтажник-газоэлектросварщик. Все рабочие должны уметь строповать блоки, раскатывать и натягивать напрягаемую арма- туру, при клеевых швах уметь приготовлять и наносить клей на основе эпоксид- ной смолы. Отдельные виды работ выполняют закрепленные за ними звенья. Численность звеньев можно назначать по следующим рекомендациям: Монтаж аванбека ................................. 6 чел. Установка блоков пролетного строения на стапель 4 » Устройство стыков с заделкой швов между бло- ками .......................................... 2X3 чел. Раскладка и установка пучков напрягаемой арма- туры ........................................... 10 » Натяжение верхних пучков........................ 4 » » нижних » ................... 2X4 » Обслуживание толкающей домкратной установки при надвижке..................................... 4 » Обслуживание домкратной установки на опоре моста............................................ 2 » Передвижка стальных полированных листов на опоре моста (перемещение верхнего накаточного пути)............................................ 2 » Техника безопасности. Все работы необходимо выполнять под постоянным руководством специально выделенных инженерно-технических работников. Пролетное строение должно иметь надежное перильное ограждение по всей длине. Дощатые ходы для прохода монтажников по верхней плите следует при- креплять на всей длине к брусчатым поперечинам. При надвижке должна быть обеспечена надежная сигнализация (флажко- вая днем, световая — в темное время суток, а также телефонная), связывающая тыловой участок стапеля, где размещена толкающая домкратная установка, с площадками на промежуточных опорах моста. Конструкцию и компоновку перекаточных площадок на опорах моста назна- чают из условия работы при надвижке и выдомкрачивании пролетного строения в полный человеческий рост. Натягивать и перемещать пучки на нижнем поясе разрешается только с огражденных подвесных площадок, надежно закрепленных на верхней плите про- летного строения. Во время натяжения арматурных пучков другие монтажные операции в этой рабочей зоне должны быть прекращены. 446
Ориентировочные технико-экономические показатели на сборку и надвижку одной нитки пролетного строения полной длиной 200 м Трудовые затраты.............................. 2 000 чел.-дней Стоимость трудовых затрат.................... 11 100 руб. Затраты маш.-смен козлового крана .... 160 Календарный срок производства работ . . 60 дней Глава XIII МОНТАЖ СТАЛЬНЫХ ПРОЛЕТНЫХ СТРОЕНИЙ § 1. Организация монтажных работ и их особенности Приемка и складирование элементов. Отгруженные с завода металлические конструкции поступают, как правило, на прирельсовый (базисный) склад. При значительном удалении объекта от прирельсового склада устраивают приобъект- ный склад. При доставке конструкций по железной дороге непосредственно к мосту прирельсовый и приобъектный склады совмещают. Приобъектный склад металлоконструкций располагают на незатопляемой площадке возможно ближе к мосту (не далее 1000 м). Емкость склада обычно назначают равной 25% всех конструкций моста, но не менее одного пролетного строения. При устройстве базисного склада на приобъектном складе должно хра- ниться ие менее одной половины пролетного строения. На 1 м2 складской площадки обычно укладывают 0,5—1,0 т конструкций ферм со сплошной стенкой или 0,6—0,8 т элементов сквозных ферм (большие значения относятся к большим пролетам). На складе выделяют площадки со стеллажами высотой 0,7—0,8 м для укре- пительной сборки элементов. Стеллажи устанавливают по нивелиру. Размер их в плане назначают в соот- ветствии с размерами укрупняемых элементов. Прирельсовые склады обслуживают железнодорожными стреловыми или коз- ловыми портальными кранами с пролетом ригеля 20—30 м, а приобъектные — козловыми или стреловыми самоходными кранами. Разгружают и складируют конструкции попролетно в порядке, предусмотренном схемой складирования. Разгружать нужно, принимая меры, исключающие повреждение элементов и их грунтовки. Нельзя сбрасывать эле- менты с транспортных средств и строповать их за планки и диагонали соедини- тельной решетки. Строповочные тросы должны быть предохранены от поврежде- ния их элементами конструкции. Элементы укладывают на подкладки, как правило, в один ярус, обеспечивая сток воды с металла. Расстояние между подкладками должно исключать обра- зование остаточного прогиба конструкций, высоту подкладок нужно принимать такой, чтобы расстояние от грунта до элементов было не менее 25—30 см. При расположении элементов в два яруса между ними укладывают прокладки. Тяже- лые элементы укладывают в непосредственной близости от оси пути, средние и легкие — за ними. Мелкие детали раскладывают по маркам на настиле. Для воз- можности осмотра элементов и их строповки между ними оставляют проходы не менее 0,75 м. При приемке поступающих на склад элементов устанавливают комплектность поставки, соответствие с заводской технической документацией, наличие марки- ровки и клейма ОТК завода-изготовителя (заводской инспекции), отсутствие в элементах деформаций и повреждений. На разгруженные элементы составляют рапортичку по установленной форме. Завод-изготовитель на отгруженные строительству конструкции обязан пред- ставить сертификат по установленной форме, а также следующую документацию; полный комплект исполнительных чертежей, включая схему маркировки, с указанием отступлений от утвержденного проекта (в том числе отверстий, рас- сверленных на больший диаметр) и соответствующие согласования; 447
Таблица XIII.1 Рекомендуемые способы монтажа металлических пролетных строений Система пролетных строе- ний Способ монтажа Оптимальные условия применения Однопролетные Сборка на подмо- стях Небольшая подмостовая высота; глубина воды в реке — не более 2 м; отсутствие судоходства и ле- дохода; возможность забивки свай в основании подмостей Многопролетные консольные, неразрез- ные и разрезные си- стемы Полунавесная сбор- ка Способность работы конструк- ции на отрицательные моменты; допустимость последовательного сооружения опор и пролетных строений (исходя из заданных сро- ков работ); возможность устрой- ства свайных или лежневых осно- ваний временных опор; глубина воды в реке — не более 3 м; нали- чие на строительстве специальных легких кранов для сборки пролет- ных строений Многопролетные консольные н нераз- резные Навесная сборка Способность работы конструкции на отрицательные моменты; допу- стимость последовательного со- оружения опор и пролетных строе- ний (исходя из заданных сроков работ); наличие на строительстве специальных легких кранов для сборки пролетных строений Однопролетные и многопролетные раз- резные или неразрез- ные, требующие зна- чительного усиления при надвижке без промежуточных опор Продольная на- движка по промежу- точным опорам Способность работы конструкции на отрицательные моменты или возможность соответствующего усиления ее; возможность забивки свай в основание промежуточных опор; глубина воды в реке — не более 3 м; необходимость сокраще- ния сроков строительства (за счет параллельного сооружения опор и сборки пролетных строений); воз- можность расположения сборочной площадки на подходе Многопролетные не- разрезные или приво- димые к ним без уси- ления или с незначи- тельным усилением конструкций, а также с присоединением аванбека Продольная над- вижка без промежу- точных опор Способность работы конструкции на отрицательные моменты или возможность соответствующего усиления ее; необходимость сокра- щения сроков строительства (за счет параллельного сооружения опор и монтажа пролетных строе- ний); возможность расположения сборочной площадки на подходе 448
Продолжение табл. Х1П.1 Система пролетных строе- ний Способ монтажа Оптимальные условия применения Однопролетные Продольная над- вижка при помощи плавучей опоры На судоходных реках при нали- чии плавучих средств на строитель- стве Однопролетные и многопролетные раз- резные Поперечная пере- катка Возможность забивки свай в ос- новании пирсов; глубина воды в реке — не более 3 м; необходи- мость сокращения сроков строи- тельства (за счет параллельного сооружения опор и монтажа про- летных строений); возможность подачи элементов под сборку вдоль строящегося моста; невоз- можность расположения сборочной площадки на подходе Многопролетные разрезные с большим числом пролетов Перевозка на плаву- чих средствах Достаточная для перемещения плавучих средств глубина воды в реке (не менее 2 м); необходи- мость сокращения сроков строи- тельства (за счет параллельного сооружения опор и монтажа про- летных строений); скорость тече- ния воды — не более 2 м/с; нали- чие плавучих средств на строи- тельстве сводную ведомость сертификатов иа материалы, применявшиеся при изготов- лении конструкций; для сварных конструкций мостов перечень инструкций и заводских нормалей, по которым назначались режимы сварки, и ведомость контроля качества сварных соединений (в том числе ультразвуковой дефектоскопией и просвечиванием) с указанием методов, которыми были устранены обнаруженные дефекты. Элементы конструкций, не удовлетворяющие требованиям проекта и норма- тивам, бракуют, составляя соответствующий акт-рекламацию заводу-изготовителю для их замены. Способы монтажа. Способ монтажа назначают на основе экономического сравнения возможных вариантов с учетом схемы пролетного строении моста и всех местных условий. Рекомендуемые способы монтажа для различных систем пролетных строений приведены в табл. XIII.1. Сборочные краны. Краны применяют для подъема монтажных элементов с транспортных средств, на которых элементы доставляют к месту сборки, подачи элементов к месту установки в конструкцию и для поддержания элементов в нужном положении до закрепления в монтажном стыке. Тип сборочного крана можно назначить по рекомендациям, приведенным в табл. XIII.2. Технические характеристики кранов приведены в гл. XVI. Основные правила сборки конструкций следующие: 1. Конструкции, по которым перемещают монтажный кран, должны быть проверены расчетом на действие крана, при невыгоднейшем его загружении. 2. Подаваемые к крану для монтажа элементы не должны иметь в отвер- стиях болты или заклепки, мешающие наводке. 15—1932 449
Таблица ХШ.2 Рекомендации по выбору крана для сборки пролетных строений Тип крана Условия сборки Условия перемещения кранов и подачи элементов под кран Стреловые самоход- ные На подходах к мо- сту или на сплошных подмостях По грунту или по собранной ча- сти пролетного строения Козловые (порталь- ные) То же Подкрановые пути снаружи со- бираемого пролетного строения; элементы подают по рельсовым путям, уложенным между монти- руемым пролетным строением и одной из ног козлового крана или по собранной части пролетного строения Жесткоиогие и ван- товые мачтово-стрело- вые краны (деррики) Навесная и полуна- весная сборка перед собой или сбоку Подкрановые пути по продоль- ным балкам или по верхним поя- сам. При сборке пролетных строе- ний с ездой понизу и расположе- нии крана на проезжей части не- обходим второй кран для сборки верхних поясов, поперечных и верхних ветровых связей. Пути по- дачи элементов на собранной ча- сти пролетного строения; на боль- ших водотоках возможна подача элементов плавучими средствами Плавучие краны На глубоководных реках при навесной и полуиавесной сборках Путем перемещения плашкоута, на котором установлен кран. По- дача элементов на плавучих сред- ствах 3. Стропы и необходимые обстройки (люльки, монтажные площадки) долж- ны быть закреплены на элементах до подачи их под сборочный кран. 4. Подавать элементы под кран надо в положении, исключающем необхо- димость разворота или кантовки элемента на весу. 5. Монтируемый элемент должен быть снабжен оттяжками, крюки которых не должны мешать установке и закреплению элемента. 6. Элементы надо подавать под сборку в последовательности, предусмотрен- ной монтажной схемой конструкции. 7. При расположении краиа на монтируемом пролетном строении перемеще- ние крана на очередную стоянку можно допускать только после постановки рас- четного количества болтов и пробок в узлах и после замыкания собираемой па- нели в геометрически неизменяемую систему. 8. При сборке пролетных строений иа насыпи подхода или иа сплошных под- мостях в узлах и стыках необходимо ставить монтажные болты и пробки в коли2 честве не менее 33% общего числа отверстий в сопряжении, из них не менее ’/з должны составлять болты. 9. При полуиавесной и навесной сборке количество пробок должно быть определено расчетом. 10. Необходимо при сборке соблюдать указания СНиП Ш-Д.2-62, СНиП Ш-В.5-62, СНиП Ш-А.11-70. 450
Приемка работ. До начала монтажа пролетных строений все вспомогательные конструкции и приспособления, монтажное и крановое оборудование, а также разбивочные работы принимает комиссия с составлением соответствующего акта. В процессе монтажа и после его окончания при приемке работ устанавли- вают; правильность расположения элементов и пролетного строения в целом в пре- делах допускаемых отклонений; отсутствие дефектов в элементах; плотность примыкания элементов к опорным поверхностям и друг к другу; качество монтаж- ных соединений; выполнение других специальных требований проекта. Принимают работы до окраски металлоконструкций. Результаты приемки актируют. При сдаче смонтированных конструкций предъявляется следующая докумен- тация: заводская документация, перечисленная выше; сертификаты на металл и металлические изделия, применявшиеся при монтаже, включая сварочные электро- ды; рабочие чертежи конструкций с нанесением на них всех отклонений от проек- та, допущенных в процессе монтажа и согласованных с проектными организа- циями; журналы монтажных и клепальных работ, установки высокопрочных бол- тов, монтажной сварки; акты промежуточной приемки смонтированных конструк- ций и акты на скрытые работы; результаты инструментальной проверки располо- жения смонтированных конструкций по проектным осям и отметкам и строитель- ного подъема пролетных строений. Допускаемые отклонения в размерах и положении в смонтированных металлических пролетных строениях Отклонение продольной оси пролетного строения ............................... Отклонение осей опорных балок (опорных узлов).................................. Отклонение оси элемента длиной Z от пря- мой, соединяющей его концы (стрела вы- гиба); для элементов главных ферм и балок проезжей части................... . . для элементов связей ............... Выпучивание стенок сплошных балок высо- той h................................... Разность в поперечном направлении отме- ток узлов ферм после установки их на опоры при расстоянии В между осями ферм: опорных узлов............................ одноименных узлов смежных ферм .,. . Отклонения в плане главных ферм от осей поясов при пролете L ................... Отклонения узлов главных ферм в плане от прямой; соединяющей два соседних с ним узла.............................. Отклонения стоек главных ферм высотой Н от вертикали в поперечном направлении Отклонение величины ординат строительного подъема после установки пролетного строения на опоры (с учетом упругого прогиба от собственного веса пролетного строения) для.ординат: 50 мм и менее....................... более 50 мм......................... Разность отметок опорных поверхностей собранного комплекта опорных частей по- перек оси моста (перекос)............... Допуск, мм 10 15 0,001/, но не более 10 0,0013/, но не более 15 0,003/г 0,0015 0,0025 0,00025 5 мм 0,0015# 4 мм 8% 0,001 расстояния между осями ферм (балок) 15* 451
Таблица XIII. 3 Рекомендации по устройству монтажных соединений Технологическая операция Вид сборки Основной инструмент на подмостях навесная или полунавеская 1 2 3 Наводка элемента Поднятый и подведенный к ме- сту установки, висящий на крюке крана элемент передвигают, встав- ляя в его отверстия колики и дей- ствуя ими как рычагами до пол- ного совпадения отверстий соеди- няемых элементов в узле Колики (сборочные ломики), оправки, ло- мы строительные Фиксация точного положения элемента В совмещенные отверстия встав- ляют сборочные пробки. Число ус- тановленных пробок от общего числа отверстий в соединении дол- жно быть не менее: Молотки массой не более 2 кг 22% 10% и не ме- нее 2 шт. Временное закреп- ление при соединении на заклепках Одновременно с пробками уста- навливают сборочные болты. За- тянутые болты не должны дро- жать при остукивании их конт- рольным молотком, а щуп толщи- ной 0,3 мм не должен входить в зазоры между частями склепывае- мого пакета. Расстояние между болтами не должно превышать 500 мм Сборочные ключи Число установленных болтов от общего числа отверстий в соедине- нии должно быть не менее: п% | ю% Временное закреп- ление при соединении на высокопрочных болтах Одновременно с пробками уста- навливают высокопрочные бол- ты, затягивая их на 50—90% нор- мативных усилий, а после гермети- зации соединений — на проектные усилия. Число болтов принимают такое, как и при заклепочных со- единениях Гайковерты, дина- мометрические ключи г ' 452
Продолжение табл. ХШ.З 1 2 3 Постоянное закреп- ление при соединении на заклепках В первую ют заклепки бодные от п заменяют за последнюю бования и д ных заклепс XIII.9 очередь устанавлива- во все отверстия, сво- робок и болтов, затем клепками пробки и в очередь — болты. Тре- опуски для поставлеи- ж приведены в табл. Во избежание воз- никновения усилий, затрудняющих удале- ние пробок, клепку следует начинать иа возможно более ран- них стадиях монтажа Клепальные молот- ки, поддержки, об- жимки, вставки, кле- щи для подачи закле- пок, переносные горны Постоянное закреп- ление соединений ца высокопрочных бол- тах Последовательность установки высокопрочных болтов аналогична последовательности установки за- клепок Гайковерты, дина- мометрические ключи Отклонения в положении осей опорных частей не должны превышать откло- нений, указанных для продольной оси моста и осей поперечных опорных балок (опорных узлов). § 2. Монтажные соединения Наиболее распространенные монтажные соединения — на заклепках и высокопрочных болтах. Рекомендации по устройству монтажных соединений приведены в табл. ХШ.З. Сборочные пробки изготовляют из углеродистой стали Ст. 5, Ст. 35 или Ст. 40. Номинальный диаметр пробки должен быть на 0,2 мм меньше номи- нального диаметра отверстия. Размеры сборочных пробок приведены в табл. XIII.4. Сборочные болты применяют, как правило, черные диаметром на 1 мм менее диаметра отверстия. Общая толщина шайб под болтом не должна превы- шать 40 мм, а количество шайб —4 шт. Заклепочные соединения Заклепки изготовляют: из стали марки Ст. 2 закл. — для пролетных строений из стали марки М16с; из стали марки 09Г2 — для пролетных строений из стали 15ХСНД. Длина непоставленной заклепки без головки: 1= 1,12s + l,4d, где s — номинальная толщина пакета; d — диаметр непоставленной заклепки. Тип заклепки назначают в зависимости от толщины склепываемого па- кета в соответствии со следующими указаниями: при толщине пакета менее трех диаметров заклепки применяют цилиндриче- ские заклепки с конической, полукруглой или потайной головкой; при толщине пакета, равной или превышающей три диаметра заклепки, применяют заклепки с коническим стержнем и повышенной закладной головкой. 453
Таблица XIII.4 Размеры и масса сборочных пробок Размеры, мм Масса, кг d L h ^2 ^3 d2 150 70 35 5 7 10 0,21 190 110 35 5 7 10 0,28 190 100 40 5 8 12 0,38 240 150 40 5 8 12 0,50 23 190 100 40 5 10 15 0,52 240 150 40 5 10 15 0,68 200 100 45 5 12 17 0,68 26 250 150 45 5 12 17 0,93 300 200 45 5 12 17 1,10 200 100 45 5 15 20 0,87 29 250 150 45 5 15 20 1,13 300 200 45 5 15 20 1,38 Таблица ХШ. 5 Основные размеры цилиндрических заклепок с конической головкой Размеры заклепок Диаметр отверстия, мм 20 23 26 Диаметр стержня, мм 19 22 25 » головки, » 34 39 44 Высота » » 16 19 21 » округления, мм Длина стержня, необходимая для 3 3 4 образования головки, мм 30 33 37 Размеры заклепок даны в табл. ХШ.5 и XIII.6. Соединяемые элементы должны быть подготовлены под клепку (см. § 3 дан- ной главы). Клепают пневматическими молотками с пневматическими, винтовыми и в от- дельных случаях ручными поддержками. Обжимки для клепальных молотков при- меняют из стали марки У8 или У8А с последующей закалкой и шлифовкой хво- стовика. Технические характеристики клепальных молотков и пневоподдержек при- ведены в табл. XIII.7 и XIII.8. 454
Таблица ХШ.6 Размеры заклепок с коническим стержнем и повышенной закладной головкой «! _ Ь ез — <U H’S s 1 ё « с X Д Я ф w Л «£ = gg'S-a н я я s ф a s KSsS.s •5 А £ £ « S 0*53 2 =* S р, W s =я 57 * я я ф а й Диаметр головки D, мм Высота го- ловки Л, мм , ( , S S а я g S » СТ) о,и s я о о R си о д ч Радиусы кривизны, мм Длина за- клепки, L, мм 2? Г Л 22 22,6 21,8 34,5 19,5 1,0 24,0 10,0 1,5 130 ±0,2 ±0,2 0,8 ±0,8 —210 25 25,5 24,8 39,5 22,0 1,0 26,5 12,5 1,5 145 ±0,2 ±0,2 0,8 ±0,8 —230 28 28,6 27,8 44,0 24,0 1,0 28,5 14,5 1,5 160 ±0,2 ±0,2 0,8 ±0,8 —255 Примечания. 1. В числителе показан номинальный размер, в знаменате- ле — допускаемое отклонение. 2. Длины заклепок принимают в указанных пределах с интервалами 5 мм. Таблица XIII.7 Клепальные молотки Марки молотков км-з КМ-5 И-46 И-72 КЕ-22 КЕ-28 КЕ-32 Диаметр заклепок, мм Количество ударов в 22 30 27 30 22 27 30 ' минуту 1300 800 1000 900 1100 950 800 Мощность, л. с. 0,88 1,00 0,92 0,96 0,88 0,91 0,94 Диаметр ударника, мм 30 30 30 30 30 30 30 Длина ударника, мм 108 120 115 125 108 120 128 » молотка, » 450 510 465 510 410 460 510 Масса » кг 7,0 9,0 9,0 11,6 9,5 11,0 12,0 Примечание. Давление воздуха в сети — 5,5—6,0 кгс/см2, расход возду- ха— 0.9—1,1 м3/мин, диаметр шланга в свету—Тб мм. При толщине склепываемого пакета, равной 4,5 диаметра заклепки и более, заклепки ставят двумя клепальными молотками или применяют ударные под- держки. Нагрев заклепки со стороны закладной головки должен быть при этом больше, чем со стороны формируемой. Заклепки из углеродистой и низколегированной стали нагревают до 1000— 1100° С (оранжевый цвет каления). Перед постановкой в отверстие с заклепки 455
Таблица XHI.8 Пневматические поддержки Параметры Марки поддержек И-48 И-70 П-80 ПТ-80 Наибольший диаметр закле- 30 30 30 30 пок, мм Давление на заклепку, кг 350 350 300 300 Ход поршня, мм 77 110 100 30 Диаметр поршня, мм 90 90 80 80 Длина поддержки (без об- 260 230 330 135 жимки), мм Масса, кг 8,0 7,5 11,0 6,2 Примечание. Необходимое давление воздуха в сети — 5—6 кгс/см2, диа- метр шланга в свету— 13 мм. Дефекты поставленных заклепок Таблица XIII.9- Дефект Допускаемая величина Дрожание или перемещение голов- ки под ударами контрольного молотка Неплотное прилегание головки к склепываемому пакету Трещиноватость или рябина головки Зарубка головки Смещение головки с оси стержня Маломерная и неоформленная го- ловка Венчик вокруг головки Зарубка поверхности металла паке- та обжимкой Неполное заполнение потайной за- клепки по диаметру Избыток или недостаток по высоте потайной заклепки Не допускается Щуп толщиной 0,2 мм не должен про- ходить в глубь под головку более чем на 3 мм Не допускается Не более 2 мм » » 0,1 диаметра стержня Не более 0,05 диаметра стержня по высоте головки и 0,05 диаметра в каж- дую сторону по диаметру головки либо 0,1 диаметра на всю головку Толщиной не менее 1,5 мм и не более 3 мм; венчики толщиной менее 1,5 мм должны быть срублены Не допускается Не более 0,1 диаметра стержня » » 0,5 мм, если не мешает плот- ности прилегания другого элемента Примечание. Контроль плотности заполнении отверстия, а также конт- роль смещения головки с оси стержня обеспечивают выборочным срубанием за- клепок в количестве до 0,5%. сбивают окалину. Процесс клепки нужно заканчивать при темно-красном цвете головки заклепки (900° С). Для нагрева применяют переносные горны с пневма- тическим дутьем. Производительность горна за смену — до 500 заклепок; расход угля — 35 кг на 100 заклепок, расход воздуха — от 0,5 до 1,2 м3/мин. Качество поставленных заклепок проверяют обстукиванием их контроль- ным молотком массой 0,3—0,4 кг и осмотром, а размеры — проверкой заклепоч- 456
ных головок шаблоном. Заклепки, имеющие отклонения по размерам и форме, превышающие допускаемые (табл. XIII.9), бракуют и заменяют новыми. Исправ- ление заклепок подчеканкой запрещается. Дефектные заклепки нужно удалять без повреждения основного металла преимущественно специальными газовыми резаками. Заклепки, удаляемые рубильным молотком, предварительно засверливают сверлом диаметром на 2—3 мм менее заклепочного отверстия на глубину, боль- шую высоты головки. Удаление заклепок при помощи ручной кувалды и косяка не допускается. После приемки поставленных заклепок и замены дефектных их головки грун- туют железным суриком на натуральной олифе. Результаты клепки и приемки заклепок за смену, а также результаты приемки склепанных пролетных строений отражают в журналах установлен- ной формы. Соединения на высокопрочных болтах Высокопрочные болты и гайки к ним изготовляют из стали марки 40Х леги- рованной (ГОСТ 4543—61), шайбы — из сталей марок: Ст.5 (ГОСТ 380—60), 35 и 40 (ГОСТ 1050—60) по выбору завода-изготовителя. Завод-изготовитель в приложении к акту приемки конструкций обязан выс- лать заказчику основные данные по качеству болтов, гаек и шайб с указанием марки стали, номеров сертификатов, завода-поставщика металла, режимов тер- мической обработки и результатов их механических испытаний. Полная длина болта должна быть на 40 мм больше номинальной толщины склепываемого пакета. Высокопрочные болты, гайки и шайбы к ним должны поставляться комплект- но с пролетным строением. Размеры болтов приведены в табл. XIII.10. Для натяжения высокопрочных болтов применяют пневматические гайковер- ты ударно-импульсного действия (табл. XIII.11 и рис. XIII.1) и динамические ключи. Таблица XIII.10 Размеры высокопрочных болтов, гаек и шайб Параметры Номинальный диаметр резьбы d, мм Параметры Номинальный диа- метр резьбы dt мм 18 22 24 18 22 24 Болты и гайки Диаметр описанной 34,6 41,6 47,3 Шаг резьбы (круп- ный), мм 2,5 2,5 3 окружности D, мм Радиус под голов- кой г, мм 1,5 2,0 2,0 Диаметр стержня 18 22 24 d, мм Шайбы Размер под ключ мм 30 36 41 Диаметр отверстия 19 23 25 Высота Н, мм: головки болта 13 15 17 i/ш, мм Диаметр наружный 39 50 55 гайки 16 19 22 D, мм Толщина 6, мм 4 6 6 Величину крутящего момента, необходимого для натяжения болтов, опреде- ляют по формуле Л4Кр=Д Ndp, где К — коэффициент закручивания, равный 0,17 для болтов Воронежского заво- да; N — усилие натяжения болта, кгс; d — номинальный диаметр болта, см. 457
Рис. XIII.1. Динамометрический ключ ПКБ рольный): 1 — обгонная муфта; 2 — щекн; 3— гндроцнлнндр насадка Главстроймеханизации (конт- с манометром; 4 — рукоятка; 5 — Превышение величины крутящего момента более чем на 5% ,расчетного не допускается. Высокопрочные болты ставят с соблюдением следующих требований: 1) болты и шайбы перед постановкой их в конструкции очищают от смазки, грязи, ржавчины, а гайки провертывают по всей резьбе болта; 2) перед затягиванием гаек на расчетный крутящий момент их резьбу слегка смазывают минеральным маслом; резьбу болтов смазывать нельзя; 3) если сболчиваемые пакеты не имеют под шайбами поверхностей, нормаль- ных к оси болта, то применяют клиновидные шайбы; 4) болты затягивают, соблюдая очередность, указанную в проекте, в направ- лении от середины соединения к его краям; 5) после завинчивания последнего болта в стыке все ранее затянутые гайки снова подтягивают до заданного крутящего момента и ничем дополнительно не закрепляют; 6) натяжение контролируют выборочной проверкой 25% болтов в соедине- нии с регистрацией в журнале постановки высокопрочных болтов установленной формы; контролируют натяжение специальным тарированным ключом; 7) после контроля натяжения высокопрочных болтов их головки окрашивают суриком на натуральной олифе. Тарировка ключей контрольного типа выполняется путем подвешивания к ру- коятке ключа, закрепленного в горизонтальном положении груза весом: „ -Мкр — ДЛ4кр где Мкр •—расчетный крутящий момент, кгс-м; AMKp = Q/i — крутящий момент от собственного веса ключа Q, центр тяжести которого находится на рас- стоянии /1 от оси оправки или болта, кгс-м; I — расстояние от центра тяже- сти груза Р до оси оправки или болта, м. 458
Таблица XIII.11 Пневматические гайковерты для натяжения высокопрочных болтов Пар аметры Марка гайковерта ИП-3106 И-51А ИП-3205 (угловой) ИП-96 (угловой) Максимальный момент затяжки М, кгс-м 150 80 150 80 Давление воздуха на входе (избыточное), кгс/см2 5 5 5 5 Расход воздуха, м3/мин Габаритные размеры, мм: 2,0 2,8 2,0 2,0 длина 340 500 575 585 ширина 160 265 240 210 высота 250 125 196 114 Масса Р, кг 10,0 17 10,0 14,0 Размеры сменных клю- чей, мм 46, 55, 65 50 46, 55, 65 50 Диаметр шланга в све- ту, мм 18 16 18 18 Число ударов в мину- ту — 500—700 — 500—700 Трудоемкость работ. Для предварительного планирования могут быть использованы следующие усредненные опытные данные по трудозатратам в человеко-часах на 1 т смонтированных конструкций: Очистка контактных поверхностей................... 2,64-2,0 Подготовка болтов................................... 1,2 Укрупнительная сборка с установкой, натяжением и дотяжкой высокопрочных болтов................... 3,14-4,6 Сборка конструкций в пролете, установка и натя- жение высокопрочных болтов........................ 54-5,7 Дотяжка высокопрочных болтов в пролете .... 1,94-2,1 Устройство рештований (при использовании ча- стично передвижных рештований).................. 2,54-3,7 Работы механического цеха..................... 6,8 Прочие работы................................. 0,9—1,5 Итого. . . 24,0—27,6 Контроль качества работ. Количество болтов и соединений, подлежащих конт- ролю, составляет: в соединении с числом болтов до 5 шт.—100%, от 6 до 20 шт. — не менее 5 шт.; от 21 шт. и более — 25%. Если крутящие моменты при контроле хотя бы для одного болта окажутся меньше требуемой величины или превысят эту величину более чем на 20%, то контролю подлежат все болты соединения. Недотянутые болты должны быть до- тянуты, а перетянутые более чем на 20% проектного натяжения должны быть ослаблены до заданного усилия. Болты и гайки, имеющие дефекты (повреждение резьбы, трещины, а также болты, длина которых недостаточна для полного на всю длину покручивания гай- ки на болт с обеспечением за гайкой не менее одного свободного витка резьбы болта и т. п.), заменяются. Контролируют натяжение болтов с участием инспекции заказчика с записями результатов контроля в специальном журнале. -1 459
Отверстия для заклепок и болтов Номинальные диаметры отверстий для заклепок и болтов приведены в табл. XIII.12, а допустимые отклонения — в табл. XIII.13 и XIII.14. Отверстия, не удовлетворяющие указанным требованиям, прочищают или по согласованию с проектной организацией рассверливают на следующий больший диаметр. Характеристики пневматических сверлильных машин приведены в табл. XIII.15. Таблица XIII.12 Номинальные диаметры отверстий для заклепок и высокопрочных болтов нормальной точности Таблица XIII.13 Допустимые отклонения диаметров отверстий под заклепки и болты Номинальный диаметр болта, мм Номинальный диаметр заклепки, мм Номинальный диаметр отверстия, мм Проектный диа- метр отверстия, мм Допустимое откло нение, мм 18 20 21 21 —0,24-0,5 20 22 23 23 -0,24-0,5 22 24 25 25 —0,24-0,5 24 — 27 27 —0,24-0,6 27 27 28,5 30 28,5 —0,24-0,7 Таблица XIII.14 Допустимые отклонения в отверстиях под заклепки и высокопрочные болты Отклонения Допустимое количество отклонений в каждой группе отверстий для углеродистой стали для низколегированной стали для заклепок для болтов Чернота (несовпадение от- верстий в отдельных деталях собранного пакета) до 1 мм До 50% До 10% До 50% То же, свыше 1 до 1,5 мм До 10% Не допускается До 10% Косина (уклон оси) до 3% толщины пакета, но не свыше 2 мм при машинной, 3 мм при ручной пневматической клепке Не ограничива- ется До 20% Не ограничива- ется То же, не более указанных величин Не допускается 460
Примечания. 1. Отклонение диаметра отверстий для точеных болтов, при- меняемых в качестве постоянных скреплений в соединениях (в неудобных для клепки местах), не должно превышать 0,3 мм от фактического диаметра болта. 2. К одной группе относятся отверстия: для крепления элемента конструк- ции— в пределах узла (в фасонке — для крепления ее к поясу, в раскосе — для крепления его к фасонке и пр.); для связующих заклепок — на участке между крайними отверстиями стыков и узлов (отверстия связующих заклепок составного элемента фермы между узлами и пр.); для заклепок в универсальных стыках — на длине полунакладки, в ступенчатых стыках — на участке между отдельными стыками; для поясных заклепок —’ в изгибаемых элементах на каждом участке длиной 1 м. Таблица XIII.15 Пневматические сверлильные машины Параметры Поршневые машины Роторные машины СМ-22 СМ-32 СМУ-22 СМУ-32 РС-22 РС-32 И-68 Наибольший диаметр, мм: сверления 22 32 22 32 22 32 26 рассверливания 16 45 16 25 19 24 22 Мощность, л. с. 0,85 1,2 1,0 1,4 1,3 1,7 1,6 Частота вращения шпинделя под нагрузкой, об/мин 185 225 185 200 300 225 340 Расход воздуха, м3/мин 1,0 1,3 1,0 1,4 1,7 2,2 1,9 Конус Морзе, № 2 3 2 3 2 4 2 Высота по оси шпин- деля, мм Масса без вставного инструмента, кг 285 350 175 220 342 350 344 12,5 17,0 15,0 19,5 9,0 11,5 4,0 Примечания. 1. Машины марок СМУ-22, СМУ-32 и И-68 угловые для сверления в тесных местах; остальные — прямые. 2. Необходимое давление воздуха в сети — 5,5—6,0 кгс/см2; диаметр шланга в свету для машины СМ-22 и СМУ-22-13 мм, для остальных— 16 мм. § 3. Подготовка элементов под сборку Технология подготовки элементов под сборку приведена в табл. XIII.16. Для элементов с болтовыми соединениями необходима пескоструйная очистка. Песко- струйные установки комплектуют из общестроительного оборудования (рис. XIII.2). Для сушки песка применяют барабанные печи на базе гравиемойки-сортовки С-213А. Рис. XIII.2. Схема пескоструйной установки: 1 компрессор; 2— ресивер; 3 — масловодоотделитель; 4 — загрузочный бункер с песком; 5 — пескоструйный аппарат; 6 — пистолет-распылитель с соплом 461
Таблица XIII. 16 Технология подготовки элементов под сборку Технологическая операция Способы производства работ Рекомендуемое оборудование 1 2 3 Очистка от грязи и ржавчины Пескоструйной обработкой просушенным кварцевым пес- ком (влажность 2%) сфрак- циями 0,6—2 мм, но не более 2,5 мм, отвечающим требова- ниям на песок для песочниц ло- комотивов. Открытые поверхно- сти обрабатывают металличе- скими со сменными деталями, минералокерамическими и ме- талло-минералокерамически- ми соплами; поверхности в «вилках» и труднодоступных местах обрабатывают щелевы- ми соплами Двухкамерные, одно- камерные и бескамерпые пескоструйные аппараты в зависимости от объе- мов работ; пистолеты распылители с соплами; масловодоотделители; ре- сиверы; компрессоры Огневой очисткой кислород- но-ацетиленовым пламенем при давлении кислорода 5—6 кгс/см2 и ацетилена 0,4—0,5 кгс/см2. Нормальная скорость переме- щения горелки—1 м/мин, при толщине металла менее 10 мм— 1,5—2 м/мин. Угол наклона го- релки — 40—45° Широкозахватные мно- гопламенные горелки ти- па ГАО-60; редукторы балонные: кислородный— ДКД-15-65, ацетилено- вый— ДАП-1-65, резино- тканевые рукава Устранение заусен- цев в отверстиях Шлифовкой поверхности и раззенковкой на краях отвер- стий; глубина и ширина раз- зенковки не должна быть более 1,5 мм Шлифовальные машин- ки Правка элементов Холодным способом — эле- менты из легких профилей при незначительных погнутостях и искривлениях; горячим спосо- бом — при значительных погну- тостях при опасности без нагре- ва элемента образования тре- щин и надрывов. Перед прав- кой удаляют заклепки: без на- грева— на длину правки, с на- гревом— на длину нагрева Домкраты, тали, пра- вильные скобы, правиль- • ные плиты 462
Продолжение табл. XIII.16 1 2 3 Укрупнительная сборка Элементы пролетных строе- ний укрупняют до максимально возможного веса, допустимого грузоподъемностью монтажного крана. Стыки укрупненных эле- ментов выклепывают и после приемки и устранения брака грунтуют. На каждой укрупнен- ной марке наносят присвоенный ей номер, массу, а также поло- жение центра тяжести и мест строповки. Укрупненные эле- менты обстраивают рештовани- ем или люльками для наводки, закрепления, клепки или сбол- чивания стыков Комплект сборочных механизмов и оборудова- ния Подготовка высоко- прочных болтов и гаек Резьбу болтов предвари- тельно прогоняют по всей дли- не путем провертывания гайки рукой без усилий. Если при этом гайка заедает или идет ту- го, ее необходимо заменить дру- гой — Техническая характеристика барабанной печи для просушки песка Производительность по сухому песку, т/ч............ 1—1,5 Длина рабочей части барабана, мм..................... 4175 Внутренний диаметр барабана, мм............... . . 600 Скорость вращения, об/мин.......................... 20 Электродвигатель: Тип........................................... А-41-4 Мощность, кВт................................. 1,7 Напряжение, В................................. 220/380 Редуктор: Тип ............................................ РМ-250-Ш-3 Передаточное число................................. 31,5 Габаритные размеры, мм: длина........................................... 5610 ширина ....................................... 1135 высота......................................... 1200 Техническая характеристика двухкамерного пескоструйного аппарата Загрузочная емкость камер, л . . ................... 140 Рабочее давление воздуха, кгс/см2................... 5—6 Внутренний диаметр шланга, подводящего воздух, мм..................................!.............. 25 То же, материального, мм ............................ 32 Габаритные размеры, мм: длина............................................. 995 ширина.......................................... 995 высота ........................................ 1450 Масса аппарата без песка, кг..................... 300 463
Воздух Рис. ХШ.З. Схемы пескоструйных аппаратов: а — двухкамерный; б — однокамерный; в — безкамерный Схемы аппаратов приведены на рис. ХШ.З. Качество подготовки соприкасающихся поверхностей проверяют дважды: первый раз по окончании работ по очистке и второй — непосредственно перед сборкой соединений. Результаты проверок заносят в соответствующий журнал. Если во время осмотра перед сборкой будет обнаружено загрязнение, замас- ливание поверхностей или образование на них наледей, то эти дефекты подлежат устранению повторной обработкой поверхностей способами, применявшимися при их первичной подготовке. Требования повторной обработки (очистки) не распространяются на налет ржавчины, образующейся на контактных поверхностях после их очистки, а так- же на случай попадания на контактные поверхности осадков или конденсации водяных паров. Повторная обработка поверхностей применяется также в случаях, когда период от очисткй поверхностей до натяжения болтов превышает 3 сут. § 4. Установка кранами цельноперевозимых железнодорожных пролетных строений Пролетные строения длиной до 33 м могут доставляться к месту установки с завода в готовом виде и устанавливаться на опоры железнодорожными стре- ловыми и консольными кранами, а также плавучими и самоходными стреловыми кранами на пневмоколесном и гусеничном ходу. Технология работ аналогична приведенной в гл. XII для балочных разрез- ных железобетонных пролетных строений. Пределы применения консольных кранов приведены в табл. XIII.17. Таблица ХШ.17 Пределы применения консольных кранов для установки металлических пролетных строений Марка крана Устанавливаемый пролет Давление на ось крана, тс Длина, м Максимальная масса, т переднюю заднюю . ГЭК-50 28,5 57 32,5 32,5 ГЭК-80 37,2 82 32,0 32,0 ГЭК-120 39,4 100 37,8 30,0 ДГК-130 45,0 70 32,5 18,5 ГПК-130-17,5 44,8 120 — — 464
Рис. XIII.4. Схема сборки пролетных строений на подмостях: а — низовая сборка на сплошных подмостях; б — верховая сборка на нижних поясах ферм, надвинутых по промежуточным опорам; в — секционная сборка; 1 — смонтированная часть конструкции; 2 — сборочный коан; 3 — устанавливаемый элемент; 4 — сборочные подмости § 5. Сборка на подмостях На подмостях или подходах к мосту пролетные строения можно собирать поэтажно и секционно (рис. XIII.4). При поэтажной сборке в первую очередь собирают конструкции, расположенные в плоскости нижних поясов (низовая сборка) и во вторую очередь — последовательно решетку, верхние пояса и рас- положенные в их плоскости прочие элементы (верховая сборка). Верховую сборку применяют также в сочетании с предварительной надвижкой жестких нижних поясов ферм по промежуточным опорам. Секционной сборкой конструкцию соби- рают постепенно полным поперечным сечением. При этом возможно отставание сборки верхних продольных и поперечных связей не более чем на две монтажные панели, включая монтируемую. Пролетные строения собирают на сборочных, шпальных или брусчатых клет- ках, выкладываемых попарно под узлами нижнего пояса у монтажных стыков. В верхнем ярусе клеток располагают клинья для регулирования высоты клеток в соответствии со строительным подъемом собираемого пролетного строения. Перед началом сборки на сборочной площадке размечают оси ферм и места рас- положения сборочных клеток. 465
1 Рис. XIII.5. Схемы полунавесной и навесной сборки: а — полунавесвая сборка; б и в —навесная сборка; г — уравновешенная навесная сборка; 1 — жестконогнй мачтово-стреловой сборочный кран; 2 — временная промежуточная опора; 3 — анкер; 4 — шпренгель; 5 — подмости для сборки анкерной части пролета; 6 — вантовый деррик-кран; 7 — ванты; 8 — временная опора для сборки первых па- нелей пролетного строения Собирают козловыми (портальными) или стреловыми кранами. Характери- стики кранов приведены в гл. XVI. При сборке козловыми кранами элементы подают под кран сбоку собираемого пролетного строения. Стреловой сборочный кран устанавливает элементы перед собой, двигаясь по смонтипованной части конструкции, или сзади себя, двигаясь по подмостям (по грунту). Элементы под кран подают на вагонетках по узкоколейным путям, уложен- ным на собираемом пролетном строении или вдоль него. По мере сборки величины строительного подъема и положение ферм в пла- не по вертикали контролируют геодезическим инструментом. 466
К клепке или сболчиванию пролетного строения при поэтажном способе при- ступают только после окончания сборки всей конструкции и ее выверки. При секционном способе клепку ведут по мере образования неизменяемых контуров, примыкающих к ранее собранной части. Подмости для сборки устраивают из инвентарных конструкций (§ 11 дан- ной главы). § 6. Полунавесная и навесная сборка Полунавесную сборку применяют при монтаже первого (анкерного) пролетного строения, а также в случаях, когда стоимость промежуточных опор (малая высота опор, лежневое основание и пр.) обеспечивает целесообразность использования этого метода. При высокой стоимости промежуточных опор первое пролетное строение со- бирают навесным способом с закреплением к временно собранному на насыпи противовесному пролетному строению. Уравновешенную навесную сборку применяют в условиях, обеспечивающих пониженную в сравнении с промежуточными опорами стоимость опорных устройств, несложную сборку начального участка пролетного строения и удобную подачу металла к месту монтажа. Полунавесной, навесной и уравновешенной сборкой собирают пролетные строения, способные работать консолью длиной, равной полному пролету или его части (рис. XIII.5). Методы приведения пролетных строений к консольному виду на стадии мон- тажа даны в табл. XIII.18. Рекомендации по применению монтажных кранов приведены в табл. XIII.19 п XIII.20. Навесу конструкции собирают секционно, образуя неизменяемые контуры последовательным замыканием треугольников решетки ферм, горизонтальных и по- перечных связей. Для наиболее распространенных решетчатых систем последо- вательность сборки показана на рис. XIII.6. После монтажа каждой панели не- Таблица XIII.18 Методы приведения пролетных строений к консольному виду Способ сборки В первом пролете В последующих пролетах 1 2 3 Полунавесная и консольная Сборка анкерной части проле- та на подмостях и остальной части полунавесным способом Закреплением монти- руемого пролетного стро- ения к ранее смонтиро- ванному Закреплением монтируемого пролетного строения к времен- но собранному на насыпи про- тивовесному пролетному строе- нию Закреплением монти- руемого пролетного стро- ения к ранее смонтиро- ванному Уравновешенная на- весная и навесная В двух первых пролетах урав- новешенной сборкой от капи- тальной опоры Закреплением монти- руемого пролетного стро- ения к ранее смонтиро- ванному Уравновешенной сборкой от капитальных опор с за- мыканием пролетных строений в середине пролета 467
Таблица XIII.19 Рекомендации по применению монтажных кранов при полунавесной и навесной сборках Местные условия Тип крана Места расположения и перемещения крана^зо время монтажа Высокий мост. Глав- ные фермы постоянной высоты с параллельными поясами Жестконогие дер- рик-краны На верхних поясах главных ферм Пролетные строения разной высоты или с по- лигональными фермами Жестконогие дер- рик-краны; кран-бал- ка На проезжей части. Кран- балку в комплекте с основным краном используют для монта- жа поперечных и верхних про- дольных связей. Деррик-кран устанавливают на подставку, позволяющую подавать элемен- ты под крюк крана Низкий мост над сухой поймой Самоходные стрело- вые краны На грунте, спланированном в пределах перемещения крана Мост над акваторией Плавучие краны На плаву Примечание. Во всех случаях краны и пути подачи элементов под мон- таж должны быть расположены так, чтобы с транспортных средств элементы можно было поднимать вертикально и подавать к месту установки при вертикаль- ном положении грузового полиспаста крана. обходимо контролировать геодезическими инструментами положение собранной конструкции в плане и профиле. Последующая сборка возможна только после всех исправлений обнаруженных дефектов смонтированной части. При полунавесной сборке после опирания пролетного строения на промежу- точную опору следует проверять гидравлическими домкратами величину опорной реакции и сравнивать ее с расчетной. Клепку и сболчивание узлов при навесной сборке ведут вслед за сборкой с отставанием не более чем на три панели, включая монтируемую. При двусторон- ней сборке (см. рис. XIII.5, в, г) для обеспечения смыкания консолей монтаж- ные отверстия в замыкающих элементах или узловых фасонках и накладках рассверливают не на заводе, а на монтаже после выверки конструкций в плане и профиле. Соединение и усиление пролетных строений. Все детали узлов прикрепления элементов соединения и усиления конструкции должны быть рассчитаны на дей- ствие: соответствующих монтажных нагрузок, возникающих в узлах эксцен- триситетов усилий, перераспределения усилий между деталями и других факто- ров. Аналогичные проверки необходимы для элементов пролетного строения, ослабленных за счет удаления скреплений при снятии элементов соединения и временного усиления. Снятие элементов соединения и усиления, начиная с операции удаления скреплений, возможно лишь при отсутствии осевых усилий в элементах. Для раз- грузки снимаемых элементов применяют поддомкрачивание на капитальной или промежуточной опорах, при обязательном контроле работы домкратов по мано- метру и перемещению конца пролетного строения. 468
Таблица ХШ.20 Рекомендации по монтажу начальных участков пролетных строений деррик-краном Способ сборки и местные условия Рекомендации Полуиавесная сборка. Под- ходы отсыпаны Сборка первой панели на подмостях стрело- вым самоходным краном, с помощью которою на верхнем поясе собранной панели монтируют деррик-кран То же, деррик-кран необходи- мо смонтировать до поступле- ния металлоконструкций Деррик-кран собирают на специальной выш- ке рядом с будущим пролетным строением. С помощью деррик-крана на подмостях монти- руют первую панель, куда затем передвигают кран Полуиавесная сборка при от- сутствии проходов; уравнове- шенная навесная сборка Начальный участок пролетного строения и иа1 его верхнем поясе деррик-кран собирают стре- ловым краном с грунта, с подставки нли пла- вучим краном То же, очень большая высо- та моста (главных ферм) Опору моста обстраивают аппарелью для перемещения подъемной площадки с установ- ленным на ней деррик-краном. Кран поэтапно собирает первую панель, затем его на подъем- ной площадке поднимают в уровень верхнего пояса и передвигают на него Рис. XIII.6. Последовательность сбор- ки решетчатых ферм: й ' с раскосной решеткой; б — с треуголь- ной решеткой; в —со шпренгельной ре- меткой и ездой понизу; ^8 — очередность установки элементов; 13 — монтажная оттяжка; /—V — стоянки сборочного крана 469
§ 7. Продольная надвижка и поперечная перекатка При продольной надвижке конструкции собирают, как правило, на насыпи подхода к мосту, отсыпанной до проектных отметок или до отметок подфермен- ника устоя. В первом случае пролетные строения надвигают в .повышенного-уров- не (выше шкафной части устоя), после чего опускают в проектный уровень, во втором случае — в уровне, близком к проектному, после чего досыпают подход и сооружают шкафную часть устоя. Разрезные пролетные строения надвигают по промежуточным временным опорам, расстояние между которыми определяется допустимым вылетом кон- соли из условия устойчивости, равным ~0,4 длины пролетного строения (рис. XIII.7, а) при коэффициенте условий работы sg0,8. При надвижке нераз- резных пролетных строений, а также разрезных, временно объединенных в не- разрезные, вылет консоли принимают по условию устойчивости (обычно не более 0,4 суммарной длины пролетного строения — рис. XIII.7, б). Для уменьшения вы- лета консоли применяют накатку с аванбеком, длину которого назначают не бо- лее 0,65 длины пролета (рис. X11I.7, в). В корне консоли пролетное строение должно быть проверено на прочность, а при сплошных балках и На местную устойчивость вертикальной стенки. Если сечение окажется недостаточно прочным (устойчивым), то конструкция должна быть временно усилена или консоль разгружена шпренгелем. При достаточной глубине воды целесообразно накатывать, поддерживая передний конец пролет- ного строения плавучей опорой. В технологический цикл надвижки входят следующие работы: установка про- летного строения на накаточные средства; надвижка (перекатка) конструкций; снятие пролетного строения с накаточных средств и установка на опорные части. Установка пролетного строения на накаточные средства заключается в пере- становке его со сборочных клеток на страховочные, подведении под пролетное строение накаточных средств и опускании на них пролетного строения. В каче- стве накаточных средств применяют стальные катки, каретки, перекаточные те- лежки, ролики и салазки. Катки располагают по всему протяжению поясов между верхним и нижним накаточными путями (рис. XIII.8, а). Необходимое количество катков в каждом Рис. XIII.7. Схемы продольной надвижки пролетных строений: / — временная промежуточная опора; 2 — аванбек; 1к—вылет консоли; ' 1п— полная длина пролетного строения; I ав—длина аванбека 470
Рис. XIII.8. Схемы накаточных средств: а— катки; б — каретки; в — тележки; г — ролики; / — нижний накаточный путь; 2—верхний накаточный путь; 3—каток; 4 — каретка; 5 —- тележка; 6 — ролик месте их раскладки определяется расчетом (см. гл. XIX), расстояние между ними в свету должно быть не менее 150 мм. При необходимости освободить нижние пояса решетчатых ферм от воздействия катков применяют каретки, распола- гая верхние накаточные пути в пределах узлов ферм (рис. XIII.8, б). Тележки из вагонных скатов или специальной конструкции применяют для перекатки пролетных строений на большие расстояния по непрерывным нижним накаточный путям (рис. XIII.8, в). Тележки располагают под узлами ферм, количество их рекомендуется брать минимальное (четыре на разрезное пролетное строение). При накатке по роликам последние устанавливают неподвижно, а по ниж- ним поясам пролетного строения располагают непрерывные верхние накаточные пути (рис. XIII.8, г). Ролики удобно применять при надвижке по промежуточным опорам пролетных строений со сплошными балками. Для надвижки небольших пролетных строений (массой до 50 т) по нижним накаточный путям применяют салазки. Накаточные пути обычно укладывают под главными фермами. В пролетных строениях с ездой поверху при количестве ферм более двух пути могут быть уло- жены только под двумя крайними или средними фермами. В этом случае попереч- ные связи пролетного строения должны быть рассчитаны на силу тяжести конст- рукции, свободной от накаточных путей. В количестве тяговых средств для накатки применяют лебедки и полиспасты. Лебедки устанавливают на переднем конце надвигаемого пролетного строения, на приемном берегу или на промежуточных опорах. Неподвижный блок полиспаста закрепляют на приемном берегу или промежуточной опоре, а подвижный — на пролетном строении (рис. XIII.9, а, б). Максимальная длина полиспастов опреде- ляется канатоемкостью лебедки; при недостаточной длине можно перекреплять неподвижный блок по мере надвижки или же применять рассчитанный на полное 471
Рис, XIII.9. Схемы расположения тяговых средств и использования вспо- могательного троса при продольной надвижке: а — при тяговой лебедке на пролетном строении; б — при тяговой лебедке на при- емном берегу; в — первоначальное положение тягового троса; г — сближенное поло- жение подвижного и неподвижного полиспастов; д — расположение короткого вспо- могательного троса после перезарядки полиспаста; 1—тяговая лебедка; 2 — анкер; 3— тяговый полиспаст; 4— тормозной полиспаст; 5 — конец каната, идущий на лебедку; 6 — длинный вспомогательный трос; 7 — короткий вспомогательный трос усилие в полиспасте вспомогательный трос, который нужно удалять после сбли- жения подвижного блока с неподвижным (рис. XIII.9, в—д). Количество пере- креплений полиспаста должно быть минимальным, так как на каждую перепасовку уходит от 2 до 4 ч. На исходном берегу сзади надвигаемого пролетного строения устанавливают тормозные лебедки, удерживающие пролетное строение от само- произвольного движения. При накатке на тележках или роликах следует преду- сматривать боковые лебедки для удержания переднего конца пролетного строения на продольной оси накатки. Тяговые и тормозные полиспасты должны быть строго симметричными по отношению к продольной оси накатки. Продольную надвижку с плавучей опорой (рис. XIII.10) применяют для пере- мещения разрезных пролетных строений в пределах первого пролета моста обыч- но с последующей их перевозкой в другие пролеты на плаву, а также в тех слу- чаях, когда устройство перекаточных опор нецелесообразно. Рис. XIII. 10. Схема продольной надвижки пролетного строения с плавучей опо- рой: I — каретка с балансирной подушкой; 2 — накаточные пути и катки для выкатки консоли «ролетного строения; 3— плавучая опора; 4— анкеры из стальных канатов; 5 — ось опорных узлов (конечное положение) 472
Рис. XIII.11. Схема поперечной перекатки пролетного строения: /—пирс; 2 — тормозная лебедка; 3 — верхний накаточный путь; 4—нижний накаточный путь; 5 — тяговая лебедка; 6—шпальная выкладка на опоре моста; 7 — анкерная обстрой- ка опоры Для обеспечения свободного поворота пролетного строения в вертикальной плоскости при колебании уровня воды в реке или осадке плавучей опоры берего- вой конец пролетного строения следует опирать на перекаточные тележки или каретки с балансирными подушками. Уровень переднего конца пролетного строе- ния регулируют изменением массы балласта плавучей опоры, а положение в плане — лебедками с тросами, закрепленными за якоря. При поперечной 'перекатке на катках нижние накаточные пути укладывают в пределах пирсов на поперечины, а в пределах подферменных площадок приемных опор — по шпальной или брусчатой выкладке (рис. XIII.11). Верхние накаточные пути обычно располагают под опорными поперечными бал- ками, проверяя их на нагрузку, превышающую на 30% нагрузки от катков, оставляя свободными пояса ферм для установки под ними домкратов и опорных частей (после перекатки). Если сечение поперечных балок оказывается недостаточ- ным, то накаточные пути располагают под поясами ферм и частично под попе- речными балками. Для ускорения перекатку лучше вести на перекаточных тележках большой грузоподъемности, снабженных гидравлическими домкра- тами для опускания пролетного строения на опорные части. Поперечную пере- движку ведут полиспастами с лебедками, установленными на пролетном строении или подмостях. На небольшие расстояния передвигают домкратами (гидравлическими или винтовыми в зависимости от массы пролетного строения или гидравлическими пе- редвижниками) (см. гл. XVII). При поперечной передвижке обязательно должны быть установлены тормозные лебедки. На переднем конце перекаточных путей нужно иметь упоры, а при надвижке иметь наготове деревянные клинья. Про- летное строение устанавливают на накаточные приспособления, снимают с них и опускают на опорные части гидравлическими домкратами. Места расположения домкратов должны быть указаны в проекте. При перекатке необходимо соблюдать следующие основные правила; 1) при надвижке катки должны двигаться равномерно без проскальзывания и перекосов; перекосы нужно своевременно выправлять (ударами кувалд); 2) для выправления в плане положения пролетного строения, отклонившегося в процессе надвижки, все катки одновременными ударами кувалд должны быть развернуты на угол около 3—5°; после выправки катки нужно снова установить нормально к накаточному пути; 3) в процессе надвижки нужно устанавливать наблюдения при помощи гео- дезических инструментов за положением пролетного строения в плане, осадкой нижних накаточных путей, состоянием конструкции пролетного строения (особен- но усиленных элементов) и всех временных обустройств; при обнаружении опас- ных деформаций надвижку останавливают; 4) при длительном перерыве в надвижке пролетное строение должно быть надежно подклинено на нижних накаточных путях; 5) во время надвижки нельзя находиться около натянутых стальных канатов, вблизи от торцов верхних накаточных путей, а также на нижних накаточных путях; 473
Рис. XIII.12. Схемы погрузки пролетных строений на плавучие опоры путем их всплытия: 1 — пирсы для продольной выкатки пролетного строения; 2 — плавучие опоры Домкраты устанавливают под домкратными балками или главными фермами пролетных строений вблизи от опорных узлов. При подъемке (опускании) на величину, большую максимального выхода поршня домкрата, последний устанавливают на опорные клетки, которые нара- щивают (разбирают) по мере хода работ. На время перестановки домкратов пролетное строение опирают на страховочные клетки. Для подъема пролетных строений на большую высоту применяют специальные подъемники, в которых в качестве подъемного механизма служат лебедки и полиспасты или же домкраты со стальными лентами (ленточные подъемники). Для закрепления полиспастов в подъемниках используют мачты, портальные рамы, а также башни, собираемые из инвентарных конструкций. Для опускания пролетных строений на большую высоту применяют песоч- ницы. Их устраивают из инвентарных металлических полуколец, разбираемых но мере опускания. Полукольца стыкуют на накладках и болтах. Кольца соединяют на болтах. Пролетное строение опирают на поршень песочницы непосредственно или через домкрат, служащий для снятия груза с опор и передачи его веса на песочницу. Опертое на поршни песочниц пролетное строение опускают за счет выпуска песка из боковых отверстий в песочницах или вычерпывания песка совками. Для Заполнения песочниц применяют сухой и чистый песок, просеянный через сито с отверстиями 1,0—1,2 мм. Давление на песок не должно превышать 50 кгс/см2. Песок в процессе опускания пролетного строения выпускают через отверстия в корпусе или вычерпывают через кольцевой зазор между поршнем и корпусом. Величина зазора в последнем случае должна быть 5—7 см. При большой высоте песочниц, превышающей их диаметр более чем в 2 раза, корпус песочницы должен иметь надежное раскрепление. Диаметр инвентарных песочниц равен 90 см для нагрузок до 200 тс и 140 см для нагрузок до 400 тс. При подъемке и опускании пролетных строений необходимо соблюдать сле- дующие правила: 1) должна быть проверена устойчивость пролетного строения от одновремен- ного воздействия ветра и горизонтальной силы, которая может возникнуть при взаимном превышении домкратов, принимаемом равным 0,01 расстояния между узлами опирания; 2) свободный выход поршня домкрата не должен превышать 15 мм, а пере- кос допускается не более 0,005 ширины основания домкрата; 3) одновременный подъем (опускание) пролетного строения допускается не 475
Таблица XIII.21 Характеристика катков Диаметр катка, мм Длина катка, мм 600 900 1300 Масса, кг 80 23,6 35,5 47,3 100 36,9 55,4 74,0 120 53,3 79,9 — 140 72,5 — — 6) техническая скорость надвижки более 1 см/с не рекомендуется, так как вызывает значительные затруднения в работе с катками; 7) поперечное смещение концов пролетного строения в плане не должно пре- вышать 5 см; 8) забегание одного конца пролетного строения против другого при попереч- ной перекатке не должно превышать 0,001 пролета и во всех случаях не должно быть более 10 см; 9) катки для надвижки пролетных строений нужно применять точеные ци- линдрические из стали марки Ст.З диаметром 80—140 мм; длина катков должна превышать ширину накаточных путей на 150—200 мм (табл. XIII.21); отклонение диаметра катка от проектного не должно превышать ±0,1 мм. Катки должны быть без кольцевого износа или овальности, поверхность их должна быть без выбоин и заусенцев; 10) лебедки, применяемые для надвижки, могут быть ручные или тихоход- ные электроприводные грузоподъемностью от 3 до 7,5 т с канатоемкостью бара- банов от 200 до 400 м; скорость намотки троса не должна превышать 3 м/мин; 1) для полиспастов применимы одно- и многорольные монтажные балки с диаметром роликов от 200 до 400 мм и стальные полужесткие канаты крестовой свивки от 16 до 30 мм. Характеристики такелажного оборудования даны в гл. XVII. § 8. Перевозка пролетных строений на плавучих опорах При перевозке на плаву пролетные строения собирают на берегу или под- мостях с последующей выкаткой и погрузкой на плавучие опоры. Сборка про- летных строений может быть на низком уровне или на уровне их перевозки. В первом случае для погрузки на плавучие опоры пролетное строение должно быть поднято фермоподъемниками, во втором — путем всплытия опор за счет сброса балласта из плашкоутов. Схема погрузки пролетного строения надвижкой по пирсу с опиранием перед- него конца на одну плавучую опору и последующим подведением под задний конец другой опоры дана на рис. XIII.12, а, а снятием с пирса, имеющего прое- мы,—на рис. XII.12, б. Технология этих работ мало отличается от технологии, приведенной для мон- тажа сборных железобетонных мостов в гл. XII. § 9. Подъемка и опускание пролетных строений Поднимают и опускают пролетные строения, как правило, домкратами, спе- циальными подъемниками и песочницами. Для подъемки (опускания) пролетных строений на небольшую высоту (при перестановке со сборочных клеток на накаточные пути, установке на опорные части и т. п.) применяют домкраты или домкратные батареи из нескольких гид- равлических домкратов с общей гидравлической системой. 474
<5олее чем в двух смежных точках опирания пролетного строения; разность отме- ток опорных узлов в продольном и поперечном направлениях не должна превы- шать при подъеме домкратами 0,005, а при подъеме полиспастами — 0,01 расстоя- ния между опорными узлами; 4) узлы пролетного строения, к которым прикладываются усилия от домкра- тов или полиспастов, должны быть проверены расчетом на действие опорной реакции, увеличенной на 30% в сочетании с действием ветровой нагрузки; при необходимости узлы усиляют; 5) при использовании песочниц допускается опускание на всех песочницах сразу; при этом разница в отметках концов пролетного строения не должна быть более 0,05 длины пролета, а превышение опорных узлов один над другим — не более 5 см; 6) в процессе подъемки (опускания) за положением пролетного строения в плане и по высоте нужно обеспечить непрерывный инструментальный геодезиче- ский контроль; смещение пролетного строения в плане не должно превышать 5 см; 7) подъемка (опускание) пролетных строений при ветре свыше 6 баллов за- прещается. § 10. Особенности монтажа сталежелезобетонных и предварительно напряженных пролетных строений Металлические конструкции объединенных пролетных строений должны вос- принимать все монтажные нагрузки без включения в работу железобетонной плиты. Элементы, для которых связями служат железобетонные плиты, на период монтажа необходимо раскреплять временными инвентарными связями. Удаление временных связей возможно только после омоноличивания плиты с металлоконструкциями и включения ее в работу. Сборные железобетонные плиты укладывают на пояса пролетного строения на подливке толщиной от 2 до 5 см. При толщине более 5 см слой подливки армируют проволокой диаметром 3—5 мм с ячейками 50—100 мм. Подливку нано- сят на пояса перед укладкой плит. Для предварительного напряжения металлические конструкции пролетных строений обжимают натяжением высокопрочной проволоки или выгибкой поддом- крачиванием на капитальных или временных опорах. Создавать предварительное напряжение можно только после выполнения всех монтажных соединений (клеп- ки, сварки или постановки и затяжки постоянных болтов, за исключением времен- ных шарниров). Усилия, возникающие от предварительного напряжения, контро- лируют замером общих деформаций конструкций, по показаниям манометров и удлинению высокопрочной проволоки. При напряжении статически неопределимых конструкций, а также конструкций, объединенных с железобетонной плитой, не- обходимо также контролировать в расчетных сечениях соответствие относитель- ных деформаций металла (напряжений) проектным. §11 . Временные сооружения для монтажа пролетных строений Временные сооружения должны иметь, как правило, статически определимые схемы, поскольку повышенные и часто неопределенные деформации этих сооруже- ний и монтируемых конструкций вызывают трудно учитываемые перераспределе- ния усилий между элементами статически неопределимых систем. Временные со- оружения для монтажа следует возводить преимущественно из инвентарных конструкций. При применении индивидуальных металлических конструкций нуж- но предусматривать возможность их многократного оборачивания. Фундаменты временных сооружений устраивают обычно свай- ными на деревянных одиночных, пакетных или металлических трубчатых сваях. Глубину забивки свай принимают в соответствии с расчетной нагрузкой, но не менее 3 м ниже уровня возможного в период производства работ размыва. При забивке свай на глубину не менее 3 м, в том числе при опирании свай на скалу, а также при глубине воды более 4 м и в других необходимых случаях устойчи- вость фундаментов обеспечивают применением наклонных свай (рис. XIII.13), по- 476
Рис. XIII. 13. Оголовок свайного фундамента на наклонных деревянных сваях гружением свай в подводных каркасах, устройством вокруг фундаментов ряже- вых ограждений с обсыпкой свай камнем. Устройство лежневых оснований допускается только на сухих местах с обя- зательным отводом поверхностных вод при условии обеспечения оснований от пучения и просадок. Обустройку собирают, как правило, из инвентарных металлоконструкций УИК.М или подмостей Мостотреста. В отдельных случаях при небольшой высоте конструкций (до 5—6 м) применяют деревянную обстройку из заранее заготов- ленных рам. Схемы подмостей и опор, расположенных в русле, должны быть увязаны с требованиями судоходства. Для предохранения подмостей и опор от навала судов устраивают специальные охранные конструкции. Подмости, опоры и пирсы, остающиеся в русле на время ледохода, должны иметь соответствующие ограждения. Однако ввиду сложности и высокой стоимо- сти ограждений стремятся избежать их применения, предусматривая окончание монтажных работ и разборку временных сооружений до начала ледохода. В не- обходимых случаях возможно на время ледохода оставлять только фундаменты подмостей и опор, располагая их верх в уровне низких вод с таким расчетом, чтобы лед проходил над конструкцией фундаментов. В этом случае верхние части подмостей опор и пирсов (обстройку) сооружают по окончании ледохода с под- водной установкой конструкций на фундаменты. Для обеспечения проектного положения пролетных строений подмостям и опорам придают строительный подъем, учитывающий упругие и остаточные де- формации временных конструкций и упругие деформации пролетных строений. Величины остаточных деформаций применяют в следующих размерах: В местах примыкания дерева к дереву на одно пере- сечение . .................................... . . 2 мм В местах примыкания дерева к металлу. на одно пересечение ................... ........ 1 » осадка плотно подбитых лежней . . . 10 » » песочниц, заполненных песком. . i.,_. . . 5 » Остаточные деформации стальных конструкций с соединениями элементов на черных болтах (УИКМ, понтоны КС) определяют опытным путем. Упругие де- формации определяют расчетом. Точность изготовления и монтажа конструкций временных сооружений долж- на удовлетворять требованиям проекта. 477
Требования к изготовлению конструкций Отклонения при изготовлении дере- вянных конструкций.................. Отклонения при изготовлении инди- видуальных стальных конструкций Отклонения при изготовлении и эксплуатации инвентарных стальных конструкций ........................ по нормам для деревянных мостов по указаниям проекта, но не более установленных для стальных конструкций об- щего назначения (см. СНиП Ш-В.52-62) по указаниям проекта н тех- нических условий на изго- товление и эксплуатацию инвентарных конструкций Требования к монтажу временных сооружений Отклонения положения деревянных конструкций, в том числе свайных фундаментов . . . «.. Отклонения в плане продольных и поперечных осей стальных конструк- ции ................. « . V Отклонения вертикальных осей сталь- ных конструкций.............I .,. . Отклонения отметок деревянных и металлических конструкций . . . . Отклонения отметок нижних накаточ- ных путей ........................ Разность отметок плоскостей катания накаточных путей, находящихся в одном поперечном сечении.......... Отклонения осей нижних накаточных путей............................. по нормам для деревянных мостов 30 мм 0,00257/ (7/ — высота эле- мента сооружения) ±50 мм ±25 » ^1 » ±25 » Подмости для сборки пролетных строений и опоры для полунавесной и навесной сборки Сплошные подмости для сборки металлических пролетных строений устраи- вают в виде отдельных башенных опор н прогонов, перекрывающих пространство между опорами. Прогоны разделяют на подферменные и подкрановые. Подфер- менные прогоны размещают под нижнимн поясами главных ферм и балок, под- крановые устанавливают в местах устройства путей монтажных кранов (при пор- тальных кранах — снаружи главных ферм, при стреловых кранах—между глав- ными фермами). Прогоны подмостей собирают из стальных, обычно инвентарных балок или сквозных ферм из УИКМ. В отдельных случаях (при установке монтажного крана на собираемом про- летном строении) можно применять подмости без прогонов с расположением опор под каждым узлом пролетного строения. Для увеличения продольной устойчивости опор прогоны могут быть соеди- нены по длине для передачи продольных горизонтальных нагрузок на капиталь- ные опоры. Высоту сборочных клеток по условию удобства работ назначают не менее 70—80 см. Расстояние между клетками должно быть достаточным для установки 478
’Рис. XIII.14. Схема опирания пролет- ного строения на подмости: 1 — деревянные прокладки; 2 — клинья; 3 — брусья клеток; 4 — домкрат; 5 — ось узла домкрата при выправке строительного подъема и для свободного доступа к мон- тажному стыку при клепке пролетного строения (рис. XIII.14). Для устройства работ по прогонам устраивают сплошной дощатый настил из заранее заготовлен- ных щитов. Пример компоновки подмостей из УИКМ для сборки пролетного строения показан на рис. XIII.15. Ориентировочный расход инвентарных конструкций и лесоматериалов для устройства подмостей приведен в табл. XIII.22. При полунавесной сборке пролетные опоры опирают на капи- тальные и временные промежуточные опоры, при навесной и уравновешен- ной навесной сборке — на капитальные опоры и опорные устройства. На всех опорах устанавливают домкратные приспособления для регулирования нагрузки на опоры и компенсации деформаций собираемого пролетного строения и опор. Для восприятия нагрузок от пролетного строения после выключения домкра- тов на опорах выкладывают страховочные клетки. Размеры клеток и расстояния между ними назначают так же, как и для кле- ток сборочных подмостей. При больших нагрузках на опоры клетки делают из металла. Временные промежуточные опоры по фасаду моста проектируют как качающиеся стойки, не рассчитываемые на восприятие продольных горизонталь- ных нагрузок. Устойчивость системы обеспечивается закреплением пролетного строения ог продольного сдвига за капитальную опору. Конструкция промежуточной опоры с обстройкой из УИКМ показана на рис. XIII. 16, опирание пролетного строения на нее — на рис. XIII.17. Ориентировочный расход инвентарных конструкций и лесоматериалов для устройства промежуточных опор при сборке пролетных строений железнодорож- ных мостов приведен в табл. XIII.23. 479
Таблица ХШ.22 Ориентировочный расход инвентарных металлических конструкций и лесоматериалов для сооружения сплошных подмостей Длина проле- та, м Материалы Расход при высоте, м 6 8 10 12 14 16 18 20 Для сборки железнодорожных пролетных строений 44,75 УИКМ, т 55 58 63 69 74 77 81 85 Лесоматериал, м3 18 18 18 18 18 18 18 18 Сваи, шт. 40 40 40 40 40 40 40 40 55,75 УИКМ, т 71 75 81 90 95 100 106 110 Лесоматериал, м3 25 25 25 25 25 25 25 25 Сваи, шт. 60 60 60 60 60 60 60 60 66,89 УИКМ, т 87 92 100 110 118 124 131 136 Лесоматериал, м3 30 30 30 30 30 30 30 30 Сваи, шт. 76 76 76 76 76 76 76 76 77,89 УИКМ, т 102 109 118 131 140 147 155 162 Лесоматериал, м3 38 38 38 38 38 38 38 38 Сваи, шт. 98 98 98 98 98 98 98 98 89,05 УИКМ, т 118 126 136 152 162 170 180 188 Лесоматериал, м3 44 44 44 44 44 44 44 44 Сваи, шт. 106 106 106 106 106 106 106 106 111,05 УИКМ, т 150 160 173 193 206 216 229 240 Лесоматериал, м3 52 52 52 52 52 52 52 52 Сваи, шт. 120 120 120 120 120 120 120 120 Рис. XIII.16. Схема опоры для полу- навесной сборки: / — оголовок; 2 —обстройка; 3 — фунда- мент 480
П родолжение табл. X11I.22 Длина проле- та, м Материалы Расход при высоте, м 6 8 10 12 14 16 18 20 J Для сборки автодор ожных пролетных строений 42 УИКМ, т 65 71 77 90 96 102 109 115 Лесоматериал, м3 22 22 22 22 22 22 22 22 Сваи, шт. 48 48 48 48 48 48 48 48 63 УИКМ, т 104 117 122 143 153 163 175 Г ’ 183 Лесоматериал, м3 33 33 33 33 33 33. 33 33 Сваи, шт. 80 80 80 80 80 80 80 80 I 84 УИКМ, т 136 150 164 194 208 222 236 251 Лесоматериал, м3 44 44 44 44 44 44 44 44 Сваи, шт. 112 112 112 112 112 112 112 112 100 УИКМ, т 175 193 211 250 268 286 304 323 Лесоматериал, м3 54 54 54 54 54 54 54 54 Сваи, шт. 144 144 144 144 144 144 144 144 Примечание. Для автодорожных пролетных строений расход указан при- менительно к габариту Г—84-2X1,0 м. Рис. XIII.17. Опирание пролет- ного строения на временную опору: 1 — клетка из рельсов или балок; 2 — домкраты 16—1932 481
Таблица ХШ.23 Ориентировочный расход инвентарных металлических конструкций и лесоматериала для сооружения промежуточных опор при полунавесной сборке пролетных строений железнодорожных мостов Длина пролета, м Материалы Расход при высоте опор, м 6 8 10 12 14 16 18 20 33,75 УИКМ, т 37 39 42 46 49 - 52 55 58 Лесоматериал, Сваи, шт. м3 2 20 2 20 2 20 3 20 3 20 3 20 3 20 3 20 44,75 УИКМ, т 50 54 59 64 69 73 79 90 Лесоматериал, Сваи, шт. м3 2 30 2 30 2 30 4 30 4 30 4 30 4 30 4 30 55,75 УИКМ, т 52 <57 62 68 73 78 85 90 Лесоматериал, Сваи, шт. м3 3 50 3 50 3 50 4 50 4 50 4 50 4 50 4 50 66,89 УИКМ, т 72 77 85 93 100 106 114 120 Лесоматериал, Сваи, шт. м3 4 64 4 64 4 64 4 64 4 64 4 64 4 64 4 64 77,89 УИКМ, т 77 84 91 ’ 100 107 114 121 128 Лесоматериал, Сваи, шт. м3 4 70 4 70 ’ 4 70 4 70 4 70 4 70 4 70 4 70 89,05 УИКМ, т 94 101 110 124 132 142 152 159 Лесоматериал, Сван, шт. м3 4 80 4 80 4 80 4 80 4 80 4 80 4 80 4 80 111,05 УИКМ, т 103 Ш 120 132 142 150 160 168 Лесоматериал, Сваи, шт. м3 6 90 6 90 6 90 6 90 6 90 6 90 6 90 6 90 Устройства для перекатки пролетных строений При перекатке на катках накаточные пути устраивают, как правило, из рель- сов или двутавровых балок, на деревянных поперечинах (шпалах). Нижний на каточный путь имеет на один рельс (балку) больше верхнего пути (рис. XIII.18). Поверхности катания путей должны быть строго прямолинейны. Прямолиней- ность верхних путей достигается применением подкладок переменной толщины, уменьшающейся к концам пролетного строения в соответствии с кривой строи- тельного подъема (рис. XIII.19). Для обеспечения прямолинейности нижних путей их укладывают со строительным подъемом, учитывающим упругие' и остаточные деформации основания путей. Нижние пути на насыпи подходов укладывают на щебеночном или крупнозернистом песчаном балласте толщиной под подошвой шпалы не менее 25 см. Концы рельсов накаточных путей загибают в сторону подошвы с уклоном 10—15% нижние на длине не менее I м, верхние 0,2 м. Длину нижних накаточ- ных путей на промежуточных опорах определяют из условия размещения расчет- 482
Рис. XIII.18. Деталь конструкции нижнего накаточного пути на промежу- точной опоре: ] —рельсы накаточного пути; 2 — лапчатые болты; 3— поперечины Рис. XIII.19. Схема накаточного пути и деталь крепления рельсов к одностенча- тому поясу главных ферм: 1 —выравнивающие подкладки; 2— лапчатые болты; 3 — поперечины; 4— рельсы кого количества катков; она должна быть не менее длины панели главных ферм. Капитальные опоры уширяют до указанной величины устройством металлических консолей под нижними накаточными путями. Схема временной промежуточной опоры с обстройкой из УИКМ показана на рис. ХШ.20. Ориентировочный расход инвентарных конструкций и лесоматериа- лов для сооружений перекаточных опор при продольной надвижке пролетных строений железнодорожных мостов приведен в табл. XIII.24. Для поперечной перекатки пролетных строений устраивают перека- точные пирсы, сопрягаемые с путями на капитальных опорах (при установке про- летных строений в пролете) или сборочными подмостями (при выкатке пролетных строений с подмостей). Нижние накаточные пути делают непрерывными. На каждом пирсе может быть уложен один путь в случае перекатки одного пролет- ного строения или два пути при перекатке смежных пролетных строений; пирсы называют соответственно одиночными или спаренными. Схемы пирсов с обстрой- кой из УИКМ показаны на рис. ХШ.21. 16* 483
Рис. ХШ.20. Схема промежуточной опоры для продольной надвижки: / — оголовок с нижним накаточным путем; 2 — обстройка; 3 —свайный фундамент Рис. XIII.21. Схемы пирсов для поперечной перекатки: а — спаренный пирс; б — одиночный пирс; / — оголовок с нижним накаточным путем; 2 — обстройка; 3 — свайный фундамент
Таблица ХШ.24 Ориентировочный расход инвентарных металлических конструкций и лесоматериалов для сооружения перекаточных опор при продольной надвижке пролетных строений железнодорожных мостов Длина пролета, м Матер иал Расход при высоте опор, м 6 8 10 12 14 16 18 20 УИКМ, т 29 38 42 49 53 56 60 63 55,75 Лесоматериал, м3 5 5 5 8 8 8 8 8 Сваи, шт. 30 30 30 30 30 30 30 30 УИКМ, т 35 38 42 49 53 56 60 63 66,89 Лесоматериал, м3 7 7 7 9 9 9 9 9 Сваи, шт. 64 64 64 64 64 64 64 64 УИКМ, т 35 38 42 49 53 56 60 63 77,89 Лесоматериал, м3 9 9 9 9 9 ' 9 9 9 Сваи, шт. 70 70 70 70 70 70 70 70 УИКМ, т 53 58 63 70 76 80 85 90 89,05 Лесоматериал, м3 10 10 10 10 10 10 10 10 Сваи, шт. 70 70 70 70 70 70 70 70 УИКМ, т 65 70 76 84 90 95 101 106 111,05 Лесоматериал, м3 12 12 12 12 12 12 12 12 Сваи, шт. 70 70 70 70 70 70 70 70 Устройства для монтажа типовых пролетных строений автодорожных мостоа В последнее время наибольшее распространение получили и неразрезные ста- лежелезобетонные пролетные строения с ездой поверху и пролетами в свету 40, 60 и 80 м для автодорожных мостов. Расход материалов на устройства для их монтажа приведен в табл. XIII.25—XIII.32. Таблица XIII.25 Расход материалов на сборочные клетки и нижний накаточный путь на подходах при надвижке на катках пролетных строений автодорожных мостов с ездой поверху Пролет, м Лесоматериал, м8 Рельсы Р-38, т Болты, костыли, ь накладки, т 42 21,0 11,5 0,98 3X42 разрезные 42,0 23,0 1,97 3X42 неразрезные 35,0 21,2 1,96 42 + 63 + 42 52,0 31,0 2,8 63 35,0 17,3 1,4 4X63 разрезные 85,0 44,2 3,9 3X63 неразрезные 60,0 30,8 2,68 63+84+63 . 70,0 36,6 3,05 63+2X84+63 95,0 50,0 4,42 63+3X84+63 115,0 59,7 5,25 485
Таблица XIII.26 Расход материалов на основание под опору из УИКМ для продольной надвижки или полуиавесной сборки пролетных строений автодорожных мостов с ездой поверху Высота опоры, м Тип основания Глубина воды, м Неинвен- тарная сталь, т Сваи, м3 Лесоматериал обстройки, м3 Поковки, т 12 Лежневое — — — 4,16 0,06 Свайное 0,5 — 8,4 5,3 0,6 0,5—2,5 — 11,22 8,68 0,7 2,5—4,5 3,27 11,70 9,40 0,7 4,5—6,0 3,27 15,25 17,35 1,19 18 Лежневое — — — 6,76 0,06 0,5 — 8,4 16,8 7,0 8,5 0,6 1,06 Свайное 0,5-2,5 — 11,22 22,44 10,98 14,96 0,7 1,32 2,5—4,5 3,81 3,79 11,7 23,4 11,0 14,2 0,7 1,23 4,5—6,0 3,81 3,79 15,25 30,5 19,55 29,76 1,21 2,22 Примечание. В числителе указан расход при 16 сваях в основании, в знаменателе — при 32. Таблица XIII.27 Расход материалов на одну опору из УИКМ для продольной надвижки пролетных строений автодорожных мостов с ездой поверху Высота опоры или ее секции, м Неинвентарная сталь, т УИКМ, т Поковки, т Лесоматериал, м3 Опора 18 1,80 68,7 0,07 5,56 1 0,60 2,9 Секции 2 0,08 4,8 — —. 4 0,26 12,8 — — 486
Таблица XIII.28 Расход материалов на верхний и нижний накаточные пути на опорах при надвижке на катках пролетных строений автодорожных мостов с ездой поверху Пролет, м УИКМ, т Неинвентарная сталь, т Рельсы Р-38 Болты, косты- ли, накладки, т Лесомате- риал, м8 42 0,52 19,44 6,43 24,79 3,84 0,7 5 3X42 разрезные 3,12 37,82 76,10 47,95 15,4 3,03 30,6 3X42 1,56 56,81 13,5 2,71 29,62 неразрезные 37,82 44,65 42 + 63 + 42 2,08 41,24 63,24 42,65 17,3 3,36 36,62 63 0,52 22,52 6,43 41,67 5,8 0,97 4,5 4X63 3,12 76,10 30,7 5,63 38,62 разрезные 47,72 42,41 3X63 1,56 56,81 21,1 4,01 37,62 неразрезные | 47,72 | 42,25 63 + 84 + 63 2,8 47,72 63,24 43,17 83,0 4,34 41,62 63 + 2X84 + 63 3,12 68,42 94,86 51,54 36,5 6,84 62,43 Примечание. В числителе — данные при надвижке с неподсыпанной на- сыпи, в знаменателе — с полной насыпи при повышенной обстройке опор Плавучие опоры Принципиальная конструкция плавучих опор не отличается от приведенной для монтажа сборных железобетонных мостов (см. гл. XII). Ориентировочный расход инвентарных конструкций для сооружения плавучих опор приведен в табл. ХШ.ЗЗ, а схемы плавучих опор — на рис. XIII.22. Подвесные подмости и рештования Стыки и узлы пролетных строений клепают и ставят в них высокопрочные болты с подвесных подмостей и рештований, прикрепленных заранее к подавае- мым на монтаж элементам. Конструкция подмостей должна обеспечивать удобство и безопасность работ при незначительном собственном их весе и простоте устройства. При небольших объемах монтажных работ устраивают деревянные подвесные подмости инвентар- ные или неинвентарные (рис. XIII.23). При значительных объемах работ, особен- но при навесном монтаже неразрезных пролетных строений, применяют передвиж- ные объемлющие подмости, перемещаемые по поясам пролетного строения по мере сборки и клепки. Ширину рабочего настила подмостей и рештований прини- мают не менее 1 м, высоту проходов —не менее 1,8 м. Настилы должны иметь ровную поверхность с зазорами между досками не более 10 мм. Крюки и петли 487
Таблица XIII. 29 Расход материалов на верхний накаточный путь, ростверки на каретках и на сами каретки при надвижке на каретках пролетных строений автодорожных мостов с ездой поверху Пролет, м Каретка, т УИКМ, т {Неинвен- тарная сталь, т Рельсы Р-38, т Болты, костыли, накладки, т Лесома- териал, м1 42 7,15 19,44 24,79 3,84 0,65 5,0 3X42 разрезные 42,90 1 37,82 1,7 85,47 15,4 3,5 37,26 3X42 неразрезные 21,45 1 37,82 1,7 82,17 13,5 3,17 36,26 42 + 63+42 28,60 1 41,24 1,7 80,17 17,3 3,82 43,26 63 7,15 22,52 41,67 5,8 0,97 4,5 4X63 разрезные 42,90 1 47,72 1,7 79,93 30,7 6,2 45,26 3X63 неразрезные 21,45 1 47,72 1,7 79,77 21,1 4,57 44,26 63+84+63 28,60 1 47,22 1,77 80,69 23,0 4,80 48,26 63+2X84+63 42,90 1,5 68,42 2,55 107,83 36,5 7,3 70,8 Примечание. В числителе — данные при надвижке с недосыпанной на- сыпи, в знаменателе — с полной насыпи при повышенной обстройке опор. Таблица XIII.30 Масса аванбека для продольной надвижки пролетных строений автодорожных мостов с ездой поверху Пролет, м Масса аваибека, т Пролет, м Масса аванбека, т 42 18,35 пХбЗ 24,46 «Х42 8,85 63+84+63 21,46 42 + 63+42 18,35 63 + 3x84+63 23,28 63 2x21,46 63+3x84+63 23,28 488
Таблица ХШ.З! Расход материалов на опоры из УИКМ при полуиавесной сборке пролетных строений автодорожных мостов с ездой поверху Высота опоры или ее секции, м Неинвентарная сталь, т УИКМ, т Поковки, т Лесоматериал, м3 Опоры 12 0,85 18,06 0,2 8,6 18 1,20 59,90 0,2 8,6 1 0,32 1,45 — — Секции 2 0,08 2,41 — — 4 0,26 5,72 — — Таблица XIII.32 Расход материалов на пути подачи элементов и подкрановые пути при полуиавесной сборке пролетных строений автодорожных мостов с ездой поверху Пролет, м Рельсы Р-38, т Болты, костыли, накладки, т Лесоматериал, м8 3X42 иеразрезные 19,2 2,12 79 42 + 63 + 42 23,04 2,56 95 3X63 28,9 3,23 119 неразрезные 63 + 84+63 32,18 3,68 134 63 + 2X84 + 63 44,2 5,03 182 подвесных подмостей перед их установкой должны быть тщательно осмотрены и испытаны на двойную статическую нагрузку в течение не менее 15 мин. Подвесные подмости ирештоваиия, а также проемы в них для выхода с лест- ницы ограждают перилами высотой ие менее 1 м, состоящими из поручня, про- межуточного горизонтального элемента и бортовой доски высотой не менее 15 см. § 12. Окраска стальных конструкций Для грунтовки и окраски стальных конструкций применяют красители, при- веденные в табл. XIII.34. Использование этих красителей допускается только с разрешения заказчика. Для разведения красок применяют натуральную олифу по ГОСТ 7931—56 «Олифа натуральная льняная и конопляная» или глифталевую олифу по ГОСТ 8040—56 «Олифа глифталевая». По соглашению с заказчиком допускается в от- дельных случаях, за исключением конструкций, предназначенных для северной строительно-климатической зоны, применение олифы оксоль по ГОСТ 190—68 «Олифа оксоль». 489
Таблица ХШ.ЗЗ Ориентировочный расход инвентарных конструкций для устройства одной плавучей опоры 3 Расход при высоте опор, м Пролет Наименование конструкций 6 8 10 12 14 16 18 20 Для железнодорожных пролетных строений 55,75 УИКМ, т 20 22 29 32 34 37 40 42 Понтоны, т 91 91 91 91 91 91 91 91 шт. 14 14 14 14 14 14 14 14 66,89 УИКМ, т 21 24 32 34 37 39 42 45 Понтоны, т шт. 118 18 118 18 118 18 118 18 118 18 118 18 118 18 118 18 • УИКМ, т 21 24 32 34 37 39 42 45 Понтоны, т шт. 118 18 118 18 118 18 118 18 118 18 118 18 118 18 118 18 89 УИКМ, т 99 103 120 125 131 135 141 162 Понтоны, т шт. 128 20 128 20 128 20 128 20 128 20 128 20 128 20 128 20 111,05 УИКМ, т 106 112 134 150 157 163 171 177 Понтоны, т 169 169 169 169 169 169 169 169 шт. 26 26 26 26 26 26 26 26 Для автодорожных пролетных строений 63 УИКМ, т 39 44 58 95 99 103 107 111 Понтоны, УИКМ, т т шт. 104 16 73 104 1.16 77 104 Тб 91 118 18 95 118 18 99 118 18 103 118 18 107 118 18 111 Понтоны, т 118 118 118 157 157 157 157 157 шт. 18 18 18 24 24 24 24 24 УИКМ, т 73 77 91 95 99 103 107 111 100 Понтоны, т 157 157 157 197 197 197 197 197 шт. 24 24 24 30 30 30 30 30 Примечание. Для автодорожных менительно к габариту Г = 8+2Х1,0 м. пролетных строений расход указан при- В качестве растворителей загустевших красок следует применять уайт-спирит по ГОСТ 3134—52 «Бензин-растворнтель для лакокрасочной промышленности (уайт-спирит). Технические условия» и скипидар по ГОСТ 1571—54 «Скипидар (масло терпетинное»). Для ускорения высыхания красок всех слоев, кроме верх- него, допускается применение сиккативов № 63 или 64 по ГОСТ 1003—41 «Сикка- 490
Рис. XIII.22. Схема плавучей опоры с плашкоутами из понтонов КС и обстройкой из УИКМ: /— опорная клетка; 2 — башенная надстройка; 3 — распределительная ферма; 4 — плашкоут; 5 — расчалка тивы свинцово-марганцевые», за исключением конструкций, предназначенных для северной строительно-климатической зоны. Замазку для шпаклевки приготовляют из натуральной олифы, мела и свин- цового сурика в соотношении по массе 15 : 60 : 25. При отсутствии свинцового су- рика замазку допускается приготовлять из 17 частей натуральной олифы и 83 частей сухого мела, просеянного через сито с 400 ртверстиями на 1 см2. От олифы и красок, предназначенных для окраски стальных конструкций мос- тов, должны быть отобраны пробы и направлены в лабораторию для испытаний и определения соответствия их качества паспорту и ГОСТу. Независимо от этого на месте работ должна производиться проверка олиф на скорость высыхания, а красок — на скорость высыхания и степень перетирания. При необходимости перетирания на стройке сухого свинцового сурика долж- но быть обращено особое внимание на строгое соблюдение правил техники безо- пасности при выполнении этой работы. До начала окраски стальных конструкций должны быть закончены и приняты монтажные работы с устранением всех недоделок, а подлежащие окраске поверх- ности тщательно очищены от ржавчины, грязи, минеральных масел и в местах повреждений грунтовки. Особенно тщательно должны очищаться все подвержен- ные быстрому ржавлению детали узлов, пазухи, неплотности, а также пояса про- дольных балок и главных ферм, на которые будут опираться деревянные брусья. Металлические конструкции очищают при помощи пескоструйного аппарата, электрощеток или абразивных кругов. Огневой и химический способы очистки могут применяться только с разрешения заказчика при условии защиты основ- ного металла от перегрева (при огневом способе) и надежного удаления хими- ческой пасты с окрашиваемой поверхности (при химическом способе). Ручная окраска поверхностей конструкций допускается при небольших объемах работ. При очистке допускается оставлять на стальных элементах хорошо сохранив- шуюся старую краску, если она не имеет следующих дефектов: трещин в пленке, проникающих через слой краски до металла; ржавления поверхности; образова- ний ржавчины под краской или вспучивания последней; растрескивания; плохого сцепления с металлом. В случае наличия одного или нескольких из перечислен- ных дефектов старая краска должна быть удалена полностью до чистого ме- талла. Окраска стальных конструкций состоит из нижнего слоя (грунтовки) и двух верхних слоев, а для конструкций в северном исполнении — в два слоя по двум слоям грунтовки. Грунтовка двумя слоями и окраска одним слоем конструкции в северном исполнении должна быть произведена заводом-изготовителем. Второй слой окраски наносится после окончания монтажа конструкций. Верхние пояса продольных балок и главных ферм пролетных строений, на Которые опираются мостовые брусья, следует окрашивать в три слоя, не считая 491
Рис. XIII.23. Подвесные подмости: а — инвентарные; б — неинвентарные; 1 — ннжннй пояс (балка жесткости); 2— опорная балочка; 3 — захваты; 4 — подвески; 5 —перила; 6 — поперечная балочка; 7— болты скрепления; 8—настил; 9 — верхний пояс; 10 — сжимы диаметром 18 см; 11 — стяжные болты; 12 — подвески; 13 — попере- чина грунтовки. Допускается не грунтовать места, покрытые доброкачественной завод- ской грунтовкой. Работы по окраске производят в сухую погоду при температуре свыше +4° С. Конструкции для северной строительно-климатической зоны можно окрашивать при температуре воздуха не ниже +10° С. Окраска во время дождя или тумана не допускается. Температура краски не должна отличаться от температуры окрашиваемой поверхности. Для этого приготовленную краску до нанесения на поверхность не- 492
Таблица XIII.34 Красители для грунтовки и окраски Для конструкций в обычном исполнении Для конструкций в северной строительно- климатической зоне Назначение красителей Красители гост ** Назначение красителей Красители ГОСТ * ** Для Грун- товки Сурик свинцо- вый Сурик железный густотертый 1787—50* 8866—58 Для Грун- товки Грунтовка марки ХС-010 Сурик свинцовый марки 3 или 4 иа на- туральной олифе 9355—60 1787—50* Для ок- раски Белила цинковые густотертые марки М-00 специальные или М-00 Сурик железный густотертый Алюминиевая пудра красочная ПАК-3 или ПАК-4 482—67 8866—58 5494—50* Для окра- ски по грунту ХС-010 Эмаль перхлорви- ниловая марки ХВ- 125 алюминиевая Эмаль перхлорвини- ловая марки ХВ-113 серая То же 10144— 62* ВТУ ГИПИ—4 298—64 ВТУ УХП 181—60 Как до- бавка при окраске в светло- стальной цвет Краска масляная черная густотертая 6586-66 Для окра- ски по грунту из свинцово- го сурика Алюминиевая пудра ПАК-3 или ПАК-4- 15 % на натуральной или глифталевой оли- фе 5494—50* * Рекомендуется использование материалов, предназначенных для северной строительно-климатической зоны при окраске конструкций обычного исполнения. ** Название ГОСТов, приведенных в таблице: ГОСТ 1787—50* «Сурик свин- цовый»; ГОСТ 8866—58 «Краски масляные земляные густотертые: сурик желез- ный, мумия, охра»; ГОСТ 482—67 «Белила цинковые густотертые»; ГОСТ 5494—50* «Пудра алюминиевая»; ГОСТ 6586—66 «Краски черные густотертые», ГОСТ 9355—60 «Грунтовка, эмаль и лак химически стойкие марки ХС»; ГОСТ 10144—62 «Эмали марки ХВ-124 и марки ХВ-125». которое время выдерживают на воздухе рядом с подлежащей окраске конструк- цией. Применяемые для очистки и окраски подмости и люльки должны обеспечи- вать безопасность производства окрасочных работ, отвечая требованиям СНиП Ш.А.11-70. До начала работ люльки следует испытать пробной нагрузкой. Для выполнения работ по окраске стальных конструкций эксплуатируемых мостов подмости и люльки должны располагаться за пределами габарита прибли- жения строений, что должно быть проверено с составлением соответствующего акта. Окрашивают стальные конструкции краскораспылителями. Ручной способ применяют при небольшом объеме работ или же при большом количестве эле- ментов мелкого сечения, окраска которых механическим способом приводит к пе- рерасходу материалов. Комплект окрасочной аппаратуры включает в себя пистолет-распылитель типа 0-18 или- 0-19, красконагнетательные бачки типа 0-20 или НБ-28, компрессор про- изводительностью до 0,3 м3/мин и давлением до 3 кгс/см2 и маслоотделитель. Про- изводительность окраски при работе пистолетом 0-19 изменяется от 105 до 175 м2/ч в зависимости от диаметра сопла. 493
Грунтовку наносят на протертую насухо очищенную поверхность металла не позднее: 2 ч после очистки при относительной влажности воздуха выше 70%; 8 ч при влажности воздуха от 60 до 70%; 24 ч при влажности воздуха ниже 60%. После высыхания грунтовки все щели, а также местные углубления заполняют и выравнивают шпаклевкой. К окраске приступают после высыхания грунтовки. Применяемая краска должна соответствовать заданному образцу и наносит- ся па металл тонкими ровными слоями без пропусков и потеков. Через нанесен- ный слой краски не должен быть виден металл, грунтовка или нижележащий слой краски, для чего второй слой подбирают с оттенком, отличающимся от первого. Последующие слои краски допускается наносить только после высыхания преды- дущего слоя. Для равномерного нанесения на поверхность металла краску перед заливкой в нагнетательный бак распылителя фильтруют через сито, имеющее не менее 1600 отверстий на 1 см2. Выходящую из распылителя струю краску регулируют по ширине окрашиваемого элемента и перемещают равномерно на расстояние 260—360 мм от окрашиваемой поверхности, перпендикулярную к последней. Если окраску производят при температуре воздуха выше 25° С, количество олифы для грунтовки и для первого слоя краски должно быть уменьшено на 4—5%, а для второго слоя — на 8—10%. При окраске механическим способом в краску необходимо добавить 5% расг- ворителя-скипидара или уайт-спирита. Также должна быть разбавлена при руч- ном способе окраски несколько загустевшая в процессе хранения краска. Коли- чество добавляемого в краску с целью ускорения ее высыхания сиккатива № 63 и 64 должно быть не более 5% по весу с соответствующим уменьшением коли- Таблица XIII.35 Дефекты окраски и их причины Дефекты окраски Причины Несоответствие цвета проектному или изменение его после высыхания краски Недостаточный глянец поверхности Сплошное или местное побеление красочного слоя в виде пятен или по- лос Образование трещин и сетки Образование мелких бугорков на поверхности слоя (пленки) Сморщивание слоя (пленки) Появление тусклых пятен, неровно- сти поверхности, потеки Неправильно составлена рецептура краски Загрязненность пигмента. Окраска по сырому или толстому слою краски, а также влажной поверхности. Недоста- точное количество олифы в краске Окраска при низкой температуре воз- духа, повышенной влажности или но влажной поверхности металла. Наличие влаги в краске Резкое различие температур металла и краски. Недостаточная эластичность пленки. Неравномерная толщина слоя краски. Окраска по певысохшему слою замазки, грунтовки или краски Плохое растирание пигментов. Пребы- вание свежеокрашенной поверхности на холоде Нанесение толстых слоев краски и плохая растушевка нанесенной краски. Нанесение густой краски с высокой вяз- костью при низкой температуре. Окраска по невысохшему слою грунтовки или кр.аски Прикосновение руками к пленке. По- падание масла на пленку. Плохая расту- шевка нанесенной на поверхность крас- ки 494
чества олифы. Запрещается добавлять в краску керосин, мазут и другие аналогич- ные материалы. Очищенные поверхности подлежат освидетельствованию и приемке по акту скрытых работ. Особенно тщательно качество очистки должно проверяться в труд- нодоступных местах, подлежащих окраске. Если груйтовка не может быть нанесена вслед за очисткой, то подготовленные поверхности протирают олифой. Одновременно с приемкой работ по очистке должно быть обращено внимание на контроль состояния металла конструкций. Качество окраски необходимо контролировать и выполненные работы при- нимать после высыхания каждого слоя краски. Перед нанесением первого из вто- рых слоев краски следует проверить качество шпаклевки. В случае обнаружения дефектов окраски (табл. XIII.35) выявляют их причины и принимают меры к устранению, производя повторную окраску (шпаклевку) дефектного места. Общее освидетельствование и приемка окраски стальных конструкций должны произво- диться спустя 1—2 сут после нанесения последнего слоя краски. Глава XIV ' УСТРОЙСТВО ГИДРОИЗОЛЯЦИИ § 1. Общие указания Гидроизоляционные работы следует выполнять в сухую погоду при положи- тельных температурах. Место работы должно быть защищено от дождя, а при работах в сухую солнечную погоду (температура воздуха свыше +25° С) защи- щено от непосредственных воздействий солнечных лучей. В зимних условиях работы могут производиться в тепляках или без тепляков (в случаях, предусмотренных проектом), но с защитой от снега и после удале- ния с изолируемой поверхности снега и льда и последующей ее просушки. Укладка подготовительного и защитного слоев изоляции должна производить- ся в условиях, обеспечивающих незамерзание бетона этих слоев до набора им 70% проектной прочности. Гидроизоляция должна удовлетворять следующим требованиям: быть водо- непроницаемой по всей изолируемой поверхности и в местах сопряжения изоля- ции с водоотводными трубками, бордюрными камнями и другими ограждающими устройствами, а также деформационными швами; сохранять эластичность и проч- ность при длительных воздействиях воды, деформациях бетона и динамических нагрузках; быть теплостойкой и морозостойкой при возможных максимальных колебаниях температуры воздуха. § 2. Виды изоляции и материалы В настоящее время разработаны и применяются следующие виды гидроизо- ляции (табл. XIV.1 и рис. XIV.1 —XIV.6). Для устройства перечисленных видов изоляции применяются материалы, при- веденные в табл. XIV.2. Составы горячих битумных мастик назначают в соответствии с табл. XIV.3 в зависимости от климатической зоны их применения. Климатические зоны определяются по зональной карте Советского Союза. Указанные составы битумных мастик пригодны при механизированном нане- сении их на изолируемую поверхность. При нанесении битумных мастик вручную в приведенные составы вводится добавка микроасбеста хризотилового № 7 в ко- личестве 15% по массе. Горячие битумные мастики, подобранные в соответствии с табл. XIV.3, долж- ны удовлетворять требованиям, приведенным в табл. XIV.4. При приготовлении горячей битумной мастики битум следует разогревать и плавить преимущественно в горизонтальном битумоварочном раздатчике с внут- ренними жаровыми трубками, обогреваемыми форсунками на дизельном топливе. 495
Таблица XIV.1 Область применения гидроизоляции Виды Наименование изоляции Конструкция изоляции Область применения А Термопластичная с ме- ханизированным нанесе- нием битумных мастик Один или два арми- рующих слоя стеклосет- чатой ткани между дву- мя или тремя слоями би- тумной мастики (см. рис. XIV. 1) Проезжая часть пролетных строений автодорожных мос- тов Б Из битумных рулонных материалов на стеклосет- чатой основе с безмастич- ной проклейкой Один или два слоя из утяжеленных рулонных материалов на стеклоос- нове, приклеиваемых, к основанию и между со- бой оплавлением их по- верхности пламенем го- релки (см. рис. XIV.2) То же В Оклеенная из битум- ных материалов с про- клейкой их горячими би- тумными мастиками Несколько слоев гидро- изола между слоями го- рячей битумной мастики (см. рис. XIV.3) Блоки пролетных строений железнодо- рожных мостов Г Оклеенная из битумо- резиновых материалов с проклейкой холодными мастиками Два слоя битуморези- новых рулонных материа- лов между слоями хо- лодной мастики и про- слойки стеклоткани (см. рис. XIV.4) То же д Безрулонная битумная Обмазка мастикой (см. рис. XIV.5) Вертикальные и наклонные поверхно- сти опор мостов и труб, соприкасаю- щиеся с насыпью Пролетные строения Е Тпоколовая гидроизо- ляция Между двумя слоями гидроизоляционного тио- колового состава разме- щается стеклянная сетка (рис. XIV.6) железнодорожных мостов, строящихся в северной строительно- климатической зоне Раздатчик рекомендуется ставить на металлической раме и располагать в 2,5 м от поверхности земли для наполнения автогудронатора самотеком. Раздатчик следует загружать с помощью автомобильного крана. Разогретый битум разжижается холодным соляровым маслом в емкости, предназначенной для перевозки или нанесения мастики. Соляровое масло вво- дится дозированными порциями при интенсивном перемешивании. Готовые холодные битуморезиновые мастики ваниям, изложенным ниже: Температура размягчения, °C.............. Температуроустойчивость, °C.............. Температура хрупкости по Фраасу .... Гибкость при температурив не ниже —30° С должны удовлетворять требо-. 140±5°С не ниже 130° ие ниже — 30° полоска 0,4 мм, изго- товленная из масти- ки, не должна да- вать трещин при медленном изгиба- нии на полуокруж- ности стержня диа- метром 20 мм 496
Рис. XIV.1. Конструкция термо- пластичной изоляции: 1 — защитный слой; 2— посыпка цементом; 3 — битумная мастика; 4 — стеклосетка; 5 — битумная грун- товка; 6 — выравнивающий слой; 7 — изолируемая поверхность приклейкой холодной мастикой: 1 — защитный слой; 2 — слой рулон- ного материала; 3—слой мастики; 4 — стеклоткань; 5 — выравниваю- щий слой; 6 — изолируемая поверх- ность Рис. XIV.2. Конструкция изо- ляции типа «стеклобит»: 1 — защитный слой; 2—стеклобит; 3—сплавленная мастика; 4—грун- товка: 5 — выравнивающий слой; 6 — изолируемая поверхность Рис. XIV.5. Безрулонная гидро- изоляция: 1—слой мастики; 2—грунтовка; 3— выравнивающий слой; 4 — изо- лируемая поверхность Рис. XIV.3. Оклеечная гидроизо- ляция с приклейкой горячей мастикой: 7 — защитный слой; 2 — слой масти- ки; 3 — слой рулонного материала; 4 — грунтовка; 5 — выравнивающий слой; 6 — изолируемая поверхность Рис. XIV.6. Тиоколовая гидро- изоляция: 1 — выравнивающий слой; 2 — тио- коловая грунтовка; 3 — тиоколовый гидроизоляционный состав; 4 — стеклянная сетка; 5—освежающая покраска грунтовкой; 6 — защитный слой 497
Таблица XIV 2 Материалы, применяемые для гидроизоляции Материалы Для какого вида изоляции применяется А Б в г д Е 1 2 3 4 5 6 7 1. Армирующие материалы: стеклосетчатая ткань + марки СЭ (ССТЭ-6), ГОСТ 8481—61 стеклосетчатая ткань . ч- ч- марки СС-1, СТУ-14-1438 —65 рулонный ' материал ч- стеклобит ТУ 21-27-12— 69 МАСМ СССР рулонный материал ч- стеклорубероид, ТУ 21-27- 2—68 МПСМ СССР (для вспомогательной про- слойки) рулонный материал + гидроизол, ГОСТ 7415— 55 рулонный материал + изол, ГОСТ 10296—71 нетканная стекловолок- •— — — — — -Ь нистая сетка марки нпсс-г металлическая сетка ч- ч- + + Ч* для защитного слоя, ГОСТ 5336—67 2. Материалы для приготовления мастики: Вяжущие: битум нефтяной гид- + + + + роизоляционный пласт- бит, ТУ 38-1-253—69 Мин- нефтехимпрома битум нефтяной строи- + ч- + + ч* тельный марки БН-IV, ГОСТ 6617-56 битум нефтяной до- ч- + ч- ч- рожный марки БНД- 60/90, ГОСТ 11954—66 Растворители: сольвент нефтяной, ч- + ч- + ' ГОСТ 10214—62 бензин II сорта, ГОСТ ч- ч- ч- 4* 8505—57 498
Продолжение табл. XIV.2 1 2 3 4 5 6 7 бензин-растворитель (уайт-спирит), ГОСТ 3134—52 — — —- -- — + масло солярное, ГОСТ 1666—51 + — + — + — асидол-мылонафт, ГОСТ 13302—67 — — — — 4- — масло зеленое, ГОСТ 2985—64 Наполнители: + микроасбест хризотило- вый № 7, гост veri- er + — + — + — цемент гипсоглинозе- мистый расширяющийся марки 400 3. Готовые мастики: + холодная битуморези- новая мастика марки МРБ-Х-Т-30, ТУ 21-27-14-69 МПСМ СССР — — — + + • — холодная мастика мар- ки ХВ, РСН 10-62 Гос- строя РСФСР 4. Тиоколовые мастики: + двухкомпонентная ма- стика СМ-1,0 — — — — —- трехкомпонентный гер- метик У-ЗОМ — — — — -— При необходимости изготовления холодной мастики (например, для гидроизо- ляции поверхности устоев и водопропускных труб) состав ее может быть сле- дующим: асидол-мылонафт 17—20%, масло зеленое 6—7%, битум— 12—13%, гип- соглиноземистый расширяющийся цемент — 60—65%. Эта мастика должна удовлетворять следующим требованиям: подвижность при затвердении (диаметр расплыва)—не менее-120 мм; вязкость (погружение конуса в десятых долях миллиметра за 5 с через 1 ч от начала погружения) — не более 280; температура размягчения по методу «кольцо и шар»; через 1 суд- не менее 40° С; через 3 сут — не менее 45° С; пенетрация в десятых долях милли- метра при температуре +10° и нагрузке в 100 г за 5 с: через 1 сут — не более 140; Через 3 сут — не более 50; растяжимость (при +10°) через 3 сут — не менее 8 см в 1 мин; сцепление при испытании на отрыв места склейки через 3 сут при тем- пературе + 10° — не менее 1,5 кгс/см2. Битумный лак для грунтовки изолируемой поверхности готовят из одной ча- сти битума и двух частей растворителя. Он должен иметь вязкость при темпе- ратуре + 25° С в пределах 10—15 с по стандартному вискозиметру. Тиоколовая Мастика и герметик У-ЗОМ должны иметь состав, приведенный в табл. XIV.5. 499
Таблица XIV.3 Составы горячих битумных мастик № мастики Состав мастики Количество составляющих, %, для климатических зон I 11 Ill 1 Битум нефтяной гидроизоляцион- ный «пластбит» марки I 100 — 2 Битум нефтяной строительный БН-IV 95 — — Соляровое масло 5 — — 3 Битум нефтяной гидроизоляцион- — 90 - -» ный «пластбит» марки II Соляровое масло — 10 — 4 Битум нефтяной строительный — 85 — БН-IV Соляровое масло — 15 — 5 Битум нефтяной гидроизоляцион- — — 85 ный «пластбит» марки III Соляровое масло — — 15 6 Битум нефтяной дорожный БНД — — 95 60/90 Соляровое масло — — 5 Требования к горячим битумным мастикам Таблица XIV.4 Показатели Климатические зоны Методы испытаний 1 II ш Пенетрация за 5 с под нагрузкой 100 г: при температуре + 25° С, не менее при температуре +5° С, не менее 40 8 100 30 170 50 ГОСТ 11501-65 Температура размягчения °C, не ниже 68 61 54 ГОСТ 11506-65 Растяжимость, см в мин, при темпе- ратуре 25°, не ниже 2 3 5 ГОСТ 11505—65 Температура хрупкости в градусах по Фраасу, ниже —15 —20 —30 ГОСТ 11507—65 Температура хрупкости по методу пробирки, ° С, ниже —17 —23 —35 ГОСТ 6997—54* Температура хрупкости в градусах по методу стержня, ниже —20 —35 —45 См. примечание Примечание. Слой мастики толщиной около 1 мм, нанесенный на изол или гидроизол, не должен давать трещин при изгибании по металлическому шаб- лону с градусом изгиба 250 мм. Свойства тиоколовых гидроизоляционных составов должны отвечать требо- ваниям, приведенным в табл. XIV.6. 500
Таблица XIV.5 Состав тиоколовых мастик Компоненты Соотношение компонентов в массовых частях Тиоколовая двухкомпонентная мастика СМ-1,0 Основная тиоколовая паста СМ-1,0 Вулканизирующая паста № 30 100 20—28 Герметик трехкомпонентный У-ЗОМ Основная тиоколовая паста У-30 Вулканизирующая паста № 9 Ускоритель вулканизации Д.Ф.Г. 100 5-9 0,1—0,5 Примечание. В герметик У-ЗОМ перед употреблением следует добавлять 10—15 массовых частей пластификатора (дибутилфталата ГОСТ 8728—66) и 5—10 массовых частей растворителя. В качестве растворителя можно применять: разжижители Р-4 (ГОСТ 7727—55), Р-5 (ТУ МХП 2191—50) или 647 (ГОСТ 4005—48). Таблица XIV.6 Требования к тиоколовым гидроизоляционным составам Параметры ГОСТ и методы испытаний Нормативные показатели Гидроизоляци- онный состав в жидком состоянии Г идроизоляци- онный состав после вулкани- зации через 7 сут. Цвет Черный Черный Условия вязкости по визкози- метру ВЗ-1, с ГОСТ 13489—68 20—45 — Жизнеспособность, ч ГОСТ 13489—68 ' (п.2.8) 2—3 — Степень вулканизации образ- цов в единицах твердости по прибору ТМ-2, не менее ГОСТ 263—53 — 40 Предел прочности при разры- ве, кгс/см2, не менее Относительное удлинение, %, не менее ГОСТ 270—64 — 15 ГОСТ 270—64 — 200 Эластичность по прибору Шо- ба, не менее ГОСТ 269—66 — 40 Пластичность по пластомеру, ие менее ГОСТ 415—63 — 0,25 Сцепление с загрунтованной поверхностью бетона, кгс/см2, не менее Методика ВНИИНСМ, испытание на отрыв — 7 Водонасыщение образцов, на- ходившихся в воде 3 сут, %, не более ГОСТ 2678—65 — 3 Температура хрупкости, °C, не выше ГОСТ 7912—56 — 45 501
§ 3. Гидроизоляционные работы Подготовительные работы До устройства гидроизоляции на пролетных строениях поверхность плиты проезжей части (балластного корыта) должна быть очищена от мусора, промыта (или продута сжатым воздухом) и высушена. В местах пересечения изолируемых поверхностей углы должны быть запол- нены цементным раствором состава 1 : 3 и выполнены в виде выкружки радиусом 10—15 см. Выступающие углы должны быть срублены и закруглены цементным раствором (1:3) по радиусу 10—15 см. Бугры и наплывы на поверхности устоев водопропускных труб и других кон- струкций, покрываемых обмазочной гидроизоляцией, должны быть срублены вро- вень, а раковины, вырубки и другие дефекты затерты цементным раствором вро- вень с поверхностью. После очистки поверхности плиты пролетного строения укладывается вы- равнивающий слой с соблюдением заданных проектом уклонов к водоотводным устройствам. У водоотводных устройств подготовительный слой укладывают вровень с тор- цом водоотводных трубок. Выравнивающий слой должен быть ровным, гладким, без уступов и рако- вин с шероховатой поверхностью. Затирка и железнение поверхности не допус- кается. При наложении на поверхность выравнивающего слоя 2-метровой рейки зазоры между рейкой и бетоном не должны превышать 3 мм. Для выравнивающего слоя следует применять бетонную смесь, приготовлен- ную на мелких чистых заполнителях с введением воздухововлекающих, газообра- зующих или уплотняющих добавок с целью уменьшения водопроницаемости бе- тона и увеличения его морозостойкости. Применение для выравнивающего слоя цемептнопесчаного раствора не рекомендуется и может быть допущено как исклю- чение при незначительных объемах работ. Марка бетона выравнивающего слоя должна быть не ниже марки бетона изолируемой конструкции. Изолируемые поверхности перед нанесением склеечной или обмазочной изоля- ции должны быть прогрунтованы битумным лаком. Если для наклейки изоляци- онного материала применяется холодная мастика, то грунтовка поверхности не делается. Битумный лак наносится на поверхность распылителем тонким слоем (до 1 мм) не менее чем за 4 и не более чем за 16 ч до укладки изоляции. Для обеспечения транспортирования материалов гидроизоляционные работы на автодорожных и городских мостах целесообразно выполнять поочередно на одной и другой половине моста. Над компенсаторами и деформационными швами должны быть сделаны обу- стройства для проезда по ним транспорта. Рулонные изоляционные материалы до их укладки должны быть выдержаны при положительной температуре, перекатаны на другую сторону и очищены от минеральной присыпки. Затем рулонные материалы должны быть раскроены на куски требуемых размеров и форм. Устройство изоляции В первую очередь должна быть выполнена изоляция в местах примыкания к скользящему деформационному шву, в местах расположения закрытых деформа- ционных швов и у водоотводных трубок. Полотна рулонного материала стыкуют внахлестку не менее 10 см. Стыки последующих слоев смещают по отношению к предыдущему наполовину ширины полотна, но не менее 30 см. Не допускается стыковать полотна рулонного мате- риала в местах сопряжения балластного корыта со стенками. Изоляции, перечисленные в табл. XIV. 1, укладывают с соблюдением следую- щих правил: 1) для термостойкой гидроизоляции с механизированным нанесением битум- ных мастик: битумную мастику разогревают до 150—160° С, наносят механизи- 502
ровапным способом сплошным слоем толщиной 3—4 мм от тротуарных бортов к середине пролетного строения. Стеклосетчатую ткань укладывают на остывший слой мастики вдоль моста с необходимым перекрытием стыков в обоих направлениях. Для сохранения проектного положения полотен ткани ее в отдельных местах прихватывают горя- чей мастикой. Каждый слой уложенной стеклоткани покрывают сплошным ров- ным слоем битумной мастики с полным заполнением ячеек сетки. Верхний слой мастики присыпают порошком цемента во избежание прилипания уплотняющих средств. Примерный набор технологического оборудования, необходимого для прове- дения работ по устройству термопластичной гидроизоляции, приведен в табл. XIV.7; Таблица XIV.7 Технологическое оборудование для термопластичной гидроизоляции Оборудование Назначение оборудования Нагреватель с радиационными газовыми излу- чателями типа ГИИБЛ Битумоварочный котел типа Д-125А Битумовоз Пистолет-распыливатель типа 0-45 Автогудронатор Д-331, Д-640 или установки МКН Компрессор сжатого воздуха производительно- стью 5 м3/ч Просушка поверхности подготовленного слоя Плавление битума Транспортирование биту- ма Нанесение грунтовки Приготовление и нанесе- ние битумной мастики Механизированное нанесе- ние мастики 2) для рулонной гидроизоляции с безмастичной приклейкой: заготовленные полотна стеклобита (стеклорубероида в качестве вспомогательной прослойки) раскатывают вдоль пролетного строения и приклеивают к отгрунтованной поверх- ности конструкции (а в дальнейшем к предыдущему слою) оплавлением пламе- нем горелки покровного слоя стеклобита с незамедлительным прижатием оплав- ленной полосы ручным катком. Одновременно оплавляется вся ширина рулона на полосу шириной 10 см. Га- зовая горелка, которой производится оплавление, должна непрерывно переме- щаться, чтобы не допустить местного перегрева материала. Пламя горелки долж- но находиться не ближе 5 см от оплавляемой поверхности. Оно должно быть без копоти и поддерживаться таким, чтобы факел не имел отрывов по контуру кол- пака. Рабочее давление на редукторе баллона необходимо поддерживать в пределах 0,5—1,5 кгс/см* 2 3. При неправильной форме факела горелки следует продуть вставку или прочис- тить ее алюминиевой или медной иглой. Прочистка -стальной проволокой запре- щается. При обнаружении во время работы горелки утечки газа (по запаху) не- обходимо немедленно погасить пламя и устранить неисправность. Полотно стеклобита соединяют между собой внахлестку на 10 см. При укладке нескольких слоев стеклобита стыки последующего слоя по отношению к стыкам предыдущего слоя должны быть смещены наполовину ши- рины полотна. В местах примыкания к карнизу и в углах, образованных пересе- чением изолируемой поверхности, накладывают дополнительные полосы стекло- бита. Для проведения работ по укладке и приклейке стеклобита требуется техно- логическое оборудование, приведенное в табл. XIV.8; 3) для рулонной гидроизоляции с приклейкой ее горячими битумными ма- стиками: слои рулонного материала (гидроизол, битуминизированые ткани) сле- дует наклеивать после высыхания грунтовки. Полотнища рулонного материала 503
Таблица XIV.8 Технологическое оборудование для укладки стеклобита Оборудование Назначение оборудования Компрессор или подводка сжатого воз- духа Пистолет-распылитель типа 0-45 Газопламенная установка: баллон пропановый с давлением 16 кгс/см2, объемом 12—27 л, редуктор для снижения давления пропана до ра- бочего (1—5 кгс/см2), типа РД-1МБ огневая гидроизоляционная пропановая горелка типа ГВПН-1, резиновые шлан- ги диаметром 9 мм и длиной до 20 м для передачи газа от баллона к горелке Роликовый каток Для очистки изолируемой по- верхности и нанесения грунтовки Для нанесения грунтовки » безмастичной приклейки ру- лонного гидроизоляционного ма- териала Для прикатки стеклобита наклеивают на вертикальные и наклонные поверхности снизу вверх, а на гори- зонтальные — вдоль наименьшего размера поверхности. Первый слой укладываемого гидроизола должен тщательно промазываться горячей битумной мастикой (температура 150—160° С) с предварительной про- мазкой изолируемой поверхности. Толщина слоя мастики — не более 3 мм. Промазка изолируемой поверхности должна опережать промазку слоя гидроизола не более чем на 0,5 м. За один прием необходимо укладывать мастику не более чем на 0,5 м. Аналогично укла- дывают последующие слои гидроизола. При наклейке необходимо следить, чтобы материал плотно прилегал к по- верхности и был приклеен к ней без зазоров и пузырей. Наклеенные полотнища разглаживают и уплотняют электрокатком сначала вдоль оси полотна, а затем под углом к оси в 30—35°, после чего уплотняют кромки полотна. Последний слой уложенной ткани должен быть покрыт «отделочным» слоем горячей битумной мастики толщиной 2—3 мм. Этот слой также разравнивают и уплотняют электрокатком или электрошпателем. После остывания «отделочный» слой должен быть еще раз уплотнен с до- полнительным нанесением мастики в тех местах, где ее оказалось недостаточно. Примерный перечень оборудования, необходимого для укладки рулонной гидроизоляции (гидроизола), приведен в табл. XIV.9; 4) для гидроизоляции из битумнорезиновых материалов (изола): на подго- товленную изолируемую поверхность наносят слой холодной мастики толщиной 2—3 мм, на который вдоль пролетного строения укладывают нижний слой биту- морезинового материала (изола). На уложенные полотна нижнего слоя изола снова наносят слой холодной мастики толщиной 1—2 мм, поверх которого рассти- лают стеклосетчатую ткань. Стеклоткань также покрывают холодной мастикой толщиной I—2 мм, на которую укладывают полотна верхнего слоя изола. Нане- сение холодной мастики как на изолируемую поверхность, так и на уложенные полотна изола и стеклоткани производится механизированными способами, равно- мерным слоем по всей изолируемой поверхности. Рулонный материал и стеклосетчатую ткань укладывают по нанесенному слою мастики примерно через 20 мин, считая от начала нанесения. Уложенные полотна изола каждого слоя следует прикатывать ручным катком, сразу же после их укладки. Прикатку нужно вести сначала вдоль оси, затем под углом к ней в 30—35°. В последнюю очередь прикатывают кромки полотен изола. Стыки верхнего слоя изола должны быть прошпаклеваны холодной мастикой слоем тол- щиной 1,5—2,0 мм. На перегибах изолируемой поверхности и у закладных частей накладывают дополнительные полосы из стеклоткани. 504
Таблица XIV.9 Рборудование для укладки гидроизола Оборудование Назначение оборудования Битумоварочный котел типа Д-125-А Нагреватель с радиационными газо- выми излучателями типа ГИИБЛ Битумовоз Пистолет-распылитель типа 0-45 Электротермосы Ведра, черпаки Ручные электрокатки, электрошпа- тели Верстаки Плавление битума Просушка поверхности подготовитель- ного слоя Подвозка битума Нанесение грунтовки Для подогрева мастики Подноска мастики Для уплотнения изоляционного мате- риала при наклейке Для раскроя рулонного материала Примечание. К месту работ должен быть подведен сжатый воздух. Уложенная наклеенная гидроизоляция до устройства защитного слоя долж- на предохраняться от механических повреждений. В табл. XIV. 10 приведен перечень оборудования, необходимого для укладки изола; Таблица XIV.10 Оборудование для укладки изола Оборудование Назначение оборудования Нагреватель типа ГИИБЛ Форсунка с воздушным распылите- лем или шпаклевочный агрегат С-562 Ручные электрокатки Просушка поверхности подготовитель- ного слоя Для нанесения холодной мастики Для уплотнения изоляционного мате- риала 5) для безрулонной гидроизоляции: горячую и холодную битумные мастики наносят на изолируемые поверхности по высохшему слою грунтовки равномерным слоем толщиной 1,5—3,0 мм. Каждый последующий слой горячей мастики наносят после остывания предыдущего слоя, а холодные мастики — после высыхания и отверждения предыдущего слоя. Защитный слой не устраивают, изолированные поверхности засыпают сухим грунтом; 6) для тиоколовой гидроизоляции: гидроизоляционные составы и грунтовки должны изготавливаться в таком количестве, чтобы обеспечить непрерывную ра- боту по изоляции в течение срока их жизнеспособности (грунтовка в течение 1 ч, мастика в течение 30 мин). При изготовлении гидроизоляционного состава из герметика У-ЗОМ компо- ненты вводят в последовательности: основная паста, вулканизирующая паста, ускоритель, пластификатор и растворитель. При изготовлении состава из тиоколовой мастики СМ-10 к основной пасте добавляют только вулканизирующую пасту. Продолжительность перемешивания Смеси — 3—5 мин до получения однородной массы сметанообразной консистенции. Грунтовка изготавливается из тиоколовой мастики СМ-10 или герметика У-ЗОМ разжижением растворителем при соотношении 1:1. Вязкость грунтовки по воронке НИИЛК должна быть не более 16 с. 505
Устройство тиоколовой гидроизоляции осуществляется в следующей после- довательности. Изолируемая поверхность пролетного строения покрывается грунтовкой (по подготовительному слою, прочность которого к этому моменту должна быть не менее 50 кгс/см2). Расход грунтовки при ее нанесении на изолируемую поверхность должен со- ставлять 300 г на 1 м2; при этом грунтовка должна впитываться в бетон и при- давать ему светло-коричневую окраску. Через 1 ч после нанесения грунтовки (срок, необходимый для испарения растворителя) укладывается первый слой тиоколового состава. Слой должен быть монолитным, непрерывным, требуемой толщины. На свежеуложенный первый слой гидроизоляционного состава укладывают полотна стеклосетчатой ткани или стекловолокнистой сетки с нахлесткой в стыках на 3—5 см. Настилаемые полотна приглаживаются шпателем или гребком, а в стыках — роликом до появления на поверхности следов выдавленной мастики. Уложенную и прикатанную стеклоткань сразу же покрывают вторым слоем гидроизоляцион- ного состава. Нанесенные слои гидроизоляции сливаются и после дальнейшей холодной вулканизации (в течение 7—10 ч) образуют монолитное армированное стеклотканью резиноподобное покрытие. Концы стеклоткани, заведенные по всему периметру пролетного строения в штрабу или паз, должны быть покрыты Гидроизоляционным составом. Сплошность гидроизоляционного слоя проверяют визуально, а толщину — с помощью иглы, погружаемой в незавулканизовавшуюся массу. В период устройства и по выполненной гидроизоляции ходить не разрешается. Все необходимые работы в балластном корыте следует производить с настилов, опирающихся на бортики пролетного строения. Общий расход гидроизоляцион- ного состава на 1 м2 составляет 2,0—2,5 кг. Защитный слой должен быть уложен не ранее чем через 7 ч после нанесения второго слоя гидроизоляции. Если время от нанесения второго слоя гидроизоляции до укладки защитного слоя превышает 10 ч,' то изоляционное покрытие непосредственно перед укладкой защитного слоя должно быть дополнительно покрашено тиоколовой грунтовкой с расходом ее 200 г на 1 м2. Таблица XIV. 11 Оборудование для устройства тиоколовой гидроизоляции Оборудование Назначение оборудования Мешалка с электроприводом или бачок с разъемной крышкой, оборудо- ванный тихоходной (450 об/мин) электросверлилкой типа 455А со сме- шивающей лопастью Бидоны емкостью 30—40 л, имею- щие крышки Виброшпатель, состоящий из шпа- тельной лопатки, жестко соединенной с пневматическим вибратором Фасонные шпатели с заградитель- ным экраном Волосяные щетки и воздушные шланги диаметром 10—12 мм с соп- лом Компрессор или подводка сжатого воздуха Калориферные воздуходувки с за- крытыми спиралями Приготовление тиоколового гидроизо- ляционного состава Приготовление грунтовки Обеспечение растекаемости наносимой мастики Нанесение мастики в зоне расположе- ния водоотводных трубок Очистка и продувка поверхности бе- тона То же Прогрев поверхности нанесенного слоя мастики с целью ускорения ее вулкани- зации 506
Поверхность защитного слоя также покры- вают тиоколовой грунтовкой. Возможно при- менение битумной грунтовки, изготовленной из 1 части битума марки БН-IV и 2—3 частей растворителя (бензина или уайт-спирита). Перечень оборудования, необходимого для устройства тиоколовой гидроизоляции, приве- ден в табл. XIV.11. Укладка рулонной гидроизоляции у водоотвод- ных трубок, бортов и карнизов и при перекры- тии деформационных швов В местах расположения водоотводных тру- бок выравнивающий слой должен быть уло- жен вровень с выступающей кромкой трубки. Полотна гидроизоляции у водоотводной трубки должны быть разрезаны от центра трубки секторообразно и секторные лепестки заведены в раструб трубы и подклеены битум- ной мастикой. При изоляционном материале типа «стеклобит» секторные лепестки подклеи- Рис. XIV.7. Изоляция водоот- вают оплавлением покровного слоя материала пламенем горелки. Гидроизоляция в водоотводной трубке должна быть плотно обжата металлическим стаканом, обмазанным битумной мастикой или битумным лаком (рис. XIV.7). Число слоев гидроизоляции у водоотводных трубок, раскрой секторных лепестков, вели- водных трубок: 1 — обжимной стакан; 2 — водоот- водная тоубка; 3 — выравнивающий слой; -( — гидроизоляция; 5 — защит- ный слой чина перекрытия кромок и стыков должны быть указаны в рабочих чертежах. В местах примыкания к бортам и карнизам пролетного строения гидроизоля- ция дол/Кпа выполняться после полной готовности карниза. Концы гидроизоляции заводят на карниз и приклеивают к его боковой поверхности (горячей или холод- ной мастикой или оплавлением в зависимости от типа применяемой гидроизо- ляции). Уровень заведенной на карниз изоляции должен быть на 10 см выше отметки проезжей части. В балластных корытах гидроизоляция на стенках корыт должна быть выве- дена выше поверхности плиты на 20—25 см и заведена в штрабу. В местах примыкания к скользящему деформационному шву гидроизоляцию усиливают на длине 1 м по всей ширине проезжай части дополнительным слоем оклеечной изоляции и слоем мастики. При устройстве гидроизоляции в местах расположения закрытых деформа- ционных швов устанавливают компенсаторы. Концы компенсаторов должны быть отогнуты и заведены в штрабы, устроен- ные в подготовительном слое. Штрабы заполняют бетонным пли цементо-песча- ным раствором вровень с поверхностью подготовительного слоя. Закреплять ком- пенсаторы гвоздями или шурупами в деревянных пробках, втопленных в бетон, не разрешается. Гидроизоляционное полотно должно быть заведено в углубление компенсато- ра и приклеено мастикой по концам полотна. Приклейка изоляции к изогнутой части компенсатора не допускается. Углубление компенсатора в нижней части заполняется слоем микроасбеста, а над компенсатором— мастикой (рис. XIV.8). Металлические компенсаторы перед устройством гидроизоляции должны быть очищены и покрыты битумным лаком. Над деформационным швом защитный Слой должен прерываться. 507
8 9 Рис. XIV.8. Перекрытие деформационного шва: /— выравнивающей слои; 2 — металлический компенсатор; 3 — отогнутая часть компенсатора; 4 — цементное заполнение штрабы; 5 — защитный слой; 6 — гидроизоляция; 7 — микроасбест; 8 — битумная мастика; 9 — асфальтобетон § 4. Устройство защитного слоя Оклеечная гидроизоляция по окончании ее укладки и приемки должна быть покрыта защитным слоем предусмотренным проектом. В качестве защитного слоя рекомендуется бетонная смесь марки не ниже марок бетона изолируемой конструкции. Желательно вводить в смесь воздухо- вовлекающие и уплотняющие добавки, повышающие водонепроницаемость и мо- розостойкость бетона. Возможно также применение для защитного слоя цементно-песчаного раство- ра состава 1:3. Толщина защитного слоя — 3—4 см. Защитный слой для проезжей части мо- стов и корыт устоев необходимо армировать металлической сеткой. На трубах с оклеечной гидроизоляцией защитный слой не армируют. Раствор защитного слоя должен быть уложен с соблюдением проектных уклонов сразу на всю толщину, предусмотренную проектом. У водоотводных тру- бок на поверхности защитного слоя должен быть сделан уступ не менее 2 см, препятствующий смещению колпака водосточной трубки. Защитный слой должен иметь шероховатую поверхность. Железнение слоя не допускается. Введение в бетон (раствор) защитного слоя химических добавок, которые могут вызвать коррозию арматуры, запрещается. Металлическую сетку уклады- вают на слой раствора, нанесенного поверх гидроизоляции, для предотвращения возможности нарушения сплошности гидроизоляционного покрытия. Раствор, уло- женный поверх металлической сетки, должен быть тщательно уплотнен вибро- рейкой. Возможна также предварительная укладка сетки на бетонные подкладки. Поверхность защитного слоя после его отвердения, но не раньше чем через 3 сут после его укладки, покрывают битумным лаком (грунтовкой), а после его высыхания — слоем горячей битумной мастики толщиной 2—3 мм. Защитный слой в зимнее время рекомендуется устраивать из сборных желе- зобетонных плиток размером 30X30X4 и 50X50X4 или из глиняного и силикат- ного кирпича. Кирпич должен быть выдержан в расплавленном битуме (180° С) в течение 3 ч для пропитки битумом (примерно на >/3 его толщины). Плитки или битуминизированный кирпич укладывают на отвердевший сухой и чистый слой изоляции с подливкой под них слоя горячей битумной мастики. Швы между плитками или кирпичами заполняют мастикой. § 5. Контроль качества и приемка работ При производстве гидроизоляционных работ осуществляется необходимый контроль за качеством работ и соблюдением технологии устройства гидроизо- ляции. 508
Таблица XIV.12 Контроль качества гидроизоляции Слон изоляции Подготовленные под изоля- цию поверхности Уложенная гидроизоляция до покрытия ее защитным слоем Уложенная гидроизоляция после покрытия ее защитным слоем Показатели качества Твердость, сухость и чистота поверхности. Отсутствие в подготовленном слое отслоений, трещин, раковин. Правильность выполненных выкружек и закруглений. Правильность попе- речных и продольных уклонов Непрерывность уложенного слоя изоляции. Правильность выполнения стыков. Отсутствие механических повреждений изоляции. Отсутст- вие в изоляционном слое складок, воздушных пузырей, трещин и отслоений. Отсутствие пе- реломов и острых перегибов изоляции на углах. Отсутствие оползания слоев изоляции. Пра- вильность сопряжения изоляции с водоотвод- ными трубками, деформационными швами и в местах примыкания к карнизам Непрерывность и целостность защитного слоя. Наличие и правильность уклонов в за- щитном слое. Отсутствие отставания защитного слоя от изоляции. Правильность заделки защитного слоя у во- доотводных трубок, деформационных швов, в местах примыкания и т. д. Соответствие применяемых материалов (мастики и лаков) требованиям проек- та и соответствующих стандартов и технических условий должно быть проверено. В табл. XIV.12 приведены основные показатели качества, которые необходи- мо проверять при осуществлении контроля. Результаты контроля должны быть отражены в актах на скрытые работы. Акты составляют на подготовку поверхности под гидроизоляцию, на укладку слоев гидроизоляции и устройство сопряжений ее с водоотводными трубками, на устройство деформационных швов, нанесение защитного слоя. Глава XV ПОСТРОЙКА ВОДОПРОПУСКНЫХ ТРУБ § 1. Железобетонные круглые и прямоугольные трубы Железобетонные трубы применяют круглого и прямоугольного очертания. Наиболее распространены круглые трубы. Звенья круглых железобетонных труб изготавливают цилиндрическими, а для сопряжения звеньев с входным и выходным оголовками — коническими. Круглые трубы применяют диаметром в свету от 50 см до 2 м. Длина - звена— 100 см (кроме труб отверстием 50 см, где длина звена принята 300 см). Марка бетона в звеньях круглых труб — 200. Прямоугольные трубы, как правило, применяют для отверстий 2 м и более. Длина звеньев для всех прямоугольных труб равна 100 см. Марка бетона — 300. В табл. XV. 1, XV.2 и XV.3 приведены основные данные по унифицированным .железобетонным трубам круглым и прямоугольным для железных и автомобиль- ных дорог. 509
Таблица XV. 1 Круглые цилиндрические звенья Размеры звеньев, см Масса звена, т Размеры звеньев, см Масса звена, т Диаметр в свету Длина Толщина стенки Диаметр в свету Длина Толщина стеики 50 300 8 1,1 150 100 14 1,8 75 100 8 0,5 150 100 16 2,1 100 100 10 0,9 150 100 22 3,0 100 100 12 1,1 200 100 16 2,7 125 100 12 1,3 200 100 20 3,5 125 100 14 1,5 200 100 24 4,2 125 100 18 2,0 Таблица XV.2 Конические звенья Размеры звеньев, см Масса звена, т Малый диаметр в свету Большой диаметр в свету Толщина звена Длина звена 100 120 10 132 1,3 125 150 12 132 1,9 150 180 14 132 2,6 200 240 16 132 3,9 Таблица XV.3 Звенья прямоугольных труб Размеры звеньев, см Масса звена, т Размеры звеньев, см Масса звена, Отверстие в свету Высота в свету Толщина стенок Толщина ригелей Отверстие в свету Высота в свету Толщина стенок Толщина ригелей 200 200 13 17 3,5 250 250 13 20 4,8 200 200 13 23 4,2 300 250 16 22 6,2 200 200 16 32 5,6 300 250 20 29 8,0 200 250 13 17 3,9 300 250 23 38 10,0 250 200 13 20 4,4 400 250 18 28 9,1 250 200 17 26 5,8 400 250 21 30 10,0 250 200 20 37 7,8 400 250 30 40 10,3 Как правило, все элементы железобетонных и бетонных конструкций труб изготовляют на специализированных предприятиях (заводах, полигонах) и до- ставляют к месту монтажа. К таким элементам относятся: блоки фундаментов, фундаментные плиты, лекальные блоки цилиндрических звеньев труб, лекальные блоки конических звеньев труб, портальные стенки оголовков и откосные крылья оголовков. Размеры этих элементов зависят от отверстия трубы, ее длины и вы- соты насыпи. В табл. XV.4 приведены размеры массы в тоннах одного блока (минималь- ные и максимальные) перечисленных элементов труб. 510
Таблица ХУЛ Сборные элементы труб Элементы Марка бетона Масса элемента, т максимальная минимальная Блоки фундаментов 150 1,50 0,75 » фундаментных плит 200 0,60 0,30 Лекальные блоки цилиндрических звеньев 200 4,00 1,40 Лекальные блоки под конические звенья 200 3,00 1,50 Портальные стенки оголовков 200 6,80 2,50 Откосные крылья оголовков круг- лых труб 200 6,20 2,00 Откосные крылья оголовков прямо- угольных труб 200 6,90 4,30 § 2. Подготовительные работы. Устройство котлованов Расположение трубы на местности определяется проектом, в составе кото- рого должен быть план соответствующего участка железной или автомобильной дороги с нанесенной осью трубы и схема расположения и описание высотного ре- пера и створных закрепительных пунктов. Закрепительные пункты и высотные реперы должны устанавливаться так, чтобы была обеспечена их сохранность на все время постройки трубы до сдачи ее в постоянную эксплуатацию. До начала устройства котлована под фундамент трубы следует расчистить и спланировать приобъектную площадку для разгрузки элементов трубы, расчис- тить русло со стороны выходного оголовка и устроить с нагорной стороны на рас- стоянии не менее 1,5 м от контура котлована водоотводные канавы для перехвата поверхностных вод, которые могут попасть в котлован. Если котлован трубы располагается в непосредственной близости от посто- янно действующего водотока, его следует отвести в сторону за пределы контура котлована. В узких логах при малых расходах воды можно устраивать со стороны вход- ного оголовка трубы грунтовую запруду с пропуском воды из-за нее по деревян- ному лотку. Котлованы под фундаменты трубы разрабатываются в соответствии с рабо- чими чертежами, в которых указываются конструкция ограждения стенок кот- лована, геологический разрез по оси трубы и данные о наивысшем горизонте грунтовых вод. Для постоянных водотоков, кроме того, должны быть указаны горизонты меженных и высоких вод и календарные даты, в пределах которых возможен проход высоких вод. Разрабатывать котлованы труб без креплений разрешается только в устойчи- вых сухнх и маловлажных грунтах. В котлованах больших размеров (для труб длиной более 18—20 м) при неустойчивых грунтах или при интенсивном притоке грунтовых вод следует производить выемку грунта и устройство фундаментов посекционно. Такой способ устройства котлованов рекомендуется также и при сооружении косогорных труб. f Откосы грунта в местах перехода от фундаментов под оголовки к фунда- менту средней части трубы должны быть уположены. j При мокрых глинистых и слабых песчаных грунтах в основание следует I втрамбовывать слой щебня толщиной не менее 10 см. Верхний разжиженный слой грунта при этом предварительно должен быть удален. Верх щебеночного слоя располагается на уровне заложения фундамента. Котлован под фундамент следует разрабатывать непосредственно перед устройством кладки фундаментов с таким расчетом, чтобы немедленно по готов- 511
Рис. XV. 1. Расположение на четырехосной железнодорожной платформе круглых звеньев труб отверстием 1 м, длиной 1 м: 1 _ упорные бруски; 2 —упорные доски-прокладки; 3 — боковые стойки; 4 — торцо- вые стойки ности котлована было произведено его освидетельствование и начата кладка фундамента. Монтаж элементов сборных конструкций должен производиться только после инструментальной проверки отметок и положения в плане основания под фунда- мент трубы и правильности закрепления контурных линий фундамента на обноске. На объектах, подлежащих монтажу в зимнее время, разработку котлованов рекомендуется производить только после наступления устойчивых заморозков. Разработку котлована в связных грунтах при температуре ниже —15° С реко- мендуется вести секциями с последовательным возведением кладки фундамента также посекционно. Грунт, вынутый из котлована и не использованный при отсыпке насыпи, дол- жен быть спланирован вне пределов входного и выходного русел. Оставлять за- валы грунта перед оголовками запрещается. Открытые котлованы должны быть защищены от промерзания грунта в основании, на которое укладывают слой со- ломы толщиной 50—100 см. Солому убирают непосредственно перед устройством фундамента. Допускается разработка котлованов глубиной не более 3—4 м способом есте- ственного замораживания грунта без устройства крепления, если условия промер- зания (глубина и быстрота процесса) обеспечивают безопасность работы в кот- ловане. При сухих песчаных грунтах способ замораживания неприменим. Обратную засыпку котлованов (пазух между стенками фундамента и котло- вана) производят талым грунтом с тщательным уплотнением. § 3. Транспортирование элементов труб к месту монтажа Доставка элементов с завода на строительную площадку должна быть орга- низована таким образом, чтобы все элементы труб, как правило, были достав- лены на объект до начала монтажных работ. Возможна также доставка сборных элементов в процессе монтажа по заранее согласованному с заводом-изготовите- лем графику. Доставляемые элементы необходимо размещать как можно ближе к месту монтажа во избежание излишних перегрузок. При транспортировании элементы должны быть надежно раскреплены и рас- клинены, а погрузка и разгрузка их должна исключить возможность поврежде- ний. В зависимости от местных условий (расстояния перевозки, состояния автомо- бильных дорог и т. д.) элементы доставляют к объекту на автомобилях или по железной дороге. При строительстве вторых путей элементы, как правило, транспортируют к объекту по железной дороге. Порядок погрузки элементов на железнодорож- ный транспорт и способы их закреплений должны удовлетворять действующим правилам Министерства путей сообщения на погрузку, крепление и перевозку грузов по железным дорогам СССР. 512
Рис. XV.2. Расположение на четырехосной железнодорожной платформе круглых звеньев труб отверстием 1,25 м, длиной 1 м: / — поперечные упорные бруски; 2— продольные поперечные бруски; 3 — поперечные упор- ные прокладки; 4 — боковые стойки; 5— торцовые стойки Рис. XV.3. Расположение на четырехосной железнодорожной платформе прямо- угольных звеньев отверстием 2,5X2 м, длиной 1 м: 1 — упорные бруски; 2 — продольные упорные распорки; 3 —'поперечные упорные бруски; 4 — боковые стойки; 5 — торцовые стойки Рис. ХУЛ. Закрепление звеньев круглых труб в горизонтальном положении на автомобиле 17—1932 513
Рис. XV.5. Закрепление на автомобиле звеньев круглых труб ложении: 1 — продольные брусья; 2— поперечные брусья в вертикальном по- Рис. XV.6. Закрепление звеньев прямоугольных труб на автомобиле: 1 — опорный брус; 2— продольные брусья; 3 — оттяжка; 4 »— петли; 5 — попе- речные брусья
На рис. XV.1—XV.3 приведены примерные схемы крепления круглых и пря- моугольных звеньев труб при погрузке их на четырехосную платформу. Звенья устанавливают в вертикальном положении вплотную друг к другу и укрепляют упорными брусьями и упорными досками. При перевозке элементов автомобилями необходимо соблюдать следующие правила. Предельная высота груза, расположенного на автомобиле, не должна превышать 4 м от поверхности дороги. По ширине элементы не должны высту- пать за боковые борта кузова автомобиля. Элементы должны укладываться сим- метрично относительно продольных и поперечных осей кузова. При погрузке не- симметричных элементов более тяжелая сторона элемента должна быть обра- щена в сторону кабины. Элементы, расположенные в кузове, должны быть надежно раскреплены. Звенья круглых труб можно устанавливать в кузове автомобиля в горизонталь- ном или вертикальном положении. При перевозке звеньев в горизонтальном поло- жении упрощаются погрузочно-разгрузочные работы, но при этом нужно более надежно крепить звенья в кузове автомобиля. Вертикальное положение звеньев усложняет их погрузку и разгрузку, но упрощает крепление (на дорогах без кру- тых подъемов возможно обходиться без креплений). Звенья прямоугольных труб устанавливают в кузове автомобиля только в горизонтальном положении. На рис. XV.4 показано закрепление звеньев круглых труб, перевозимых в,горизонтальном положении. На рис. XV.5 приведено закреп- ление круглых звеньев, перевозимых в вертикальном положении, а на рис. XV.6— закрепление прямоугольных звеньев. В табл. XV.5 даны количества звеньев круглых труб, перевозимых автомо- билем за один рейс, в зависимости от характеристики звеньев и типа автомоби- лей. Таблица XV.5 Количество звеньев круглых труб, перевозимых автомобилем за один рейс Отверстие звена, м Толщина звена, см Масса звена, т Количество звеньев длиной 1 м, перевозимых за один рейс автомобилем ГАЗ-51А ЗИЛ-164А, ЗИЛ-130 3-200, УРАЛ-377 0,75 8 0,6 4/4 6/7 8/9 1,00 10 0,9 2/2 4/4 6/6 12 1Д 2/2 4/4 6/6 1,25 12 1,3 1/1 3/2 5/3 . 14 1,5 1/1 2/2 4/3 18 2,0 1/1 2/2 3/3 1,50 14 1,8 1/1 2/2 3/2 16 2,1 1/1 2/2 3/2 22 з,о 1/1 3/2 2,0 16 2,7 — 1/1 2/2 20 3,5 — 1/1 1/1 24 4,2 — 1/1 1/1 Примечание. В числителе показано количество звеньев, расположенных в кузове в горизонтальном положении, в знаменателе — в вертикальном. Прямоугольные звенья, масса которых колеблется от 3,5 до 10 т, перевозятся на автомобилях большой грузоподъемности (типа КрАЗ-257, МАЗ-500), как пра- вило, по одному звену на автомобиль. Доставленные конструкции до их разгрузки с транспортных средств должны быть осмотрены представителем монтажной организации для установления по- вреждений, которые могли произойти при перевозке или являются следствием Некачественного изготовления, а также для проверки наличия маркировки. 17* 515
Маркировка элементов производится: на звеньях труб — на внутренней по- верхности, на фундаментных блоках — на верхней поверхности, на блоках оголов- ков — в верхней части со стороны, обращенной к насыпи. В элементах труб наиболее часто встречаются следы отвалов бетона, ракови- ны, трещины, обнажение арматуры, сколы углов элементов, а также отклоне- ния в размерах элементов сверх допустимых, отклонения в толщине звеньев сте- нок, недостаточная толщина защитного слоя. Склады элементов труб располагают непосредственно у объекта монтажа. Освещенность территории склада должна допускать работу в любое время суток. Осветительные сети располагают вне пределов досягаемости их кранами. При необходимости строповки элементов гибкими стропами в обхват под стропы укладывают и надежно закрепляют от выпадания или смещения проклад- ки, предохраняющие ребра конструкции от повреждения. Правильность стропов- ки монтажного элемента следует производить до его подъема. Если дефект в строповке обнаружен после подъема элемента, то его нужно опустить в исходное положение и устранить неисправность. При складировании звеньев круглых труб диаметром до 2 м их укладывают в горизонтальном положении в один ряд на подкладках с расклинкой и конце- выми упорами против раскатывания. Звенья диаметром более 2 м допускается устанавливать в вертикальном по- ложении. § 4. Устройство фундаментов труб Фундаменты труб, как правило, следует устраивать сборными из унифици- рованных блоков, изготавливаемых на заводах ЖБК, или специализированных полигонах. Монолитные фундаменты применяют в тех случаях, когда по местным усло- виям это может оказаться целесообразным и экономически оправданным. Уклон поверхности основания, подготовленного для устройства фундамента, должен соответствовать проектному уклону с учетом заданного строительного подъема. Уклон фундамента создают ступенчатым расположением секций. В пре- делах секций фундамент располагается горизонтально. Сборные фундаменты Перед монтажом все элементы должны быть очищены от грязи. В первую очередь укладывают блоки фундаментов под входной н выходной оголовки до уровня подошвы фундамента звеньев трубы. Скосы, устраиваемые в месте сопряжения более глубокой части котлована под фундаменты оголовка с подошвой котлована под тело трубы, заполняют песчано-гравийной или песча- но-щебеночной смесью с заливкой песчано-цементным раствором и тщательным уплотнением. Последующие ряды блоков фундамента монтируют в следующем порядке: сначала укладывают ряд блоков фундамента одного из оголовков (выходного), затем ряд блоков во всех секциях фундамента под звеньями и далее в фундамен- те другого оголовка трубы. Затем (при многорядном фундаменте) операции по- вторяются. При секционной разработке котлована и при сооружении косогорной трубы монтаж многорядных фундаментов ведется сразу на всю высоту фунда- мента в пределах каждой секции. Блоки укладывают на слой раствора толщиной 1—2 см всей постелью сразу в проектное положение. Дополнительная подливка раствора под установленный блок или его сдвижка после ’схватывания раствора не допускается. Отклонение блоков по высоте в рядах (уступы) не должно превышать 5 мм. Неправильно установленный блок должен быть удален и после очистки от раствора снова поставлен на свежий раствор. После укладки каждого ряда блоков вертикальные швы заливают цементным раствором и только после этого наносят раствор горизонтальных швов для уклад- ки последующего ряда блоков. При укладке блоков для их выравнивания разре- шается пользоваться легкой трамбовкой. Цементный раствор для кладки фунда- 516
ментов должен быть не ниже марки 150 с водоцементным отношением не более 0,6. Осадка конуса (характеризующая подвижность раствора) принимается для горизонтальных швов 6—8 см и для вертикальных 11—13 см. Песок для раствора должен соответствовать требованиям ГОСТ 8736—67. Крупность зерен песка — не более 2,5 мм. Примеси глинистых и илистых частиц не более 2%. При большей загрязненности песок следует промывать. Расход цемента в растворе —не менее 350 кг/м3. В жаркое время года свежеуложенный раствор в швах кладки верхних ря- дов следует защищать от воздействия солнца и регулярно смачивать водой. При работах в зимнее время разрешается вводить в растворы химические добавки (хлористый кальций, хлористый натрий, поташ). Добавки могут быть применены при условии, что элементы трубы не подвергаются агрессивным воз- действиям среды или попеременному замораживанию и оттаиванию. В процессе монтажа блоков фундаментов необходимо проверять горизонталь- ность рядов блочной кладки и уклон трубы. После возведения и приемки фундамента производится засыпка пазух между стенками котлована и фундаментом. Засыпка пазух производится одновременно с обеих сторон фундамента горизонтальными слоями толщиной 15—20 см с по- слойным уплотнением грунтов. Засыпку пазух можно производить местными грунтами (непучинистым). За- прещается засыпать пазухи при наличии в них воды. Под автодорожными насыпями допускается (в случаях, предусмотренных проектом) устройство бесфундаментных труб. Для таких труб вместо блочных фундаментов устраивают гравийно-песчаную подушку. Монолитные фундаменты Бетонирование секций фундамента следует начинать с оголовков. Бетонирование каждой секции производят без перерывов на полную высоту фундаментов. Бетонную смесь укладывают горизонтальными слоями по всей пло- щади секции и уплотняют вибрированием. Каждый последующий слой уклады- вают на бетон, не начавшийся схватываться. Вертикальные деформационные швы между секциями устраивают путем уста- новки деревянных щитов нужной толщины, оставляемых в теле кладки. Щиты готовят из остроганных досок, объединяемых поверху горизонтальными бруска- ми. Поверхность щитов смазывают солидолом. Бетонная смесь, доставленная к месту укладки с признаками расслоения, должна быть перелопачена до восстановления однородности. Добавлять воду в бетонную смесь при ее укладке запрещается. Разрешается добавлять в бетон- ную смесь в процессе укладки крупный камень («изюм») в количестве, не пре- вышающем 20% от объема бетона. § 5. Монтаж оголовков и звеньев труб Укладку надфундаментной части трубы начинают с установки открылков выходного оголовка. Затем монтируют звенья трубы и после их укладки уста- навливают открылки входного оголовка. Для обеспечения возможности установки конического н крайнего замыкаю- щего звена трубы необходимо строго соблюдать проектное расстояние между смонтированной частью трубы и внутренней гранью портальной стенки оголовка. В проекте унифицированных труб между звеньями предусмотрены швы размером 1 см, между секциями — 3 см. Перед началом монтажа строповочные петли в тор- цах звеньев трубы должны быть срезаны (автогеном или другим способом) вро- вень с поверхностью бетона. Срубка петель зубилами или их загиб не допускается. Строповка звеньев в процессе монтажа осуществляется скобами, универсальными стропами или траверсами. При укладке звеньев круглых труб следует обеспечить их плотное опирание на фундамент. Укладка цилиндрических звеньев трубы на лекальные блоки долж- на производиться на неудаляемые в дальнейшем (бетонные или деревянные) 17*—1932 517
Таблица XV .6 Последовательность работ по постройке одноочковой трубы отверстием 1,5 м № п/п Виды работ и последова- тельность их выполнения Методы производства работ Объемы выпол- няемых работ Трудоемкость, чел-дни я s ® 2 « <U s s . я СЧ >> О вал на весь объем 1 2 3 4 5 6 1 Подготовительные и транспортные работы В комплекс работ вхо- дит планировка площад- ки, разбивочные работы, доставка материалов, за- воз элементов конструк- ций и складирование их на объекте По отде грае льному шку 2 3 Рытье котлованов с зачисткой до проект- ной отметки Приготовление це- ментного раствора и укладка блоков фун- даментов, оголовков и звеньев труб Котлован разрабатыва- ют экскаватором на пнев- моколесном ходу. Зачи- стка — вручную. Извле- каемый из котлована грунт удаляется в от- вал Цементный раствор для заполнения швов между блоками приго- товляется в бетономе- шалке, которая в даль- нейшем используется для приготовления бетонной смеси при устройстве лот- ков в пределах оголов- ков. Монтаж ведется дву- мя автомобильными кра- нами грузоподъемностью 5 и 10 т. Краном грузо- подъемностью 5 т укла- дывают блоки фундамен- тов под оголовочные зве- нья и открылки оголов- ков; укладывают фунда- ментные и лекальные блоки тела трубы; уста- навливают звенья трубы (за исключением крайних примыкающих к кониче- ским звеньям; они уста- навливаются после мон- тажа оголовков. Краном грузоподъемностью 10 т устанавливают порталь- ную стенку и откосные открылки оголовков (в случае необходимости их раскрепляют расчалками Экскава- тором 160 Мз Вручную - 15 м3 0,04 0,3 6 5 518
Продолжение табл, XV.6 1 2 3 4 5 6 или инвентарными под- косами) ; устанавливают коническое звено и край- нее замыкающее звено тела трубы: а) укладка фундамент- ных блоков б) установка лекаль- ных блоков 15 м3 8 » 0,40 0,60 6 5 в) установка звеньев г) монтаж оголовков 12 » 18 » 0,60 0,20 8 4 4 Засыпка пазух кот- лована Засыпка производится с обязательным послой- ным уплотнением грунта ручными электрическими или механическими трам- бовками 75 м3 0,1 8 5 Устройство гравий- но-песчаной подготов- ки под лотки оголов- ков Подготовку устраива- ют в пределах оголовков. Толщина гравийно-песча- ной подготовки — 30 см 12 » 0,25 3 6 Устройство лотков в пределах оголовков Лотки устраивают из монолитного бетона мар- ки 150 4 » 0,50 2 7 Конопатка швов и устройство изоляции Швы между звеньями конопатят с двух сторон паклей, пропитанной би- тумом 150 м2 0,1 15 8 Прочие работы —- — 18 9 Засыпка трубы и укрепление русла и откосов Выполняет специализи- рованная организация после постройки трубы — Итого чел.-дн. . . . — — 80 клинья, обеспечивающие необходимый зазор для подливки цементного раствора (консистенция раствора та же, что и для фундаментных блоков). При укладке цилиндрических звеньев трубы без применения лекальных бло- ков под звеньями устраивают бетонную подушку, которая должна обеспечить плотный контакт с поверхностью звена по всей его длине. Швы между блоками оголовков по видимым поверхностям следует расши- вать цементным раствором. Швы между звеньями труб заполняются паклей, про- питанной битумом. Швы с внутренней стороны трубы (кроме швов деформацион- ных) расшиваются цементно-песчаным раствором марки 300, а с наружной сто- роны заполняются битумом. Штукатурка и затирка швов не допускается. Все соприкасающиеся с грунтом поверхности оголовков трубы и поверхности звеньев должны быть покрыты обмазочной изоляцией. Изоляцию устраивают по прави- лам, изложенным в гл. XIV. § 6. Засыпка труб Засыпку готовой трубы производят после устройства изоляции и ее освиде- тельствования. Засыпка осуществляется грунтом, из которого возводится на- сыпь. 17** 519
Рис. XV.7. Установка блоков фундаментов: 1 -* место складирования блоков оголовка; 2 — место складирования блоков фунда- мента; 5 —место складирования лекальных блоков; 4 — место складирования звеньев; 5 —• контейнер с цементом; 6—бетономешалка; 7—бак для воды; 8 — щебень; 9— песок; 10 — электростанция В первую очередь засыпка производится на ширину поверху не менее 4 м в каждую сторону от трубы и на высоту не менее 2 м над звеньями. Толщина от- сыпаемых слоев — 35—2D см. Отсыпку ведут одновременно и равномерно с обеих сторон трубы с тщательным уплотнением каждого слоя. Во вторую очередь отсыпают остальную часть насыпи над трубой. Последо- вательность работ, толщина слоев и способы уплотнения принимают в зависимо- сти от общей технологии отсыпки земляного полотна на данном участке работ. При низких насыпях трубу засыпают в один прием сразу до проектной от- метки горизонтальными слоями 15—20 см с тщательным трамбованием. При за- сыпке трубы необходимо обеспечить сохранность изоляции. Если отсыпка насыпи производится скальными грунтами или грунтами с боль- шим включением крупных камней (более 10 см), то во избежание механических повреждений труба должна быть засыпана песчаным или глинистым грунтом на высоту не менее 50 см над верхом трубы. Ширина этой засыпки поверху должна быть не менее ширины трубы плюс 1 м с каждой стороны. Минимальная толщина засыпки над звеньями труб должна быть не менее 1 м для железных дорог (вклю- чая толщину балласта) и 0,5 м 'для автомобильных дорог. В табл. XV.6 приведена последовательность выполняемых работ при построй- ке одноочковой трубы, их объемы и примерная трудоемкость. Как видно из таблицы, непосредственное сооружение трубы (без подготови- тельных работ и транспортных операций) может быть закончено бригадой в со- ставе 10—12 чел. за семь-восемь рабочих смен. На рис. XV.7 показан примерный план строительной площадки и установка краном блоков фундаментов, а на рис. XV.8 — установка звеньев. Ниже приведен перечень основного оборудования и инвентаря, необходимого для выполнения работ по сооружению железобетонных труб: краны на автомо- 520
Рис. XV.8. Установка звеньев трубы: 1 — место складирования блоков оголовков; 2 — круглое звено; 3 — коническое звено; 4 место складирования звеньев; 5 — контейнер с цементом; 6 — бетономешалка; 7 — бак для воды; 8 — щебень; 9 — песок; 10 — электростанция бильном или пневмоколесном ходу грузоподъемностью 5 и 10 т; кран на гусе- ничном ходу грузоподъемностью 15 т (для прямоугольных труб отверстия более 2,5 м); экскаватор; бетономешалка емкостью 100 л; передвижная электростанция (мощность 8 кВт, напряжение 220—230 В); автомобили для транспортирования блоков и материалов; передвижной агрегат для нагревания битума; вибраторы поверхностные и внутренние; центробежный насос производительностью 24 м3/ч (высота всасывания 6 м); автоцистерна для доставки воды емкостью до 3 м3; контейнер для цемента емкостью 2,5—3,0 т; бак для воды емкостью 0,75—1,0 м3; передвижной вагончик, используемый под склад инструмента и конторку; весы 100 кг; тачки металлические одноколесные емкостью 0,1 м3; шуровки металличе- ские; воронки металлические для заливки швов; конопатки металлические; трам- бовки электрические или механические. § 7. Металлические гофрированные трубы Металлическая гофрированная труба является бесфундаменгной конструк- цией, работающей совместно с окружающим ее грунтом насыпи. Труба укладывается на естественный грунт основания (если этот грунт песчаный) или на подушку из песчано-гравийной смеси. В обоих случаях почвен- но-растительный слой в месте укладки трубы должен быть удален. Для предотвращения подмыва основания труб устраивают с верховой и ни- зовой стороны грунтоцементные противофильтрационные экраны. Металлические трубы применяют отверстиями 1,0, 1,5, 2,0 и 3,0 м. В настоя- щее время наибольшее распространение получили трубы отверстием 1,5 м. Трубы отверстием 1,0 м могут применяться при небольших длинах (не более 15 м). Трубы устраивают как одноочковыми, так и многоочковыми (рис. XV.9). В качестве основного типа гофрированных труб применяют безоголовочные трубы. Оголовки применяют в отдельных случаях при соответствующем обосно- вании. Внутренняя и наружная поверхности труб должны быть защищены апти- 521
Рис. XV.9. Схемы одноочковой и трехочковой трубы коррозионными покрытиями, обеспечивающими долговечность сооружения. Основ- ным средством защиты металлических труб от коррозии является цинковое по- крытие. При наличии коррозионной активности (агрессивности) грунтов основания, грунтов насыпи и протекающей через сооружение воды назначают средства до- полнительной защиты труб от коррозии в виде мастик или бетонного или асфаль- тобетонного лотка. При агрессивности воды и грунта за общий показатель принимают больший из показателей агрессивности воды и грунта. Если труба засыпается дренирую- щим грунтом, то при низкой агрессивности воды и грунта грунтовка и мастика для наружных поверхностей не применяются. Оценки агрессивности грунтов и коррозионной активности воды должны быть указаны в проекте. При строительстве труб, находящихся в водно-грунтовой среде с общим показателем коррозионной активности «высокая» и «весьма высокая», а также труб, расположенных на железных дорогах, электрифицированных с применением постоянного тока, необходимо применять индивидуальные типы защитных покры- тий труб. § 8. Монтаж металлических труб Металлические гофрированные трубы изготавливают на специализированных заводах. Перевозку готовых секций труб к объекту осуществляют автомобильным и гусеничным транспортом. Секции укладывают на подкладки (с круговыми выре- зами), прикрепленные к полу, и закрепляют растяжками. Разгрузку секций производят кранами. Сбрасывать секции с транспортных средств запрещается. Строповку секций производят тросом с прокладкой из бре- зента или другого материала, исключающего возможность повреждения цинко- вого покрытия. Секции труб разрешается перекатывать по горизонтальной по- верхности. На рис. XV.10 приведена схема закрепления секции трубы на авто- мобиле. Секции трубы краном устанавливают в углубление в подушке или песчаном основании, спланированное по шаблону и охватывающее нижнюю часть трубы с центральным углом не менее 90° (рис. XV.11). Песчано-гравийную смесь подушки отсыпают слоями толщиной 20 см и тща- тельно утрамбовывают, чтобы обеспечить равномерное опирание секции трубы по всей ее длине. Крупность частиц щебня и гравия для подушки не должна пре- вышать 50 мм. Толщина подушки должна быть не менее 40 см, а ширина равна диаметру трубы, увеличенному на 1 м. При слабых грунтах оснований ширину подушки увеличивают до двух диаметров трубы. 522
Рис. XV.10. Схема закрепления секции трубы на автомобиле: / — металлический трос с прокладкой для предохранения оцинковки; 2 — продольные брусья; Л — поперечные брусья с вырезкой в средней части по радиусу трубы; 4 — крюки из круглой стали Рис. XV.11. Труба, укладывае- мая на спланированную пло- щадку Рис. XV.12. Труба, укладывае- мая в углубление Допускается укладка трубы на площадку с подбивкой под нижние четверти трубы песчаного, хорошо уплотняемого грунта или смеси песка с гравием и щеб- нем (рис. XV.12). Перед укладкой гравийно-песчаной смеси подушки удаляют воду из углубления. При выполнении работ в зимний период, когда подушку под трубы устраи- вают на мерзлом грунте, песчано-гравийную смесь уплотняют сразу же по мере -отсыпки, не допуская ее смерзания в рыхлом состоянии. Противофильтрациоиные экраны устраивают одновременно устройством по- душки. Рис. XV.13. Схема соединения двух секций стандартными элементами: А, Б — торцы соединяемых секций; 1, 2, 3 — номера и последовательность установки стандартных соединительных элементов; а — величина шага сдвижки продольных стыков 523
Таблица XV.7 Гофрированные трубы Диаметр трубы, м Расчетная высота насыпи, м Толщина листа трубы, мм Масса 1 пог. м трубы со стыками на болтах, кг железнодорожной автодорожной 1,0 6,0 7,0 1,5 60 6,0 7,0 2,0 77 3,5 4,5 1,5 80 1,5 5,5 7,0 2,0 115 8,5 9,5 2,5 148 6,0 7,0 2,0 164 2,0 6,5 7,5 2,5 198 4,5 6,5 2,0 245 з,о 6,0 7,0 2,5 297 Объединение установленных секций в трубу осуществляется с помощью соединительных стандартных элементов и болтов, при этом предусматривается взаимная сдвижка продольных стыков (перевязка) на постоянную для данной трубы величину а. На рис. XV.13 дана схема соединения двух секций стандарт- ными элементами. В табл. XV.7 приведены данные о массах металлических гофрированных труб. § 9. Устройство дополнительного защитного слоя металлических труб При необходимости устройства дополнительного защитного покрытия трубы, эти работы выполняются на месте монтажа трубы. Защитное покрытие состоит из слоя грунтовки 0,2—0,3 мм и слоя мастики толщиной не менее 2 мм. Грунтовка. Грунтовка состоит из смеси массовых частей битума марки БН-IV (25—35%), бензина автомобильного или для промышленно-технических целей (60—70%) и индустриального масла (5%). Грунтовку приготавливают в емкости объемом 30—50 л. В расплавленный, обезвоженный и охлажденный до ПО—120° С битум добавляют индустриальное масло. Полученную смесь постепенно вливают в емкость с бензином, непрерывно перемешивая вручную или механизированной лопастной мешалкой. Приготовленная битумная грунтовка должна иметь вязкость' при темпера- туре + 20° С 10—15 с. Загустевшую при хранении битумную грунтовку разжи- жают бензином. Перед нанесением грунтовки трубу очищают от грязи, пыли, льда и нефтя- ных пятен. Грязь и лед удаляют металлическими щетками, бензиновые пятна — ветошью, смоченной в бензине. Грунтовку следует наносить сразу после очистки трубы на сухую поверх- ность, избегая образования подтеков и пузырей сгустков. Грунтовку наносят на поверхность металла с помощью установок, состоящих из емкости с грунтовкой и пистолета-распылителя. Мастика. Для дополнительной защиты гофрированных труб применяют биту- морезиновую мастику марки МБР-65 или МБР-90, а также битумоминеральные мастики (битуминоли) марки Н-1 и Н-2. Мастика должна изготавливаться на за- воде и в готовом виде доставляться на строительную площадку. При необходимо- сти ее изготовление может быть осуществлено в полевых условиях. В табл. XV. 8- приведены составы мастик. 524
Таблица XV.8 Составы мастик Марка мастики Содержание компонентов в мастике, % по массе Битум строи- тельный BH-IV Наполнитель Пластификатор Резиновая крошка из амортизиро- ванных автопокры- шек Каменная кислоупорная порода Зеленое мыло по ГОСТ 2985—67 Асбест хризо- тиловый или антофилитовый МБР-65 88 5 7 МБР-90 93 7 ' — — — Н-1 48,5 — 48,5 — 3 Н-2 54,0 — 43,0 — 3 Для приготовления мастик в полевых условиях используют открытые биту- моплавильные котлы с механическим перемешиванием компонентов. При приготовлении битумнорезиновой мастики соблюдается следующая после- довательность операций. Битум дробят на куски массой до 5 кг, загружают в ко- тел и расплавляют при 180—200° С в течение 2—3 ч (нагревать до температуры более 200° не допускается, так как это может привести к воспламенению масти- ки). В расплавленный обезвоженный битум добавляют резиновую крошку, на- гретую до ПО—120° С. Пластификатор (зеленое мыло) вводят в смесь перед окон- чанием ее варки. Вся смесь непрерывно перемешивается до однородного состоя- ния. При приготовлении мастики марки Н-1 или Н-2 в расплавленный обезвожен- ный битум (температура не свыше 200° С) добавляют нагретую до 110—120° С смесь измельченных каменных кислотостойких пород и порошка асбеста (в необ- ходимых дозах) с обязательным перемешиванием массы в котле. Мастика изоляционного покрытия должна быть нанесена на загрунтованную' поверхность трубы не позднее чем через сутки после грунтовки. На поверхность трубы мастику наносят механизированно с пневмораспылением или способом под- ливки с разравниванием массы профилированными шпателями. После заверше- ния изоляции наружной поверхности устраивают изоляцию внутренней поверхно- сти трубы. §10 . Засыпка металлических труб Изолированная труба должна быть засыпана не позднее чем через 3 сут: Если по условиям возведения земляного полотна это невозможно, то на период до полной отсыпки насыпи труба должна быть защищена от возможных повреж- дений обсыпкой грунтом на высоту (над трубой) 0,5 м. Для засыпки металлических труб применяют щебенистые и гравелистые грун- ты с крупностью частиц до 50 мм, пески (за исключением пылеватых) и глинистые грунты при влажности их соответствующей указанной в проекте. Для засыпки гофрированных труб не допускаются торф, илы, мелкий песок с примесью ила и торфа, илистые суглинки, меловые, тальковые и трепельные грунты, а также жирные глины. Грунт над трубой укладывают одновременно с обеих сторон на одинаковую высоту (допускается превышение не более 20 см) слоями толщиной по 15—20 см с уплотнением каждого слоя. Ширина засыпки должна быть не менее 2 D (или 4 м) с каждой стороны (см. рис. XV.9). Степень уплотнения грунта над трубой на протяжении пяти диаметров трубы должна быть не менее 0,95 его максимальной стандартной плотности. Уплотнение грунта производится транспортными средствами и грунтоуплот- няющими машинами. В тех случаях, когда уплотнение осуществляют гружеными автомобилями, число проходов по одному следу не должно превышать трех- четырех при скорости 5—10 км/ч. Расстояние от контура автомобиля, выполняю- 525»
Таблица XV. 9 Объемы работ по сооружению трубы (см. рис. XV.15) Наименования работ Единицы измерения Объем Трудоемкость, в чел.-днях Подготовительные работы Рытье котлована подушки бульдо- зером с зачисткой вручную Устройство песчано-гравийной по- душки Устройство противофильтрационных экранов Монтаж секций трубы Устройство дополнительного защит- ного покрытия Засыпка трубы Укрепление русел и откосов насыпи Транспортные работы Устройство бетонного лотка (вы- полняется после стабилизации насы- пи) чел .-дни м3 > » 1 пог. м м2 м3 м2 ткм м3 10 25/3 32 9 21,9 198 510 70 6000 1,5 10 1 6 3 19 9 5 7 21 3 Итого: 84 На рис. XV.14 дан план строительной площадки в период монтажа секций трубы. В табл. XV.10 приведен перечень основного оборудования и инвентаря, не- обходимого для строительства металлических труб. Таблица XV. 10 Перечень оборудования и машин Наименование оборудования и машины Количество | Наименование оборудования и машины Количество Экскаватор с ковшом емкостью 0,25 м3 1 Бетономешалка емко- стью 250 л 1 Бульдозер 1 Трамбовки электриче- . 3 Автомобильный кран грузоподъемностью 5 т 1 ские ИЭ-4503 нли ИЭ- 4501 Автомобили для транс- По объему Комплект ручных инет- 2 портирования секций труб и автомобили-само- свалы для транспортнро- работ рументов для монтажа труб (ключи торцовые, ломики, крючки) Гайковерт электриче- ский или пневматический вания и уплотнения грун- та засыпки 3 Передвижная электро- станция мощностью 7,2 1 Красконагнетательные баки для грунтовки 1 кВт Пистолет-распылитель 1 Компрессор произво- 1 для нанесения грунтовки дительностью 6 м3/мин Передвижные установ- 1 Центробежный насос для откачки воды из кот- 1 кн для нанесения масти- ки лована Наружный вябратор ИВ-19 1 526
щего уплотнение грунта до стенки трубы, должно быть не менее 30 см. Уплот- нение грунта в непосредственной близости от трубы, а также в пазухах многооч- ковых труб следует выполнять ручными механизированными трамбовками. При засыпке труб глинистыми грунтами необходимо следить, чтобы их влажность в момент отсыпки не отличалась от указанной в проекте более чем на 10%. При необходимости используемый грунт увлажняют или подсушивают. По мере засыпки трубы следует периодически (в двух-трех уровнях по высоте тру- бы) контролировать плотность грунта, отбирая пробы прибором Ковалева. При несоответствии полученной плотности требуемому значению увеличивают количество проходов уплотняющей машины или уменьшают толщину отсыпаемого слоя, после чего повторяют контрольные измерения. Для засыпки металлических труб в зимнее время допускаются только дре- нирующие талые грунты. Нельзя допускать попадания в тело насыпи комьев и прослоек льда и снега. §11 . Устройство лотка в металлических трубах В зависимости от степени коррозионной активности среды внутри трубы устраивают бетонный или асфальтобетонный лоток после возведения и стабили- зации насыпи над трубой, но не ранее чем через 6 мес. после засыпки трубы и Рис. XV.14. План строительной площадки: J —секции трубы; 2— место расположения механизмов и оборудования Рис. XV. 15. Схема трубы отверстием 1,5 м: / — песчано-гравийная подушка; 2 —• грунто-цементный экран; 3 — обмазочная изоляция внутренней и наружной поверхности; 4— укрепление бетонными плитами; 5 — граница пер- воочередной засыпки трубы; 6 — бетонный лоток 527
возведения насыпи. Работы по устройству бетонного и асфальтобетонного лотков следует выполнять, как правило, при положительной температуре воздуха. Угол охвата внутренней поверхности трубы бетонными или асфальтобетонны- ми покрытиями должен быть не менее 120°. Укладку и уплотнение бетонной и асфальтобетонной смеси осуществляют одновременно по всей ширине лотка. Перед укладкой смеси поверхности труба должна быть очищена от грязи. Работы по устройству лотка следует вести от середины трубы к ее торцам. Для бетонных лотков применяют бетон марки не ниже 200 с морозостойко- стью не ниже Мрз 200 жесткой консистенции (осадка конуса 2—3 см). Бетон уплотняют металлической виброрейкой, снабженной двумя вибраторами типа ИВ-19. Радиус рабочей поверхности виброрейки должен быть равен внутреннему радиусу трубы. Виброрейку перемещают по бетону лотка вдоль трубы лебедкой небольшой грузоподъемности. Лебедку используют также для подачи бетона в трубу к месту его укладки. Для асфальтобетонных лотков применяют горячую смесь, которая по проч- ности, водоустойчивости, теплоустойчивости, а также соотношению составляющих должна удовлетворять требованиям ГОСТ 9128—67. Асфальтобетонную смесь, как правило, готовят на асфальтобетонных заво- дах в смесителях, оборудованных лопастными мешалками. Для перевозки смеси к месту укладки используют автомобили-самосвалы. При большой дальности возки (свыше 20 км) и в холодную погоду рекомендуется закрывать кузова автомобилей-самосвалов брезентом или деревянными крышками. При необходимости приготовление асфальтобетона можно осуществить на строительной площадке. В этом случае нагревание битума (до 150—170° С) про- изводят в битумоварных котлах, а приготовление смеси — в сферических котлах глубиной 0,3—0,5 м и диаметром 1,5 м. Температура готовой смеси должна быть не ниже 140° С. Точность дозировки компонентов смеси должна составлять для битума ±1,5%, для песка и минераль- ного порошка ±3% по массе соответствующего компонента. Укладываемую в трубе асфальтобетонную смесь уплотняют деревянными мо- лотками и заглаживают металлическими утюгами. К месту укладки смесь подают в металлической емкости, которую по легкому настилу перемещают лебедкой. Оценка качества бетонных и асфальтобетонных лотков производится внеш- ним осмотром (проверяется отсутствие трещин, бугров, впадин, расслоений) и проверкой геометрических размеров. В табл. XV.9 приведены объем выполняемых работ при строительстве метал- лической гофрированной трубы. Комплексная бригада в составе 10—12 чел. может выполнить весь цикл соору- жения металлической трубы (рис. XV. 15), включая подготовительный период и пеовоочередную засыпку трубы за семь-восемь рабочих смен.
РАЗДЕЛ МЕХАНИЗМЫ И ОБОРУДОВАНИЕ ТРЕТИЙ дЛЯ МОНТАЖНЫХ РАБОТ. РАСЧЕТЫ ВРЕМЕННЫХ СООРУЖЕНИИ Глава XVI КРАНЫ ДЛЯ МОНТАЖНЫХ РАБОТ § 1. Стреловые самоходные краны Технические характеристики стреловых самоходных кранов на автомобильном, пневмоколесном и гусеничном ходу (рис. XVI 1.1), применяемых на строительстве мостов и труб, приведены в табл. XVI.1, XVI.2, XVI.3. В зависимости от массы поднимаемого груза и необходимого вылета стрелы краны на автомобильном и пневмоколесном ходу могут работать на выносных опорах или без них. Краны на гусеничном ходу выносных опор не имеют. Перемещают краны с одного рабочего места на другое в пределах строитель- ной площадки — самоходом, на небольшие расстояния (10—20 км) краны на гу- сеничном ходу — на трейлерах, на пневмоколесном ходу — самоходом, на боль- шие расстояния — на трейлерах, кроме кранов на автомобильном ходу, которые приспособлены для перемещения самоходом. § 2. Козловые и портальные краны Козловые и портальные краны (рис. XVI.2) широко применяют для монтажа мостовых конструкций и обслуживания строительной площадки, где их исполь- зуют в качестве погрузочно-разгрузочных средств. Козловые краны изготовляет промышленность (серийный выпуск), порталь- ные собирают силами строительства, как правило, из стальных инвентарных кон- струкций. Рис. XVI.1. Схемы стреловых самоходных кранов: а — на автомобильном ходу; б — иа пневмоколесном ходу; в — на гусеничном ходу; 1 — ось вращения крана; L — вылет стрелы; Н — высота подъема крюка 529
Таблица XVI.2* Стреловые краны на пневмоколесном ходу Марка крана Длина стрелы, м Вылет стрелы, м Высота подъ- ема крюка, м Грузоподъем- ность, т Габаритные размеры, мм Масса, т 1 на выносных опорах 1 । без выносных опор Длина ! 1 1 Ширина Высота К-124 10,0 4,2 5,0 7,0 10,0 9,2 8,8 7,9 4,6 12,0 9,0 5,5 3,0 10,0 7,5 4,5 2,3 22 14,0 5,0 7,0 10,0 13,0 13,0 12,0 10,0 7,0 9,0 5,0 3,0 2,0 7,0 4,0 1,5 1,25 14000 3 700 4 050 18,0 6,0 8,0 12,0 16,5 16,0 14,0 5,5 4,0 2,0 5,0 з,о 1,5 — 22,0 7,0 12,0 20,1 19,0 3,5 1,5 3,0 1,2 — К-161 10,0 3,75 6,0 7,5 10,0 8,8 8,3 7,5 3,7 16,0 8,0 5,75 3,0 9,0 5,0 3,75 2,3 23,7 15 5,0 8,0 11,0 13,5 13,5 12,5 10,6 7,8 9,0 4,8 3,0 2,0 5,5 3,0 1,8 1,1 14000 3150 3 930 — 20,0 6,5 11,0 14,0 18,3 16,4 14,6 5,25 2,50 1,65 3,25 1,6 1,1 — 25,0 7,5 14,0 22,8 20,8 4,0 1,5 2,25 0,75 К-255 15,0 4,5 5,4 7,5 10,0 13,2 13,0 12,8 12,0 10,6 6,4 25,0 18,0 11,0 7,0 4,0 10,0 7,0 5,0 3,5 2,0 33 20,0 5,5 7,0 9,5 13,25 18,0 17,6 16,7 15,0 17,0 11,5 7,0 4,0 6,5 4,8 2,9 1,75 7 065 3150 3 980 25,0 6,5 8,5 13,25 18,5 23,0 22,0 20,0 15,2 12,0 8,0 4,0 2,0 6,0 3,5 1,5 0,6 531
Таблица XVI. 1 Стреловые краны на автомобильном ходу Марка крана Длина стрелы, м Вылет стрелы, м Высота подъема крюка, м Грузоподъем- ность, т Габаритные размеры, мм Масса, т 1 1 1 на выносных опорах без выносных опор Длина Ширина Высота К-51 7,35 3,8 5,0 6,5 7,0 5,0 3,0 2,0 1,5 10 050 2 650 3 820 12,8 11,75 4,5 6,0 11,5 3,0 2,0 1,0 0,7 АК-75 7,5 2,8 3,5 4,0 5,0 6,0 7,0 7,8 7,6 7,4 6,8 6,0 4,7 7,5 4,8 3,8 2,7 2,1 1,6 — 10 200 2 450 3 560 9,2 9.4J 12,0 5,0 6,0 7,0 12,4 11,9 11,4 2,6 2,0 1,6 — К-104 10,0 4,0 5,5 8,0 10,0 9,5 8,7 7,3 4,5 10,0 6,0 3,5 2,2 4,0 2,5 1,4 1,0 14300 2750 3 910 22,8 18,0 5,0 7,0 9,0 16,4 16,2 16,0 6,0 4,0 2,5 1,5 1,0 0,6 23,35 К-162 10,0 3,9 4,4 5,3 7,0 10,0 10,5 10,2 9,8 8,7 4,7 16,0 12,7 9,3 5,9 2,8 4,4 3,7 2,8 2,0 1,0 14 000 2750 3 960 — . 14,0 4,2 5,0 7,0 11,0 14,5 14,2 13,5 11,5 12,0 8,7 5,0 2,7 3,0 2,2 1,3 0,8 22,5 18,0 5,0 6,0 8,0 12,0 18,5 18,0 17,3 14,9 8,15 5,7 3,5 1,7 2,2 1,5 0,9 0,4 22,0 6,0 7,0 12,0 22,4 22,0 20,0 5,5 4,2 1,6 — — 530
Продолжение табл. XVI.3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 25,0 8,8 13,0 19,0 23,0 22,2 22,2 17,4 12,8 15,0 8,7 4,5 3,1 • — С КГ-50 15,0 5,0 9,0 12,0 14,0 14,1 12,7 10,7 8,6 50,0 28,0 18,4 14,8 4,40 5430 5000 6900 89,6 1,76 30,0 8,0 12,0 16,0 26,0 28,5 27,4 25,7 17,0 30,0 17,5 11,8 5,4 40,0 10,0 20,6 29,3 34,0 38,6 34,9 28,7 23,4 15,0 7,2 3,7 2,6 Э-1251 Э-1252 12,5 4,0 7,5 10,1 13,1 10,7 10,1 8,1 3,5 20,0 8,0 5,5 3,9 3,3 4000 3200 4200 37,5 1,35 20,0 5,65 11,3 15,5 19,5 17,5 14,5 9,0 3,9 2,6 — 25,0 6,5 13,8 19,0 22,1 20,0 16,7 7,0 2,75 1,70 — ЭКГ-4 20,0 6,75 10,0 16,0 22,0 18,5 17,2 12,8 3,1 75,0 45,0 25,0 15,5 5,83 6000 5400 8100 190,0 2,2 130,0 8,25 14,0 24,0 32,0 28,5 27,2 21,0 6,5 45,0 25,0 12,5 7,5 — 40,0 10,25 18,0 24,0 42,0 38,5 36,8 34,1 7,8 25,0 15,0 10,0 2,5 — 533

Стреловые краны на гусеничном ходу
Рис. XVI.2. Схемы козлового и портального кранов: а — козловой кран, выпускаемый промышленностью; б —1 портальный кран из элементов УИКМ; Н — высота подъема крюка; L — пролет в осях опор крана; В — ход грузовой тележки; D — база крана вдоль движения Технические характеристики козловых кранов приведены в табл. XVI.4, а пор- тальных, собираемых из элементов УИКМ, в табл. XII.51. Таблица XVI.4 Козловые краны Параметры Марки кранов К-202 2-253 К-305 К-405 К-505 К-451М Грузоподъемность, т 20 25 30 40 50 45 65 Пролет в осях опор, м 20 38 32 26 20 29,6 Максимальная высота подъема крюка, м 10,5 24 10,5 10,5 10,5 23,85 Максимальный ход гру- зовой тележки, м 17,3 34,3 21,3 22,3 16,3 20,49 15,0 База крана вдоль его движения, м 7 12 6 6 6 12 Мощность электродви- гателей, кВт 37 59 59 59 59 62 Масса металлоконст- рукций, т 19 49 38 33,2 29 — Масса крана (пол- ная), т 30 70,6 60 51,8 47,8 85,9 Грузоподъемность козловых кранов может быть увеличена путем изменения грузовой тележки и грузовых полиспастов с усилением некоторых элементов кон- струкции и сварных швов; при этом максимальный ход грузовой тележки обычно уменьшается (см. характеристики крана К-45ГМ). Пути под краны представляют собой нитки рельсов типа Р-43, уложенных по железнодорожным шпалам. Для балласта применяют отсортированный гравий или щебень. 534
Таблица XVI.5 Деррик-краны Параметры УМК-1 Конструк- ции Зу- бача Промсталь- конструк- ции 1 УМК-2 ДК-35 ДГ-2 ГМК-12/20 ДК-45/60 Грузоподъемность, т: на оптимальном вы- 1,0 13 6 20 35 12 20 60 лете на наибольшем выле- 6,5 3,5 1,5 13 20 — 5 20 те Вылет стрелы, м: оптимальный И 4,5 12 15 20 13,2 18 наибольший 16,75 12 13,2 22,82 26,5 19,8 29 32,4 Максимальная высота 17,3 13 13,6 21,58 28,35 18,5 26,5 27,3 подъема крюка от голов- ки подкранового рель- са, м Угол поворота стрелы, 160 170 24,10 160 228 240 240 228 град База крана, м: продольная 5,5; 6,5 9,93 11,05 11,5 6,4 6,36 поперечная 8,25 4; 5,8 5,8; 4,60 15,78- 6,1— 4,3— 9,0 Установленная мощ- — 7,7 32 8,0 11,3 151 — 12,75 ность электродвигате- лей, кВт Полная масса крана, т 23,9 23,71 16,3 34,2 105 34,8 36 116 Опорные реакции, т: положительная на 6 .— — 8 — — 38 174 задний анкер отрицательная на —9,0 .— —13,3 — 18 —88 50 -38 137 задний анкер положительная на 93,2 25,0 94 112 -55 86 125 передний анкер отрицательная на —18,2 — 150 —50 — 85 -11 — передний анкер —55 Примечания. 1. Для крана Промстальконструкции указан полезный вылет стрелы от переднего анкера до оси крюка. 2. В числителе приведены данные при использовании на общестроительных работах, а в знаменателе — на монтаже пролетных строений. § 3. Жестконогие деррик-краны Жестконогие деррик-краны (мачтово-стреловые краны) (рис. XVI.3) приме- няют на строительстве мостовых сооружений в местах больших объемов сосре- доточенных работ в качестве кранов перегружателей (у причалов, на разгрузочно- погрузочных площадках), а также в качестве монтажных кранов для сборки стальных пролетных строений. Опорные реакции деррик-кранов могут быть как положительными, так и отри- цательными. Поэтому при установке кранов необходимо предусматривать анке- ровку рамы. Технические характеристики деррик-кранов приведены в табл. XVI.5. 535
Рис. XVI.3. Схемы деррик-кранов: а — А-образный жестконогий; б — двухстреловой жестконогий; в — жестконогий с порталом для пропуска монтируемых элементов; г — жестконогий для монтажа конструкций с поли- гональным верхним поясом; д — вантово-подкосный; е — спаренный вантовый; I— подкосы; 2 — стрела; 3— поперечные балки пролетного строения; 4— балки основания; крана; 5 — рельсовый путь; 6 — задняя (телескопическая) нога; 7 —элемент пролетного строения; <3 — полиспасты; 9— ноги, прикрепляемые к пролетному строению в процессе его сборки; 10— ванты; 11 — жесткая распорка; 12— гибкие диагонали; 13 — винтовые стяжки § 4. Плавучие краны Плавучие краны используют на строительстве мостов через большие реки для выполнения погрузочно-разгрузочных работ, монтажа сборных опор и пролетных строений. Краны, выпускаемые промышленностью, состоят из плашкоутов, собран- ных из понтонов, и верхнего строения (собственно крана). В верхнее строение входят: распределительные балочные клетки, стрела кра- на, оттяжки, качающиеся стойки, стреловой полиспаст, грузоподъемное оборудо- вание и т. п. Краны транспортируют по водным путям буксирами в целом виде или по железной (автомобильной) дороге в разобранном состоянии. Техническая характеристика крана ПРК 30/50 Тип крана............................................. шевр Грузоподъемность крана с нормальной стрелой, т: при вылете от борта 2,0 м.......................... 53 » » » ь 6,5 »........................... 35 » » » » 17,0 ».......................... 20 Грузоподъемность крана с укороченной стрелой, т: при вылете от борта 2,0 м....................... 45 » » » » 7,5 »........................... 30 536
Высота подъема крюка над водой при вылете стрелы 2 м, м............................................... 30 То же, 17 м, м......................................... 18 Габаритные размеры плашкоута, м: длина . .,...................................... 29,35 ширина..................................... 13,08 Расстояние от оси вращения стрелы-шевра до пе- реднего борта понтона, м.......................... 7,5 Мощность электростанции, кВт...................... 62,5 Число понтонов в плашкоуте, шт............. 15 Масса крана с плашкоутом, т........................ 119,6 Техническая характеристика крана ПРК-100 Тип крана при грузоподъемности до 30 т . . . . поворотный То же, более 30 т............................. неповоротный (шевр) Грузоподъемность неповоротного крана на глав- ном крюке, т................................... 100 Грузоподъемность неповоротного крана на вспомо- гательном крюке, т................................. 30 Высота подъема крюка над водой, м................. 30 Вылет стрелы от борта, м.......................... 10 Угол поворота, град............................... 90 Расстояние от оси вращения стрелы до передного борта, м......................................... 13,2 Габаритные размеры плашкоута, м: длина......................................... 28,8 ширина..................................... 21,6 Мощность электростанции, кВт...................... 75 Число понтонов в плашкоуте, шт................ 24 Масса крана с плашкоутом, т...................... 330 Силами строительства могут быть смонтированы плавучие краны с плашкоу- тами из понтонов типа КС с использованием стреловых самоходных кранов или деррик-кранов, установленных непосредственно на палубу плашкоута или на спе- циальную обстройку из элементов УИК-М (рис. XVI.4), что позволяет увеличить высоту подъема крюка крана до необходимых пределов. § 5. Правила эксплуатации кранов и грузоподъемных механизмов Все краны, подъемные механизмы и вспомогательные при них приспособления (блоки, полиспасты, лебедки, тросы, стропы, траверсы, захваты и др.) можно эксплуатировать только после регистрации, технического освидетельствования и испытания в соответствии с правилами Госгортехнадзора СССР. При освидетельствовании устанавливают: соответствие построенного крана или механизма и их оборудования, а также вспомогательных приспособлений правилам Госгортехнадзора, своему назначению и представленной для регистра- ции документации; исправность крана или механизма; наличие у обслуживаю- щего персонала прав на управление краном или механизмом. При освидетельствовании проверяют: состояние металлических конструкций, сварных, заклепочных и болтовых соединений; состояние-крюка и деталей его крепления в обойме или траверсе; состояние канатов (тросов) и их креплений; состояние осей, деталей их креплений, а также элементов стрелы; состояние за- земления у электрических кранов; соответствие паспортным данным веса противо- веса и балласта; состояние подкранового пути и соответствие его действующим правилам. Один раз в 3 года проводят полное техническое освидетельствование меха- низмов, а каждые 12 мес — периодические частичные технические освидетельство- вания. 18~~1932 537
Рис. XVI.4. Схема плавучего крана грузоподъемностью 45 т, собранного силами строительства: 1 — деррик-кран ДК-45'60; 2 — обстройка из элементов УИКМ; 3— плашкоут из понтонов типа КС При осмотре проверяют в работе все механизмы и электрооборудование, осо- бенно тормоза, аппаратуру управления, приборы безопасности и сигнализации, состояние металлоконструкций машины, всех соединений и приспособлений. При статическом испытании поднимают груз, превышающий номинальную грузоподъемность на 25%, и оставляют его в подвешенном состоянии на 10 мин (при периодическом испытании массу груза увеличивают по сравнению с номи- нальной грузоподъемностью на 10%). При загрузке упругие деформации не долж- ны превышать допускаемых нормами, а после снятия испытательной нагрузки не должно быть остаточных деформаций. Динамическое испытание проводят путем повторных подъемов и опусканий грузов, превышающих на 10% номинальную грузоподъемность. При этом прове- 538
ряют работу механизмов подъема, поворота, спуска, ограничителей и конечных выключателей. Для обеспечения исправного содержания и безопасных условий работы руко- водство строительной организации, эксплуатирующей кран, обязано: назначать лиц, ответственных за безопасную эксплуатацию оборудования и механизмов; устанавливать порядок осмотров н ремонтов, а также организовывать ре- монтную службу, обеспечивающую исправное состояние машин н приспособлений; организовывать обучение правилам эксплуатации механизмов обслуживаю- щего персонала и инженерно-технических работников; выпускать необходимые производственные инструкции и снабжать руково- дящими указаниями н правилами обслуживающий персонал. Для работы на кранах назначают крановщиков, слесарей и электромонте- ров, прошедших курс обучения. Для строповки грузов назначают строповщиков, а при недостаточном обзоре из кабины — сигнальщиков. Глава XVII ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ И ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ МОНТАЖНЫХ РАБОТ § 1. Такелажные приспособления и оборудование Стропы и захваты. Для захвата монтируемых элементов применяют: стропы, траверсы, захватные устройства. Стропы обычно изготовляют из стальных канатов (тросов) типа ЛК и ТЛК с числом проволок в пряди 37. Конструкция и назначение стропов приведены в табл. XVII.1. Применение одинарного стропа показано на рнс. XVII.I, а. Траверсы, как правило, применяют для подъема монтируемых блоков массой более 15 т, а также длинномерных элементов мостовых конструкций. Траверсы изготовляют из прокатной стали или из элементов УИК-М. (решетчатые). Если высота подъема крюка крана ограничена, целесообразно применять траверсы, работающие на изгиб (рис. XVII. 1, б ); при неограниченной высоте применяют более легкие траверсы, работающие преимущественно на сжатие (рис. XVII. 1, в). Стропы (кроме одинарного и кольцевого), а также траверсы имеют захват- ные устройства в виде крюков, петель и подвесок (рис. XVII.2 и XVII.1, б, в). Палочные крюки в зависимости от их грузоподъемности имеют следующие размеры, мм (см. рис. XVII.2): Грузоподъемность, т . .2,5 4 6,3 10 16 25 d ........................ 40 50 65 85 100 130 h....................... 37 46 63 81 101 121 b . '..................... 24 30 40 48 58 70 At.......................... 52 65 82 100 130 165 ...... 34 40 54 65 80 120 Тяжелые блоки закрепляют на крюке крана непосредственно комбинирован- ными захватами (см. рнс. XVII.1, г). Диаметр троса для такелажных приспособлений и сечения траверс опреде- ляют расчетом (см. гл. XIX). Блоки и полиспасты. Блоки (рис. XVII.3) изготовляют грузоподъемностью от 1 до 50 т с числом роликов от одного (однорольные) до шести (шестироль- ные). Блоки используют в качестве отводных (канифас-блоки) и при устройстве полиспастов (полиспастные блоки). Размеры часто применяемых блоков приве- дены в табл. XVII.2. 18* 539
Таблица XVII.1 Стропы для монтажа сборных железобетонных и металлических конструкций Эскиз Тип стропа Грузоподъ- емность, т Область применения Строп одинарный (облегченный), d= = 12—30 0,4—4,0 Для монтажа металлических конструкций Строп кольцевой (универсальный), d= = 11—32,5 0,4—10,0 То же 1 2 3 Строп одноветвевой с монтажной скобой, d= 15—37,5 1,6—4,0 Для захват- ного устройства Строп двухветвевой, d= 15—37,5 1,6—14,3 Для монтажа сборных желе- зобетонных конструкций лТ\ / | Л Строп четырехвет- вевой («паук»), d= = 11—32,5 0,63— 10,0 То же Примечание. 1 — скоба; 2 — канат; 3 —коуш. 540
Htwmue I Рис. XVII.1. Схемы применения захват- ных приспособлений, стропов и тоаверс: а — подвеска монтируемого блока на одинар- ном стропе; б — то же, на траверсе, работаю- щей на изгиб; б — узел А подвески на тоавер- се, работающей на сжатие; г — подвеска бло- ка с помощью захвата с тягами и шаонионой осью; д то же, с помощью секторного за- хвата; 1 — одинарный строп; 2 — строповочная петля из круглой стали; 3 — серьга траверсы; 4 — несущая балка; 5 — проушина; 6 — строповоч- ная петля из полосовой стали; 9 — шарнирная ось; 10— тяги; 11— нижняя ось; 12 — сектор- ный захват для подъема двутавровых балок Рнс. XVII.2. Простейшие захватные при- способления. /—-палочный крюк с предохранительным зам- ком; 2 — строп скрюком; 3 —разъемная под- веска; 4 — трехкольцевая глухая треугольная подвеска; 5 — трехкольцевая глухая овальная подвеска; 6 — сварная подвеска; 7 — каоабин 541
Таблица XVII.2 Размеры блоков Грузо- подъем- ность, т Грузовой орган Число роликов Наиболь- ший диа- метр ка- ната, мм Основные размеры, мм Масса блока, кг Н В L D Е 1 Крюк Петля Траверса 1 8,8 470 470 360 200 — 160 70 7,2 7,0 6,3 3 Крюк Петля Траверса 1 19,5 810 810 635 400 —- 300 НО 33 32,5 27,3 5 Крюк Петля Траверса 1 19,5 940 925 715 400 — 300 140 55 53,2 43 10 Крюк Петля Траверса 1 26 1225 1225 890 500 400 185 129,5 117 91,6 10 Крюк Петля Траверса 2 19,5 1080 1030 763 400 — 300 200 113 106 80 15 Крюк Петля Траверса 2 26 1345 1280 940 500 —- 400 230 187 166 125 15 Крюк Петля 3 19,5 1210 1143 400 — 300 265 182 160 20 Крюк Петля 3 26 1530 1425 500 '— 400 300 278 250 25 Крюк Петля 3 26 1565 1500 500 — 400 300 320 280 30 Крюк Петля 4 26 1530 1470 530 —- 400 410 460 400 50 S* 5 28,5 980 450 560 350 480 324 130 6 33 1650 700 — 550 846 1850 130 » 7 33 1650 700 — 550 946 2040 160 8 32,5 1490 570 — 450 1034 1366 542
Рис. XVII.3. Блоки: а — с крюком; б — с петлей; в — с траверсой Полиспасты (рис. XVII.4), как правило, устр'аивают грузоподъемностью от 10 до 50 т. В обычной схеме полиспаста канат, прикрепленный к ушку одного из блоков полиспаста, огибает последовательно ролики обоих блоков и другим тяговым концом, сбегающим с одного, как правило, неподвижного блока, на- правляется на барабан лебедки. Грузоподъемность верхнего блока определяют по формуле Qb > Qn + где Qn — требуемая грузоподъемность полиспаста; Рс — усилие в ветви каната, сбегающего с блока; Р = -5- с к 543
Рис. XVIL4. Полиспаст: 1 — верхний блок; 2 — сбегающий канат; 3— иижний блок Здесь Q — масса поднимаемого груза; к — коэффициент полиспаста: 7](7]Л-1) к =----------> где п — число роликов в полиспасте; г) — к. п. д. ролика. Грузоподъемность нижнего блока определяют по формуле Qu Qn- Значение коэффициента к приведено в табл. XVII.3. При определении ко- эффициента принято: а) ролик неподвижного блока, с которого сбегает канат, считается отводным; б) к. п. д. ролика г) = 0,96, как для ролика с бронзовой втулкой. Таблица XVII.3 Значения коэффициента к для расчета полиспастов о О» Л ВО роли- Количество отводных роликов $ О СО ВО роли- Количество отводных роликов Sgg « и 2 s 1 1 2 1 3 CJ и £ я 2 я* 1 1 2 1 3 5 о £ О.И о со о о, а к £ Яи £ к 1 0 0,96 0,92 0,88 и 10 8,68 8,33 8,00 2 1 1,88 1,81 1,73 12 и 9,29 8,92 8,56 3 2 2,76 2,65 2,55 13 12 9,88 9,48 9,10 4 3 3,62 3,47 3,33 14 13 10,44 10,03 9,63 5 4 4,44 4,26 4,09 15 14 11,2 10,8 10,4 6 5 5,21 5,00 4,80 16 15 11,8 11,4 11,0 7 6 5,96 5,72 5,49 17 16 12,5 12,0 11,5 8 7 6,69 6,42 6,17 18 17 12,8 12,6 11,8 9 8 7,38 7,09 6,80 19 18 13,3 12,8 12,3 10 9 8,04 7,72 7,41 20 19 13,8 13,2 12,7 24 23 15,3 14,8 14,2 544
Таблица XVII.4 Расчетные усилия в блоках и канатах полиспастов Параметры п=з В й II.I. ft J- J- Z2j В П=5 б > П-8 3 Г рузоподъемность полиспаста, т Г рузоподъемность блоков, т Количество роликов в блоке Усилие в глухой вет- ви, тс Усилие в сбегающей ветви, тс Усилие в канате, на- бегающем на барабан лебедки, тс Диаметр каната, мм * ** 10 15 2 3,3 3,62 3,77 22,0*** 15 15* 2 3,75 4,15 4,33 22,0 15 20 3 2,5 2,88 3,0 19,5 20 20* 3 3,34 3,84 4,0 22,0 25 30 4 3,13 3,74 3,9 22,0 30 30* 4 3,75 4,48 4,67 24 35 50 6 2,9 3 3,75 4 3,92 4 22,0 40 50 50 50* 6 6 ,33 4,15 ,31 5,4 ,5 5,6 24 26 * Глухая ветвь полиспаста должна быть закреплена за якорь. ** В этой строке приведены данные для каната 6X37=222 проволоки с пре- делом прочности 150 кгс/см2 и с запасом прочности 5. *** Возможно заменить на диаметр 19,5 мм с пределом прочности 160кгс/мм2. Схемы запасовки подъемных полиспастов и расчетные усилия в блоках и ка- натах приведены в табл. XVII.4. Усилие в какой-либо нитке полиспаста можно определять по формуле fn-\ где S, — усилие в искомой нитке полиспаста; /— коэффициент, учитывающий по- тери от трения и жесткости каната при огибании им ролика. Для роликов на подшипниках качения /=1,02, для роликов на бронзовых втулках /=1,04; т — номер нитки, в которой ищут усилие; п — число рабочих ниток полис1 паста, на которых подвешен подвижной блок (груз). Лебедки. На строительстве мостов применяют как ручные, так и приводные (электрические) лебедки. Характеристики лебедок приведены в табл. XVII.5 и XVII.6. Детали для закрепления стальных канатов. Концы стальных канатов закреп- ляют при помощи петли с коушем (табл. XVII.7 и рис. XVII.5, б, в). Коуш вплетают в конец каната; конец каната заплетают на длине 25 диаметров или зажимают сжимами (табл. XVII.8 и рис. XVII.5, а). Оттяжки мачт, ванты, лебедки крепят к якорям. Наиболее распространены якоря, закладываемые в землю (рис. XVII.6). Характеристики якорей на усилия от 3 до 50 т приведены в табл. XVII.9. 545
Таблица XVII.5 Ручные лебедки Марка Тяговое усилие на последнем слое навивки, тс Диаметр каната, мм Кана то- емкость, м Основные размеры без рукоятки, мм Масса, кг Длина Ш ир ина Высота ТЛ-2 1,25 11,0 100 500 655 740 140 ТЛ-3 3,2 16,5 100 640 700 815 220 ТЛ-5 5,0 21,0 150 900 930 865 460 ТЛ-4 8,0 27,5 200 1250 ИЗО 1060 810 Приводные лебедки Мостотреста Т а б л и ц a XVII.6 № группы лебедок Тяговое уси- лие, тс Скорость навивки кана- та. м/мин Канатоем- кость, м Диаметр каната, мм Мощность электродви- гателя, кВт Габаритные размеры, мм Масса, т Длина Ширина Высота I 1,04-2,5 1,34-0,5 3494-216 13,04-17,5 16,0 1442 1375 772 1,5 5 II 3,04-8,0 1,24-0,6 4224-284 24,04-28,0 45,0 1966 1955 1033 3,62 III 4,54-16,5 1,154-0,5 7204-475 28,04-34,5 60,0 2365 2246 1275 6,81 IV 7;о4-10,5 0,184-0,1 475 34,0 16,0 2705 2402 1275 6,26 V 2,04-3,5- 3,84-2,0 8854-806 17,54-28,0 60,0 5123 2675 1655 — Т а б л и ц а XVII.7 Коуши Диаметр каната, мм Размеры Коуша, мм Масса, кг а / L R Г S е 11—13 40 55 82 40 7 6 13 0,214 13—15 45 65 98 52 8 7 15 0,314 15—17 50 70 106 54 9 8 17 0,423 17—18,5 55 80 122 65 10 9 19 0,528 20,5—22,5 65 100 152 87 12 10 23 1,000 24,5—26,5 80 120 177 102 14 И 26 1,500 28—30,5 95 140 205 115 16 12 30 2,480 32,5—34 105 155 230 127 18 14 34 3,700 36—39 115 170 250 140 21 15 37 4,850 546
Рис. XVII.5. Детали для закрепления стальных канатов: а — сжим; 5 -— коуш; в — деталь закрепления конца троса заплеткой Сжимы Таблица XVII.8 Диаметр каната, мм Размеры сжима, мм Масса, кг Количество на одно соедине- ние, шт. Шаг установки, мм А В а С d 6,6-8,8 45 25 10 22 М10 0,18 3 100 9,5-12,5 54 34 12 24 М10 0,26 3 100 13-15,5 65 40 14 31 М12 0,43 3 100 16—17,5 75 45 16 35 М16 0,70 3 120 18—19,5 80 52 16 37 М16 0,85 4 120 20—21,5 85 52 16 40 М16 0,90 4 140 22—24 92 60 20 45 М20 1,45 5 150 24,5—28 100 60 22 49 М20 1,70 5 180 29—34,5 НО 70 24 58 М22 2,40 7 230 35-37 120 80 24 63 М24 2,80 8 250 § 2. Оборудование для сборочных работ Домкраты. Для подъема значительных грузов на небольшую высоту, а также для горизонтального перемещения тяжелых элементов на малые расстояния при- меняют реечные, винтовые и гидравлические домкраты. Характеристики домкра- тов приведены в табл. XVII.9, XVII.11—XVII.13. Гидропередвижчики пролетных строений. Для поперечной передвижки тяже- лых блоков пролетных строений на небольшие расстояния, например в пределах ригеля опоры, применяют специальные гидропередвижчики или гидравлические разгонщики рельсовых зазоров. В этом случае пролетное строение перемещают по рельсам на салазках. Гидропередвижчик состоит из корпуса, внутри которого имеются клинья с насечкой. Эти клинья при надвижке на них корпуса надежно зажимаются на рельсах, по которым передвигают блоки. К корпусу прикреплены гидроцилиндры, штоки которых упираются в салазки. При выдвижении штоков салазки с постав- ленным на них блоком пролетного строения перемещаются по рельсовым путям. 547
Рис. XVII.6. Деревянные якоря: а — для усилий 3—5 тс; б — для усилий 10—50 тс; 1 — засыпка с утрамбовкой; 2 — пакет из бревен; 3 — стальной канат; 4 — канавка для каната; 5 — накат из бревен; 6 — упор Техническая характеристика передвижника Развиваемое усилие, тс ... ............................ 25 Рабочее давление, кгс/см2........................ . 350 Ход поршня, мм .... ?................................. 150 Габаритные размеры, мм: длина............................................ 620 ширина . ....................................... 320 высота . ..................................... 725 Масса, кг . . .................................... 150 Т а б л и ц a XVII.9 Гидравлические домкраты Параметры Измеритель Грузоподъемность, т 20 50 63 100 200 500 Габаритные размеры: длина ММ 226 300 570 ширина > 156 — 230 — — 550 высота > 380 — 420 — — 880 Высота подъема > 250 100 250 155 155 600 Диаметр поршня > 70 130 125 180 250 340 Рабочее давление кгс/см2 400 400 400 400 400 365 Усилие на рукоятке кгс 16 60 16 60 60 — ' Время полного подъема мин 12—15 — 20—25 — — — Общая масса кг 25,5 70 65 175 320 776 Примечание. Домкрат грузоподъемностью 500 т имеет привод от насос- ной станции. 548
Таблица XVII.10 Якоря Параметры Усилие на якорь, тс 3 5 10 15 20 30 40 50 Размеры, м: С 1,5 1,5 1,8 2,2 2,2 2,5 2,5 2,5 н 1,7 2,2 2,5 2,5 3,0 2,75 3,5 3,5 г 0,8 0,8 1,0 1,3 1,3 1,5 1,5 1,5 1 2,0 2,5 3,3 3,5 3,5 5,0 5,0 6,0 е — — 1,5 1,5 1,5 2,0 2,0 2,5 Объем земляных ра- бот, м3 5,5 8,5 14 16,5 19,5 29,0 36,0 43,0 Характеристики ка- ната: диаметр, мм 19,5 19,5 19,5 22,0 26,0 32,5 37,0 39,0 количество ветвей, шт. 2 2 4 4 4 4 4 4 длина, м 17 18 30 30 36 36 38 40 масса, кг 20 21,6 36 48 82 133 180 212 Бревна основного наката: диаметр, см 24 24 24 24 24 24 24 30 длина, м 1,5 2,0 3,0 3,0 3,0 4,0 4,0 5,0 количество, шт. 3 3 3 3 3 4 4 4 Примечание. Характеристики даны для якорей с углом наклона канатов а=45° при объемном весе насыпного грунта от 1,5 до 1,8 т/м3. Таблица XVII.11 Винтовые домкраты Тип домкрата Грузоподъем- ность, т Высота в опу- щенном состоянии, мм Высота подъема, мм Диаметр основания, мм Масса, кг Обыкновенный 3 300 130 130 6,2 5 510 300 148 17 5 510 300 148 21 Трещоточный 10 585 330 180 37 15 610 350 226 48 20 670 290 — 92 549
Таблица XVII.12 Реечные домкраты Грузо- подъем- ность, т Высота гв опущен- ном состоя- нии, мм Высота подъема, мм Масса, кг Грузо- подъем- ность, т Высота в опущен- ном состоя- нии, мм Высота подъема, мм Масса, кг 3 700 350 36 10 850 375 73 5 850 400 44 15 900 400 84 8 850 375 57 20 900 400 90 Таблица XVII.13 Винтовые паровозные домкраты Параметры Домкраты на неподвижной станине Домкраты на салазках Г рузоподъемность, т Высота в опущен- ном состоянии, мм Высота подъема, мм Ход на салазках, >> Общая масса, кг 5 8 10 12 410 410 560 560 240 240 290 310 15 610 330 21 28 32 36 40 610 660 355 370 52 60 8 510 250 175 40 10 12,5 540 660 280 300 300 300 80 85 15 17 660 660 20 25 680 690 345 350 300 360 100 120 360 360 360 370 145 165 30 730 360 370 225 Глава XVIII РАСЧЕТНЫЕ НАГРУЗКИ И СОПРОТИВЛЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ВРЕМЕННЫХ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ § 1. Нагрузки при монтаже опор и пролетных строений Вспомогательные сооружения и обустройства, их фундаменты, а также мон- тируемые опоры и пролетные строения рассчитывают по методике предельных состояний. Возможные нагрузки и воздействия, учитываемые при расчетах, связанных с монтажом мостовых конструкций, а также коэффициенты перегрузки приведе- ны в табл. XVIII.1. Сочетания нагрузок и воздействий, учитываемые при расчете и различаю- щиеся по вероятности одновременного их совпадения, разделяют на основные, включающие одну или несколько постоянных нагрузок по пп. 1—6, и одну или не- сколько временных нагрузок по пп. 7—14 табл. XVIII.1, и дополнительные, состоя- щие из одной или нескольких нагрузок основных сочетаний и одной или несколь- ких нагрузок, указанных в пп. 15—22. Временные нагрузки в основных сочета- ниях принимают в наиболее невыгодных комбинациях. Сочетания нагрузок при расчете отдельных видов вспомогательных сооружений и обустройств приведены в гл. XIX. Величины нагрузок принимают с коэффициентами перегрузки п (см. табл. XVIII.1). При учете нагрузок от кранов и подвешенных к ним грузов вво- дят также динамический коэффициент 1 + ц. Группировка коэффициентов при на- грузках указана в табл. XVIII.2. 550
Таблица XVIII.1 Нагрузки и коэффициенты перегрузки № п/и Нагрузки п для сочетаний нагрузок ОСНОВНЫХ дополнительных 1 2 3 “ 4 А. Постоянные нагрузки 1 Вес временных сооружений и об- устройств из: универсальных инвентарных кон- струкций (УИКМ, Универсал) остальных инвентарных и неин- 1,2 и 0,9 1,2 и 0,9 1,1 и 0,9 1,1 и 0,9 вентарных конструкций 2 Вес монтируемых конструкций (при расчете монтируемых конструк- ций) 1,1 и 0,9 1,1 и 0,9 3 Давление грунта 1,2 и 0,9 — 4 Гидростатическое давление воды 1,0 — 5 Скоростное давление водяного по- 1,2 и 0,75 тока 6 Воздействие искусственного регули- рования усилий во вспомогательных конструкциях 1,3 и 0,8 1,3 и 0,8 Б. Временные нагрузки 7 Вес монтируемых конструкций (при расчете вспомогательных конструк- ций) : а) металлических, сталежелезобе- тонных, сборных железобетон- ных и бетонных 1,1 и 0,9 1,0 и 0,9 б) бетонируемых на месте желе- 1,15 и 0,95 1,0 и 0,95 зобетонных и бетонных 8 Вес строительных материалов и других строительных грузов 1,3 1,0 9 Вес монтажного, грузоподъемно- го и транспортного оборудования 1,1 и 0,9 1,1 и 0,9 10 Вес людей, ручных инструментов и вспомогательного оборудования 1,3 0,7 11 Тяговое усилие при перемещении элементов монтируемых конструкций и других грузов: 1,1 1,0 на салазках » катках 1,1 1,0 » тележках 1,2 1,0 по синтетическим материалам 1,1 1,0 12 Инерционные нагрузки от кранов 1,1 1,0 13 Воздействие предварительного на- пряжения арматуры 1,05 — 14 Воздействие домкратов при регули- ровании напряжений или выправле- нии положения и строительного подъ- ема монтируемых конструкций: 1,2 при винтовых домкратах — » гидравлических домкратах •— 1,3 551
Продолжение табл, XVIII.1 X 2 1 3 4 15 Воздействие от перекоса катков или непараллельное™ накаточных пу- тей 1,о 16 Воздействие от забега одной из ног козлового (портального) крана при его перемещении . 1,0 17 Воздействие перекоса ног козлового 0,9 (портального) крана — 18 Температурные воздействия — 1,0 19 Ветровая нагрузка: при учете только с нагрузками основного сочетания . 1,0 при учете с любыми другими на- грузками, входящими в дополни- тельные сочетания 0,7 20 Ледовая нагрузка — 0,8 21 Нагрузка от навала судов и плаву- 0,8 чих систем — Примечания. 1. Вес грузов, материалов, конструкций, подвешенных к крану или погруженных на транспортные средства, принимают с коэффициен- том перегрузки, указанным в таблице для данного вида материала, конструкции, обор удования. 2. Вес противовесов и водного балласта принимают с коэффициентами перегрузки 1,1 и 0,9 в основных и дополнительных сочетаниях нагрузок. 3. При расчете элементов конструкций, для которых в соответствии с их прямым назначением нагрузки № 10—21 являются основными (ветровые связи, ледорезы, якорные закрепления, якоря и т. п.), коэффициенты перегрузки прини- мают равными: Для ветровой нагрузки................................... 1,1 » ледовой » ............................... 1,0 » нагрузки от навала судов............................ 1,0 4. Значение коэффициента перегрузки больше (меньше) единицы относится к случаям, когда данная нагрузка увеличивает (уменьшает) расчетное суммар- ное воздействие. 5. Коэффициенты перегрузок прн расчете шпунтовых ограждений см. в гл. V, при расчете опалубки и лесов — в гл. IX. Таблица XVIII.2 _________________Группировка коэффициентов при нагрузках_______________ Вид расчета Коэффициент ко всем нагрузкам, кроме нагрузок от кранов и подвешен- ных к ним грузов к нагрузке от кранов и подвешенных к ним грузов По первому пре- дельному состоянию (по прочности и устой- чивости) На прочность и устойчивость формы п и; 1-фр. На устойчивость по- ложения п п\ 1+р- По второму предельному состоянию (по деформациям) 1 1 552
§ 2. Нормативные нагрузки Вес временных сооружений и обустройств, а также монтируемых конст- рукций вычисляют по проектным спецификациям или проектным объемам и объ- емным массам материалов (см. § 4). Для ориентировочных расчетов .можно при- нимать следующие значения веса. Вес рельсового пути широкой колеи для подачи эле- ментов под монтажный кран......................... 0,3 тс/м Вес пути для передвижения сборочного крана ... 0,2 » » рештований на пролетных строениях и опорах 0,1 » » пролетных строений рабочих мостов с деревянны- ми прогонами и проезжей частью при габарите Г-6 2,1 » Вес пролетных строений подкрановых эстакад с про- гонами из двутавровых балок № 55 (для козловых кранов типа К-451).............................. 3,4 » Давление грунта и гидростатическое давление воды принимают согласно ука- заниям СН 200-62. Скоростное воздействие водяного потока учитывают при расчете плашкоутов, плавучих обустройств, паромов, наплавных мостов и т. п., как давление текучей воды на подводную часть конструкции, а также при расчетах закрепления плаву- чих систем на якорях и тяговых усилий буксиров. Величину давления текучей воды определяют по формуле т = тя + гт, где Тл — лобовое давление текущей воды, тс, которое также может быть найдено по формуле «2 Тл = 110 — Рл = Ы10ъ1Рл, где у—объемная масса воды, т/м3 (у=1,0 т/м3); g— ускорение силы тяжести; /о — коэффициент обтекаемости плашкоута. Для прямоугольных очертаний в плане принимается равным 1,0, для заостренных и закруженных — 0,75; v — скорость течения (принимают по данным поплавковых наблюдений и из- мерений вертушкой в пределах погружения, а для тяговых расчетов относи- тельная скорость перемещения воды и плавающего тела), м/с; Рл— площадь проекции подводной части плашкоута на плоскость, перпендикулярную тече- нию, м2; Гт — сила трения воды по поверхности плашкоута; — fP щ;Ц2. Здесь f — коэффициент трения, равный для металлических поверхностей 0,17, а для деревянных — 0,25; Fw — площадь смоченной поверхности плашкоута, м2. С запасом может быть принята: Pw = L('2h + В), где L — длина плашкоута, м; h-—осадка плашкоута, м; В — ширина плашкоута по миделю, м. Воздействие искусственного регулирования усилий во вспомогательных кон- струкциях учитывают в случаях, предусмотренных проектом (например, регули- рование усилий в арочных кружалах домкратами). Величину воздействия прини- мают по проекту. Вес монтажного, грузоподъемного и транспортного оборудования назначают по данным паспортов на оборудование, каталогов или справочников. Нагрузку от людей, инструмента и вспомогательного оборудования прини- мают в виде: 1) сосредоточенной нагрузки величиной 130 кгс при расчете досок настилов, лестниц и непосредственно поддерживающих их конструкций (при ширине доски менее 15 см нагрузку распределяют на две доски); 553
2) равномерно распределенной нагрузки интенсивностью 250 кгс/м2 при рас- чете рештований, рабочих настилов, проходов и тротуаров, а также непосред- ственно поддерживающих их -конструкций; 3) равномерно распределенной нагрузки интенсивностью 200 кгс/м2 при рас- чете подмостей, временных опор, пирсов, причалов, рабочих мостов, кружал при длине загруженного участка менее 60 м и интенсивностью 100 кгс/м2 при длине загружаемого участка более 60 м; 4) сосредоточенной горизонтальной нагрузки величиной 25 кгс при расчете поручней и стоек перил. Величину тягового усилия при перемещении элементов конструкций и других грузов определяют по формулам: при перемещении по рельсам на салазках 7' = /1Р; при перекатке по рельсам на катках /2 Т = кР ±Рц - ' /\ при перекатке на рельсовых тележках с подшипниками скольжения Т = ~z~ (к+ f3r) ± Р^ Р при перемещении по фторопластовым подушкам T = KfP, где Р— вес перемещаемого груза, т; fi — коэффициент трения скольжения (для салазок из швеллеров 0,15); /2 — коэффициент трения качения колеса по рельсу, см, равный 0,054-0,07; f3 — коэффициент трения скольжения в под- шипнике, равный 0,054-0,1; f — коэффициент трения скольжения по фторо- пласту, равный 0,01—-0,05, в зависимости от величины давления (см. § 16 гл. XII); R—радиус катка (колеса), см; i-—уклон накаточного пути; г — радиус оси колеса, см; к — коэффициент, учитывающий влияние местных не- ровностей рельсов и катков, перекаточных устройств, а также перекоса кат- ков, встречного ветра и прочих факторов, вызывающих возрастание сопро- тивления, принимаемый равным при надвижке по рельсам 2, а при надвижке по фторопласту 1,5. Величину тормозного усилия определяют по формуле 71 = Т + W, где W— давление ветра, действующего по направлению перемещения груза. Величины инерционных нагрузок от кранов с механическим приводом и под- вешенных к кранам грузов определяют по формулам: при остановке механизма передвижения крана Я = — (l,65GK + 2Grp); g при остановке механизма передвижения грузовой тележки крана Н = — {G,s 2Grp); g при остановке механизма вращения крана гг п2л1 „ н = 7боГ(°с + 2°гр)’ 554
где GK—вес крана или любого его элемента; GT—вес грузовой тележки; Go—вес стрелы крана, принимаемый сосредоточенным в ее оголовке; Grp — суммарный вес подвешенного груза канатов грузовою полиспаста, захватных приспособлений, траверс и оттяжек; п — скорость вращения плат- формы крана, об/мин; I — вылет стрелы крана, м; t — время остановки меха- низма вращения, с, принимаемое в зависимости от вылета стрелы равным: /, м..................... 5 7,5 10 15 20 25 30 t, с..................... 1 1,5 2,5 4 5 8 10 а — величина замедления поступательного движения, м/с2, в зависимости ог типа механизма передвижения принимается равной: При механизме передвижения тележки с канатной тягой 0,3 То же, без канатной тяги при отношении числа тоомсз- ных колес к общему числу колес: 1:2............................................... 0,3 1:3.............................................. 0,24 1:4.............................................. 0,18 Воздействие домкратов при регулировании напряжений или выправлении положения (строительного подъема) монтируемых конструкций определяется как опорное давление на домкраты от нагрузок основных сочетаний плюс дополни- тельное давление, равное усилию, необходимому для регулирования напряжений в конструкции (необходимое усилие регулирования назначают проектом конструк- ции) . Величину опорного давления на домкраты определяют из расчетной схемы конструкции, соответствующей началу регулирования напряжений или выправле- ния положения. Воздействие от перекоса катков или непараллельности накаточных путей определяют при расчете пирсов как горизонтальную силу, приложенную в уров- не головки рельс перпендикулярно к ним, по формуле Н = кР, где к — коэффициент, зависящий от способа опирания перемещаемой конструкции на перекаточные устройства и от их типа; к принимают равным: Опирание на тележки: с одного конца подвижное , с дру- гого неподвижное............................... 0,015 То же, с двумя неподвижными опираниями.......... 0,15 Опирание на катки............................... 0,03 Р— опорная реакция перемещаемой конструкции (нормативная). Воздействие от забега одной из ног портального (козлового) крана опреде- ляют при расположении грузовой тележки около более тяжелой (жесткой) ноги крана по формуле Т’заб = 0,5 (Д/Vд + Д?7ук + ДУда), где ДА'д— разность нормативных сопротивлений трения под ногами крана при движении; 2ц + df дгдг= 1,5(дгн + (?н) — разность нормативных сопротивлений от уклона подкрановых путей; — 0,002 (N н + QH); ДУw — разность нормативных ветровых нагрузок на ноги крана; А1н — на- грузка, приходящаяся на ногу крана от его собственного веса, кг; QB — то же, от веса груза, кг (без динамического коэффициента); d — диаметр оси колеса ходовой тележки крана, см; D — диаметр колеса ходовой тележки крана, см; f — коэффициент трения в подшипниках колеса, принимаемый: Для шариковых и роликовых подшипников........... 0,015 » конических подшипников ....................... 0,02 555
ATту—разность ветровых нагрузок на ноги крана, кг; ц— плечо трения ка- чения, см, в зависимости от диаметра ходового колеса, принимаемое равным: D, см . . . 20—30 40—50 60—70 80 90—100 (л, см. . . 0,04 0,06 0,08 0,10 0,12 Воздействие перекоса ног козлового (портального) крана при за- клинке одной ноги и продолжающемся движении другой при расположении гру- зовой тележки у двигающейся ноги определяют по формуле 7П = Г1,24 • 104 — _i,5(Xh + (?h)?L±^1 <0,12Л\к, I v D I где Р — номинальная мощность электродвигателей на передвигающейся ноге крана, кВт; v — скорость передвижения крана, м/мин; Мвк — нагрузка на ве- дущие колеса передвигающейся ноги крана, кг. Остальные обозначения те же, что в формуле для определения воздействия от забега ног крана. Температурные воздействия учитывают при расчете статически неопределимых систем (стальные кружала в виде двухшарнирных или бесшар- нирных арок или работающие совместно с нижней плитой железобетонного свода). При отсутствии данных разницу между температурой замыкания кружал'и среднегодовой температурой принимают равной 25° С. Необходимо учитывать также перепад температур замыкания кружал и железобетонного свода п влия- ние неравномерного нагрева кружал и нераскружаленной арки при изменении температуры. При расчетах коэффициент линейного расширения принимают равным: Для стали......................................... 0,000012 » железобетона и бетона...................... 0,00001 » сталежелезобетоиных конструкций............ 0,00001 Давление ветра на плоскости, перпендикулярные направлению ветра, определяют по формуле где р— интенсивность давления ветра, кгс/м2, принимаемая по табл. XV1I1.3,. а в случаях, когда скорость ветра при производстве работ ограничивается правилами техники безопасности, по следующим рекомендациям: 1) при расчете подмостей, временных опор, перекаточных опор и пирсов, под- крановых эстакад, а также подъемных и воспринимающих давление домкратов устройств и прочее в процессе производства монтажных работ — 25 кгс/м2; Таблица XVI 11.3 Интенсивность давления ветра р Высота от поверхности земли или уровня воды, м от 10 до 20 от 30 до 40 по СНиП Н-А.11-62 до 10 от 20 до 30 р, кгс/м5 I 40 50 55 65 11 50 65 75 80 III 65 80 90 105 IV 80 100 115 130 Примечание. Приведенные в таблице значения интенсивности для гор- ной местности неприменимы. 556
2) при определении мощности буксиров, тяговых средств и обустройств для перемещения плавучих систем—12,5 кгс/м2; — ветровая поверхность, равная площади проекции частей сооружения на вертикальную плоскость, перпендику- лярную направлению ветра, м2; к,- — коэффициент заполнения, применяемый для возводимых капитальных сооружений по указаниям СН 200-62, для вспомогатель- ных сооружений из инвентарных конструкций — по табл. XVIII.4; для деревян- ных подмостей и других сооружений со сплошной стенкой — 1. Таблица XVIII.4 Коэффициенты заполнения к4 для инвентарных вспомогательных конструкций Инвентарные вспомогатель* ные£конструкции Направление ветра Количество ферм (плоскостей) 2 4 6 и более уикм-60 Любое 0,6 1,о 1,4 Универсал-60 с па- нелью 2x2 м Любое 0,5 0,9 1,3 То же, с панелью 4x4 м Любое 0,3 0,6 0,9 Рамы Мостотреста В поперечном на- правлении В продольном на- правлении, соединен- ные связями В продольном на- правлении, соединен- ные планками 0,45 0,35 0,7 0,8 0,7 0,7 1,1 1,0 0,7 Инвентарные ароч- ные кружала Любое 0,4 0,8 1,2 Давление продольно направленного ветра принимают для сквозных ферм капитальных и вспомогательных сооружений равным 60%, а для остальных сооружений выше уровня грунта и горизонта воды, а также для кра- нов и транспортного оборудования — 100% давления поперечно направленного ветра. Ледовые нагрузки и нагрузки от навала судов речного флота прини- мают по указаниям СН 200-62, как для постоянных сооружений. Нагрузку от навала плавучих систем можно принимать по формуле т = 0,391/'F, где V — водоизмещение плавучей системы, т. Нагрузку от навала плавучих систем считают приложенной в уровне рабочего горизонта воды, за исключением случаев, когда при более низком расположении нагрузка вызывает в конструкции большие усилия или когда на конструкции имеются выступы, фиксирующие уровень действия нагрузки. 557
§ 3. Расчетные сопротивления материалов. Коэффициенты условий работы Отступления от проекта в пределах регламентированных допусков, возмож- ные при возведении временных сооружений и устройств, учитывают коэффициен- том условий работы т^=1. Этим коэффициентом корректируют расчетные сопро- тивления материалов. Коэффициент т принимают равным: При расчете опор для уравновешенно-навесной сборки и перекатки пролетных строений, пирсов, различных плашкоутов, плавучих опор и причалов, рабочих мос- тиков, подкрановых эстакад, разгрузочных пакетов, подмостей для оборки конструкций, а также свай фун- даментов с балочным ростверком (при расчете проч- ности свай)........................................ 0,95 При расчете опор для полунавесной сборки пролетных строений, фермоподъемников, кружал (в том числе арочных, кроме расчета их на монтажные нагрузки) и их опор, направляющих каркасов, а также роствер- ков ............................................... 0,90 При расчете прогонов накаточных путей............... 0,85 » » балок свайных фундаментов с балочным ростверком....................................... 0,80 Для расчетных сопротивлений древесины, конструкций, расположенных под водой, в пределах переменного горизонта воды или в земле вводится коэффициент условия работы 0,9. Таблица XVIII.5 Расчетные сопротивления прокатной стали__________ Напряженное состояние У словное обозначение Расчетные сопротивления, кгс/см2 Углеродистой Низколегированной Ст. 0 М16с Ст. 3 (все модифика- ции) Ст. 5 09Г2, О9Г2С 15ГФ при тол- щине проката, ММ 10 Г2С1 10 Г2С1Д <20 21—32 Изгиб Ra 1800 2200 2400 2600 3000 2900 3000 Осевое растяжение и сжатие Ro 1700 2100 2300 2500 2900 2800 2900 Срез Rep 1000 1300 1400 1500 1700 1700 1700 Смятие пригнанных торцовых поверхно- стей р р ^см 2500 3200 3400 3700 4300 4200 4300 Смятие местное при плотном касании RcM.M 1300 1600 1700 1900 2200 2100 2200 Диаметральное ежа- тие катков при сво- бодном касании и ограниченной подвиж- ности ^ск 60 80 90 100 110 110 ПО Примечание. При расчете на устойчивость сжатых элементов инвентар- ных конструкций к расчетным сопротивлениям вводят коэффициент условия ра- боты /п = 0,9. 558
Таблица XVIII.6 Расчетные сопротивления смятию 7?6CM соединяемых элементов конструкций в болтовых соединениях _______________ Вид болтового соединения Расчетные сопротивления, кгс/см2, для стали марок Ст. 0 Ст. 5 М 16С; Ст. 3 .(любых моди- фикаций) 09Г2, 09Г2С 15 ГФ при тол- щине проекта, мм 10 Г2С1, 10 Г2С1Д <20 21—32 На чистых или получн- стых болтах (повышен- ной точности) с отвер- стиями, сверленными на проектный диаметр, в собранных соединениях или в отдельных элемен- тах по кондукторам, или сверленным н продавлен- ным на меньший диаметр с последующей рассвер- ловкой до проектного в собранных соединениях 3000 4100 3800 4500 5200 5000 5200 На черных болтах (нор- мальной точности) одно- болтовое с отверстиями, сверленными без кондук- торов или продавленны- ми 3000 — 2800 •— — — — То же, многоболтовое 2700 3400 — - - .— Таблица XVIII.7 Расчетные сопротивления для болтов в болтовых соединениях Вид болтов Напряженное состояние Условное обозна- чение Расчетные сопротивления, кгс/см2, для болтов из сталей марок В. Ст, 3, В. Ст. Зкп В. Ст. 5 09Г2 09Г2С 15ГФ Чистый и получис- тые (повышенной точ- ности) Растяжение Срез 1700 1700 1900 1800 2000 2000 2300 2200 Черные (нормаль- ной точности) в одно- болтовых соединениях Растяжение Срез Яр6 рб ^ср 1700 1500 1900 1600 2000 2300 То же, в многобол- товых соединениях Растяжение Срез Яр6 рб ^ср 1700 1300 1900 1400 2000 2300 Анкерные болты Растяжение Яр 1400 1500 1700 1900 559
Таблица XVI11.8 Расчетные сопротивления монтажных сварных швов Вид шва Напряженное состояние Условное обозначение Расчетное сопротивление, кгс/см2, для конструкций из стали марки Ст. 0 М16С Ст. 3 (любых моди- фикаций) 09Г2, 09Г2С 15ГФ (при тол- щине проката), мм 10Г2С1, 10Г2С1Д 20 21—32 Сжатие дссв 1340 1680 2000 2320 2240 2320 - Растяжение: при автоматиче- ской сварке 1340 1680 2000 2320 2240 2320 В стык с подвар- кой корня шва при полуавтома- тической или руч- ной сварке при контроле рентге- не- или гамма- графированием, ультразвуком и другими способа- ми повышенной точности, огово- ренными в проек- те 1340 1680 2000 2320 2240 2320 То же, при обычных способах контроля 1150 1440 1680 2000 1920 2000 Срез рСВ ^ср 830 1040 1200 1360 1360 1360 Угловые Сжатие, растяжение и срез 960 1200 1360 1600 1600 1600 Примечания. 1. Расчетные сопротивления указаны для сварки прово- локой марок Св-08А, Св-08ГА, Св-08ГС, Св-08Г2С, Св-10Г2 и электродами типов Э42, Э50А. 2. Для расчета конструкций, изготовляемых в заводских условиях, расчетные сопротивления повышают на 20%. При наличии нескольких факторов условий работ коэффициенты перемно- жают. Расчетные сопротивления материалов приведены в табл. XVIII.5—XVIII.12. § 4. Нормы жесткости и другие нормативные величины Величины предельных прогибов и гибкостей элементов временных конструк- ций приведены в табл. XVIII.13—XVIII.15, модуль упругости — в табл. XVIII.16, допускаемые расстояния между болтами во временных металлических конструк- циях— в табл. XVIII.17. Модуль сдвига для прокатной стали и литья из углеро- дистой стали равен 8,4-105 кгс/см2. 560
Таблица XVIII.9 Расчетные сопротивления отливок из углеродистой стали Напряженное состояний Условное обозначение Расчетные сопротивления, кгс/см2, для стали марок 15Л 35Л Растяжение, сжатие и изгиб R 1500 2100 Срез Лер 900 1300 Смятие пригнанных торцовых по- верхностей /?СМ 2300 3200 Смятие местное при плотном каса- нии •^см.к 1100 1600 Диаметральное сжатие катков с ограниченной подвижностью при плот- ном касании ^ск 60 80 Таблица XVIII. 10 Расчетные сопротивления болтов шарниров из Ст. 5 Напряженное состояние Условное обозначение Расчетное сопротивление, кгс/см2 Изгиб в соединениях двухстенча- тых элементов при наличии минималь- ных зазоров между соприкасающими- ся частями 4000 Диаметральное смятие Г)ш ^см 3500 Остаточные деформации на одно пересечение (контакт) В примыкании дерева к дереву.......................... 2 мм » » дерева к металлу.............................. 1 » Осадка лежней .............,........................ 10 » » песочниц......................................... 5 » Коэффициенты трения скольжения Металла по дереву................................... 0.30 Дерева по грунту.................................... 0.50 » по дереву вдоль волокон......................... 0,60 Бетона по глине . ............................... 0,25 » » супесям и суглинкам...................... 0,30 » » песку.................................... 0,40 » » гравию и гальке.......................... 0,50 » » скале неомыливающейся ................... 0,60 Воды по металлическим погруженным поверхностям . . 0,17 » » деревянным . ............................... 0,25 561
Таблица XVIII. 11 Расчетные сопротивления сосны и ели Вид напряженного состояния Условное обозначение Расчетное сопротивление, кгс/см12 при длитель- ных нагрузках при кратко- временных нагрузках Изгиб: для бревен ЯН 160 180 » брусьев Яи 150 160 » досок 130 150 Растяжение вдоль волокон Яр 100 120 Сжатие и смятие вдоль волокон То же, по всей поверхности поперек ^см ^с90> 130 160 волокон (в клиньях, сплошных клет- ках и т. п.) Смятие местное поперек волокон: ^см90 18 25 в опорных плоскостях конструк- ций ^см90 24 34 в лобовых врубках, шпонках и врезках узловых подушек ЯсмЭО 30 40 в насадках, лежнях и подушках под стойками, подкосами, на сваях . ЯсмЭО 36 45 под шайбами при углах смятия от 90° до 60° ЯсмЭО 40 50 Скалывание вдоль волокон при из- гибе и в соединениях (для максималь- ного напряжения) 24 24 Скалывание поперек волокон (для максимального напряжения) ^ск90 12 12 Примечания. 1. К. кратковременным нагрузкам относятся: вет- ровая, ледовая, инерционная, тяговая, перекоса катков или ног козлового (пор- тального) крана, забега ног козлового (портального) крана, от навала судов. Все другие нагрузки относятся к длительным. 2. Расчетное сопротивление древесины смятию или скалыванию под углом к направлению волокон определяют по формуле До 1 + -----— 1 sin а \ Яэо / где /?0 и — расчетные сопротивления смятию или окалыванию при а=0 и а=90°. 3. Расчетные сопротивления изгибу элементов, имеющих врубки в расчетном сечении, умножают на понижающие коэффициенты: для бревен — 0,9, для брусь-.- 4. Расчетные сопротивления растяжению элементов, имеющих врезки в рас- четном сечении, умножают на коэффициент условий работы, равный 0,8. 5. Расчетные сопротивления местному смятию поперек волокон в насадках даны при длине свободного конца насадки не менее ее толщины и диаметра сваи. ° 6. Расчетные сопротивления элементов конструкций, расположенных под во- дой, в пределах переменного горизонта воды или в земле, умножают на понижаю- щий коэффициент условий работы, равный 0,8. 7. Расчетные сопротивления древесины других пород определяют как произ- ведение расчетных сопротивлений сосны и ели на поправочные коэффициенты, указанные в табл. XVIII.12. 562
Таблица XVIII.12 Поправочные коэффициенты для расчетных сопротивлений древесины разных пород (по отношению к древесине сосны и ели) Породы древесины Поправочный коэф- фициент к расчетным сопротивлениям Породы, древесины Поправочный коэф- фициент к расчетным сопротивлениям изгиб, растяжение, сжатие и смятие 1 вдоль волокон сжатие и смятие поперек волокон вэ S я я ю ч я а о изгиб, растяжение, сжатие н смятие вдоль волокон сжатие и смятие поперек волокон скалывание Лиственница 1,2 1,2 1,о Ясень, клен, граб 1,3 2,0 1,6 Кедр сибирский 0,9 0,9 0,9 Береза, бук 1,1 1,6 1,3 Пихта 0,8 0,8 0,8 Вяз 1,0 1,6 1,0 Дуб 1,3 2,0 1,3 Осина, тополь 0,8 1,0 0,8 Таблица XVIII.13 Величины предельных прогибов изгибаемых элементов стальных временных конструкций от нормативных нагрузок Элементы временных конструкций Величина прогиба в долях от пролета Элементы временных конструкций Величина прогиба в долях от пролета Прогоны или фермы эстакад для пропуска сранов с электрическим фиводом: при грузоподъемно-^ 1/600 Прогоны разгрузочных пакетов для пропуска железнодорожных поез- дов Ходовые настилы под- 1/300 1/150 сти <50 т при грузоподъемно- сти /э=50 т Прогоны или фермы перекаточных пиров 1/750 1/300 мостей, кружал, пирсов, рабочих мостиков Прогоны балочных под- мостей для пролетных строений, косяки кружал 1/400 Объемные массы материалов (в т/м3) Сталь . ............................................. 7,85 Чугун.............................................. 7,20 Свинец............................................ 11,40 Алюминий.......................................... 2,70 Гранит............................................ 2,70 Песчаник, кварцит.................................... 2,40 563
Известняк........................................ 2,20 Булыжник......................................... 1,50 Гравий и щебень сухие......................... . . . 1,60 » » влажные . ........................... 2,00 Песок сухой....................................... 1,50 » влажный................................... 2.00 Грунт в насыпях................ . ................ 1,70 Свежий бетон тяжелый вибрированный ........ . 2,50 Свежий железобетон при коэффициенте армирования до 0,03........................................ 2,60 Асфальтобетон песчаный........................ . 2,00 » среднезернистый....................... . 2,30 Цемент........................................... 1,40 Цементный раствор............................... 1,80 Известь пушонка.................................. 0,60 Известковый раствор.............................. 1,65 Мастика асфальтовая................ . ........... 1,60 Кладка: из гранита тесаного или грубоколотого. .... . 2,70 » песчаника » » » 2,40 » известняка » » » 2,20 бутовая или бутобетонная на граните........... 2,40 то же, на песчаниках и кварцитах ............. 2,20 » » известковом камне................... 2,00 кирпичная................................. 1,80 Бетонные сборные конструкции . . .,............... 2,40 Железобетонные » . . .................. 2,50 Древесина свежесрубленная хвойных и мягких листвен- ных пород................... . ................ 0,85 Древесина свежесрубленная твердых пород. ..... 1,0 » воздушно-сухая непропитанная: лиственница.................................. 0,80 сосна, ель, кедр, пихта....................... 0,60 дуб, береза, бук, ясень, осина, тополь . . . . . ... 0,80 ольха, липа ......................,........... 0,60 Опилки.......................................... 0,20 Шлак котельный............................... . , 0,75 Балласт щебеночный с верхним строением железно- дорожного пути.................................. 2,00 Лед............................................. О’,92 Таблица XV1II.14 Величины предельных гибкостей элементов деревянных временных конструкций Элементы временных конструкций Предельная гибкость X сжатых элементов растянутых элементов Пояса, раскосы, стойки ферм 100 150 Стойки и подкосы подмостей и 120 180 опор, сваи Связи ферм и опор 150 200 564
Таблица XVIII.15 Величины предельных гибкостей элементов стальных временных конструкций Элементы временных конструкций Величина предельной гибкости Л растянутых элементов сжатых элементов от воздействия динамических нагрузок от статической нагрузки Пояса и опорные раскосы ферм несущих конструкций и ригелей пор- тальных кранов 120 250 400 Прочие элементы ферм 150 350 400 Нижние пояса подкрановых балок и ферм — 150 — Опорные стойки ферм несущих кон- струкций и портальных кранов, стой- ки рам и башенных опор 120 — — Элементы вертикальных связей меж- ду стойками рам и башенных опор 150 300 300 Прочие элементы связей 200 400 400 Элементы для уменьшения расчет- ной длины сжатых стержней, прочие неработающие элементы 200 —. — Элементы раскосов из одиночных уголков (кроме опорных) простран- ственных конструкций при использо- вании несущей способности до 50% 180 То же, при использовании несущей способности от 50 до 100% по ин- терполяции 180—150 Примечания. 1. Гибкость предварительно напряженных растянутых элементов связей не ограничивается. 2. Радиус инерции сечения одиночного растянутого уголка принимается от- носительно оси, параллельной полке уголка. Таблица XVIII.16 Модуль упругости Материал Модуль, кгс/см4 Прокатная сталь и литье из углеродистой стали Литье из серого чугуна марок СЧ 12-28 и СЧ 15-32 Канаты стальные спиральные и канаты (тросы) с металлическим сердечником Канаты стальные спиральные закрытые » » (тросы) с органическим сер- дечником Лесоматериал конструкций, не подвергающихся длительному увлажнению или нагреванию Лесоматериал конструкций, подвергающихся длительному увлажнению или нагреванию 2,1-106 8,5-105 1,5-106 1,7-106 1,3-106 8,5-104 7,5-104 Примечание. Величины для канатов даны с учетом предварительной вытяжки их усилием в 304-40% от разрывного. 565
Таблица XVIII.17 Допускаемые расстояния между болтами в металлических конструкциях Нормируемое расстояние Величина Между центрами рабочих болтов во всех на- правлениях: 3,5d минимальное максимальное в крайних рядах в конструк- 8d или 12 5 циях без окаймляющих уголков при растяже- нии и сжатии максимальное в средних рядах и при наличии 16d >24 8 окаймляющих уголков — в крайних рядах при растяжении 12d » 85 то же, при сжатии Между центрами связующих болтов в инвен- <200 мм тарных конструкциях То же, в неинвентарных конструкциях <300 » От центра рабочего болта до края элемента: минимальное для обрезной кромки в любом 1,5d направлении минимальное для прокатной кромки поперек l,2d усилия максимальное \d или 8 6 Примечания: Принятые обозначения: d — диаметр отверстия под болт; 6 — толщина самого тонкого сплачиваемого элемента. 2. При сравнении d и б следует принимать меньшую величину. Глава XIX РАСЧЕТЫ КОНСТРУКЦИЙ МОСТОВ И ВРЕМЕННЫХ СООРУЖЕНИЙ НА МОНТАЖНЫЕ НАГРУЗКИ § 1. Расчет сборочных подмостей Сочетания нагрузок, на которые рассчитывают подмости для сборки пролет- ных строений, приведены в табл. XIX. 1. Элементы подмостей рассчитывают на нагрузки, указанные в табл. XIX.2, На схеме нагрузок (рис. XIX. 1) принято: q — равномерно распределенная нагрузка от веса монтируемого пролетного строения; а — пролет подмостей; Рк — вес крана; Рэл — вес устанавливае- мого элемента; Ро — вес опоры; IV 0 — равнодействующая сила ветра, поперечно направленного на опору; W,, — равнодействующая сила ветра, поперечно направ- ленного на кран; — равнодействующая сила ветра, поперечно направленного на монтируемое пролетное строение. Величины сосредоточенных нагрузок от неразрезных пролетных строений, пе- редаваемые через сборочные клетки и домкраты, определяют с учетом разрезно- сти при опирании пролетного строения опирании на домкраты. Силу N определяют по формуле W = где Mw — момент от ветровой нагрузки; В — расстояние между осями фермы или колея крана. \ на клетки и с учетом неразрезности при 566
Рис. XIX.1. Расчетные схемы нагрузок на сборочные подмости: а — вертикальные нагрузки от веса монтируемой конструкции и крана; б — вертикальные и горизонтальные нагрузки прн кране на пролетном строении; о —то же, при кране на под- мостях Таблица XIX 1 Сочетания нагрузок при расчете сборочных подмостей Нагрузки Основное при рас- четах на прочность Дополнительное при расчетах на прочность на устойчи- вость положе- ния Вес рассчитываемых элементов + + + Вес монтируемого пролетного строе- ния + + + Вес рештовдний, подкрановых и транспортных путей + + + Вес сборочного крана с грузом + + + То же, без груза — — + Вес транспортных средств с грузом + + — Люди, инструмент и мелкое обору- дование + + '—• Давление поперечно направленного ветра на пролетное строение, кран и подмости — + + Прн м е ч а н и е. Давление ветра принимают равным: при расчетах на проч- ность 25 кгс/м2, при расчетах на устойчивость положения по табл. XVIII.3. 567
Таблица XIX.2 Нагрузки для расчета подмостей Элементы подмостей Нагрузки Настил Люди, инструмент и мелкое оборудование Поперечины (накатник) Люди, инструмент ц. мелкое оборудование. Вес транспортного пути и транспортных средств с грузом (при расположении пути иа настиле подмостей), подкра- нового пути и монтажного крана с грузом (с передачей через колеса крана), сборочных клеток и домкратов (при поддомкрачивании), настила Прогоны 1. Равномерно распределенная нагрузка, слагаемая из: веса настила, поперечин и прогонов: людей, инст- румента и мелкого оборудования; веса подкрановых и транспортных путей (если они расположены на настиле или на прогонах подмостей) 2. Сосредоточенные нагрузки: а) передающиеся через сборочные клетки и домкраты, состоящие из веса про- летного строения и находящихся на нем рештований, обстроек, транспортных и подкрановых, путей; вес транспортных средств и кранов с максимальными на них грузами (если транспортные и подкрановые пути распо- ложены на собираемом пролетном строении); б) пере- дающиеся через колеса сборочного крана, состоящие из веса крана и максимального на нем груза (если подкра- новые пути расположены на подмостях); в) в дополни- тельном сочетании давление поперечно направленного ветра на собираемое пролетное строение и на кран, пе- редающееся через сборочные клетки и колеса крана (при его расположении на подмостях) в виде горизонталь- ных сил и опрокидывающего момента Nb (см. рис. XIX. 1) Опоры и фунда- менты Вертикальные и горизонтальные усилия, передающиеся через прогоны, с учетом собственного веса опор и го- ризонтальных нагрузок от поперечно направленного на подмости ветра § 2. Расчет промежуточных опор и опорных устройств для навесной и полуиавесной сборки Сочетания нагрузок, на которые рассчитывают промежуточные опоры и опор- ные устройства для навесной сборки, приведены в табл. XIX.3. Независимо от числа промежуточных временных опор каждая передняя по ходу сборки опора должна быть рассчитана исходя из предположения, что все предшествующие ей временные опоры в рассматриваемом пролете моста не.за- гружены монтируемым пролетным строением. Схему опирания пролетного строе- ния рассматривают как статически определимую, а рассчитываемую переднюю временную опору—как качающуюся стойку, не воспринимающую горизонталь- ных нагрузок вдоль фасада моста. 568
Таблица XIX.3 Сочетания нагрузок при расчете временных промежуточных опор и опорных устройств Нагрузки Основное сочетание при расчете на прочность Дополнительные сочетания при расчетах на прочность на устой- чивость положения] 1-е сочетание 2-е сочетание Собственный вес временной конст- рукции + + + + Вес монтируемого пролетного строения + + — + Вес рештований, обстроек, пере- движных подмостей, транспортных и подкрановых путей + + — + Вес сборочного крана с грузом + — — — То же, без груза — + — + Вес транспортных средств с грузом + — — — Давление поперечно направленного ветра на пролетное строение, кран и опору — + + + Давление от домкратов при регу- лировании нагрузок между опорами — — + — Примечания. 1. Вес передвижных подмостей и транспортных средств с грузом учитывают при невыгоднейшем их положении на пролетном строении. 2. Ветровую поверхность крана, закрытую пролетным строением, в расчете не учитывают. 3. Давление ветра принимают равным: при 1-м сочетании и расчете на устойчивость положения — по табл. XVIII.3; при 2-м сочетании — 25 кгс/м2. В зависимости от технологии сборки пролетного строения расчетом прове- ряют: а) при навесной и уравновешенной навесной сборках: прочность устроенных на капитальной опоре временных обстроек, работающих по схеме двухконсольной балки при воздействии максимальной консоли монтируемого пролетного строения. При этом опорную базу принимают равной расстоянию между постоянной опор- ной частью и опорной клеткой со стороны длинной консоли монтируемой конст- рукции; остаточные и упругие деформации временных обстроек от максимальной нагрузки; б) при полунавесной сборке: прочность элементов временной опоры с учетом возможного одностороннего перегруза при подаче монтажных элементов под 19—1932 569
а) р Рис. XIX.2. Расчетные схемы нагру- зок на промежуточные опоры и опор- ные устройства: a — для расчета промежуточных опор при полуиавесной сборке; б — дл!г расчета опорных устройств при навесной сборке сборочный кран; устойчивость положения временной опоры в поперечном направ- лении; прочность вант или расчалок, закрепляющих ненагруженную временную опору от опрокидывания поперечно или продольно направленным ветром; оста- точные и упругие деформации временной опоры и ее фундамента от максималь- ной нагрузки. Схемы приложения нагрузок для расчета временных промежуточных опор и опорных устройств (обстроек) показаны на рис. XIX.2. На схемах принято: р — равномерно распределенная нагрузка от веса пролетного строения, реш- тований, подкрановых и транспортных путей; Qi — равнодействующая собственного веса крана; Qi — вес поднятого краном монтажного элемента пролетного строения; . Qs — равнодействующая веса транспортных средств с грузом; Q*— равнодействующая веса подвижных подмостей с людьми и инструмен- том; G — собственный вес цромежуточной опоры (опорных устройств) ; С — опорная база; — давление ветра на кран; \V2 — давление ветра на монтируемое пролетное строение; VPs— давление ветра на временную опору (опорное устройство). Давление поперечно направленного ветра при дополнительных сочетаниях принимают аналогично рекомендованному для расчета сборочных подмостей. § 3. Расчет накаточных путей и устройств для перекатки Накаточные пути н устройства для перекатки рассчитывают на наибольшие величины удельных давлений, приходящихся на накаточный путь. В зависимости от вида надвижки величины удельных давлений принимают: а) при продольной надвижке: по огибающим эпюрам давлений, определен- ных по методу внецентренного сжатия для различных участков накаточных путей и стадий надвижки исходя нз предположения абсолютной жесткости пролетного строения (см. расчет перекаточных опор); б) при поперечной перекатке: при расположении верхних накаточных путей симметрично относительно поперечной оси пролетного строения — считая давле- ние равномерно распределенным по длине верхних накаточных путей; при несим- метричном расположении верхних накаточных путей —по эпюрам фактических давлений, полученных расчетом (см. расчет пирсов). 570
Таблица XIX.4 Предельная нагрузка на пересечение катка с рельсом или балкой накаточного пути Диаметр стального катка, мм Предельная нагрузка на одно пересечение, тс Диаметр стальног о катка, мм Предельная нагрузка на одно пересечение, тс с рельсом типа П-а и тяжелее с балкой I № 55 и тяжелее с рельсом типа II-а и тяжелее с балкой I № 55 и тяжелее 80 3 7,5 120 б 11 100 5 10 140 8 13 Накаточные пути и устройства при перекатке на стальных катках рассчиты- вают исходя из величин удельного давления на путь и предельных нагрузок на пересечение катка с рельсом или балкой пути, приведенных в табл .XIX.4. Удель- ное давление на накаточный путь принимают с коэффициентом неравномерности к=1,25. При определении диаметра и числа катков расстояние между ними прини- мают не менее 15 см. Тяговые средства рассчитывают на суммарную нагрузку от силы тяги, дав- ления продольного ветра интенсивностью 25 кгс/м2 на пролетное строение, опре- деляемые в соответствии с указаниями § 2 гл. XVIII с введением соответствующих коэффициентов перегрузки по табл. XVIII.1. Тормозные средства принимают равными по мощности тяговым средствам. § 4. Расчет перекаточных опор Перекаточные опоры рассчитывают на прочность и устойчивость против опро- кидывания под воздействием вертикальных и горизонтальных нагрузок в их не- выгодном сочетании. Сочетания нагрузок, на которые рассчитывают опоры, приведены в табл. XIX.5. Кроме расчета на указанные в табл. XIX.5 сочетания, элементы накаточных опор и опоры в целом необходимо проверять на прочность и устойчивость от воз- действия следующих нагрузок: давление продольного и поперечного ветра, направленного на опору, нена- груженную пролетным строением. Интенсивность давления ветра принимают по данным табл. XVIII.3; давление домкратов при поддомкрачивании конца консоли надвигаемого про- летного строения в процессе надвижки; давление пролетного строения, сборочного крана и пр., если после надвижки части пролетного строения другую его часть будут собирать навесным способом или как на подмостях с использованием перекаточной опоры в качестве сбороч- ной. При числе перекаточных опор более трех давление на каждую опору от про- летного строения рекомендуется определять с учетом его действительной жестко- сти и податливости опор. При числе перекаточных опор, равном или меньшим 3, пролетное строение считают абсолютно жестким. Исходя из предположения об абсолютной жесткости пролетного строения удельное давление от него на перекаточные опоры определяют по методу внецент- ренного сжатия по расчетным схемам и формулам, приведенным в табл. XIX.6. На схемах: Q — вес пролетного строения и верхних накаточных путей, тс; Pi — удельное давление на накаточный путь, тс/м; Ci —длина участка опирания пролетного строения на накаточный путь, м; b— расстояние от точки приложения силы Q до передней грани площадки опирания, м; 19* 571
Таблица XIX.5 Сочетание нагрузок при расчете перекаточных опор Нагрузки Расчеты вдоль надвижки Расчеты поперек надвижки на проч- ность и устойчи- вость поло- жения Основное соче- тание при рас- четах на проч- ность и устой- чивость положения Дополнительные соче- тания при расчетах на проч- ность на устойчи- вость поло- жения Вес перекаточной опоры 4- + 4" + Вертикальная нагрузка от надви- гаемого пролетного строения 4- + 4“ 4- Тяговое усилие при надвижке 4" 4" — — Давление ветра вдоль надвижки — — + — Давление ветра поперек надвижки — 4" — 4" Примечания. 1. Интенсивность давления ветра при расчете на прочность вдоль надвижки принимают равным 25 кгс/м2, в других случаях — по данным табл. XVII1.3. 2. При расчете на прочность вдоль надвижки в дополнительном сочетании нагрузок учитывают перегруз на ферму (балку) пролетного строения от попе- речно направленного ветра. е — расстояние от центра площадки опирания до точки приложения силы Q, м; li — расстояние от центра площадки опирания на i-й опоре до крайней гра- ни площадки опирания на первой опоре, м; е0 — положение общего центра тяжести площадок опирания, м; я; — расстояние от общего центра тяжести площадок опирания до середины каждой площадки, м; I — суммарный момент инерции площадок опирания, м4; х — ордината определяемого удельного давления, отсчитываемая от общего центра площадок опирания. Вертикальные нагрузки на опоры (рис. XIX.3) определяют как площади соответствующих эпюр давления. При узких перекаточных опорах не- равномерностью распределенной нагрузки пренебрегают. Тяговое усилие при надвижке пролетного строения, приходящееся на рассчи- тываемую опору (в тс), определяют по формуле где N — полное расчетное тяговое усилие для перекатки пролетного строения, определяемое в соответствии с указаниями § 2 гл. XVIII, тс; Р — вертикаль- ная нагрузка от пролетного строения, приходящаяся на рассчитываемую опо- ру, тс; Q — полная вертикальная нагрузка от пролетного строения, тс. 572
Таблица XIX.6 Формулы для определения удельного давления на накаточный путь
Рис. XIX.3. Расчетная схема нагрузок на перекаточную опору- Давление ветра на рассчитываемую опору (см. рис. XIX.3) определяют по формулам: вдоль надвижки WB =------—— ; ттгг , гтгг поперек надвижки wп = ——— + Wp, 'К где IV в и IV п— расчетные давления ветра, приходящиеся и» опору вдоль и попе- рек надвижки соответственно, т; IVB.n и IVn.n — величины давлений ветра на пролетное строение вдоль и поперек надвижки соответственно, т; IV0 — ве- личина давления поперечно направленного ветра на рассчитываемую опору, т. Давление ветра на пролетное строение определяют в соответствии с указа- ниями § 2 гл. Will при интенсивности 25 кгс/м2 с введением коэффициента пере- грузки по табл. XVIII.1. Горизонтальные нагрузки И7В.П и N't считают приложенными в уровне нижт них накаточных путей. § 5. Расчет пирсов Пирсы для перекатки пролетных строений рассчитывают на прочность и устойчивость против опрокидывания от вертикальных и горизонтальных нагрузок в их невыгодном сочетании. Сочетания нагрузок, на которые рассчитывают пирсы, приведены в табл. XIX.7. Кроме расчета на указанные в табл. XIX.6 сочетания, пирсы должны быть проверены на воздействие следующих нагрузок: давление ветра, поперечно-направленного на пирсы, при отсутствии на них пролетного строения. Интенсивность ветра принимают по табл. XVIII.3; давление домкратов в местах поддомкрачивания пролетного строения при. установке его на накаточные устройства и снятии с них. При расчете должны быть определены упругие и остаточные деформации пир- сов и их фундаментов от постоянных и временных нагрузок для назначения необ- ходимого строительного подъема. Удельное давление на накаточный путь с учетом воздействия иа пролетное строение ветра, направленного вдоль перекатки (рис. XIX.4), определяют (в тс/м) по формуле / р Рх = «2 I --------- ± 12 \ С] — «2 1УВ.,Л-Х С3 —С3 С1 с2 574
где Р — приходящаяся на пирс часть нагрузки от веса пролетного строения, тс; W'a.n — приходящаяся на пирс часть нагрузки от воздействия на пролетное строение ветра, направленного вдоль перекатки, тс; h — расстояние от верх- ней плоскости нижних накаточных путей до места приложения равнодей- ствующих ветрового воздействия на пролетное строение, м; х — ордината определяемого удельного давления, отсчитываемая от оси приложения равно- действующей массы пролетного строения, м; m2 — коэффициент условий ра- боты, равный: 1,1 при с2=0 и 1 при с2>0. Тяговое усилие и воздействие ветра вдоль перекатки распределяют: при дли- не пирса 50 м и менее равномерно между всеми опорами пирса; при длине пирса более 50 м равномерно между опорами, находящимися в пределах 50 м. Рис. XIX.4. Расчетная схема нагрузок на пирс: I — пирс; 2 — перекатываемое пролетное строение; 3 — капитальная опора моста Таблица XIX.7 Сочетания нагрузок при расчете пирсов Нагрузки Расчеты вдоль пирса Дополнительные расче- ты поперек пирса Осиовиое сочетание Дополии- » тельное сочетание иа проч- ность на устой- чивость положения иа прочность Масса перекаточной опоры + + Ч" Вертикальная нагрузка от надви- гаемого пролетного строения + + + + Тяговое усилие при перекатке + — — — Давление ветра вдоль перекатки на пролетное строение и пирсы — + — — Давление ветра поперек перекатки на пролетное строение и пирсы — — — + Воздействие от перекоса катков или непараллельности путей — — + — Примечания. 1. Интенсивность давления ветра при расчетах на допол- нительные сочетания принимают по табл. XVIII.3. 2. Тяговое усилие не учитывают, если оно воспринимается работой нижних накаточных путей или если накаточные пути уперты в капитальную опору. 575
§ 6. Расчет плавучих опор Расчетом проверяют плавучесть (осадку), остойчивость и прочность плавучих опор. Сочетания нагрузок, рассматриваемые при расчете, приведены в табл. XIX.8. Схема приложения расчетных нагрузок показана на рис. XIX.5. Таблица XIX.8 Сочетания нагрузок, рассматриваемые при расчете плавучих опор № п/п Расчетные нагрузки и воздействия При расчете прочности опор При определении запаса надводного борта сочетание системы в целом отдельной опоры основное дополни- тельное 1 Вес перевозимого пролетного строе- ния со всеми обустройствами на нем + + — 2 Вес плавучих опор с обустройст- вами и оборудованием + + + 3 Вес регулировочного и остаточного балласта + + + + 4 Вес рабочего балласта — — — + 5 Давление ветра на пролетное строе- ние — + + — 6 Давление ветра на плавучую опору — + + 7 Гидростатическое давление + + — — Примечания. 1. Нагрузки, приведенные в пп. 1—6, вычисляют в соответ-' ствии с указаниями § 2 гл. XVIII. 2. Гидростатическое давление определяют в соответствии с указаниями § 6 гл. XIX. 3. При расчете па прочность корпуса судов (плашкоутов), вес судов, бал- ласта и трюмной обстройки не учитывают. 4. При точном прогнозировании скорости ветра иа весь период перевозки на плаву и величине ветровой нагрузки гС 50 кгс/м2 осадку и остойчивость плавучей системы в целом разрешается рассчитывать, принимая интенсивность давления ветра 50 кгс/м2 независимо от высоты. При этом для расчета осадки и остойчи- вости отдельных плавучих опор интенсивность ветра принимают по табл. XVIII.3. 576
Рис. XIX.5. Схема прило- жения нагрузок для рас- чета плавучей опоры: а — при дифференте; б — при крене; в — эпюра нагрузок от пролетного строения и об- стройки; г — эпюра гидро- статического давления на дно плашкоута от вертикаль- ных нагрузок; д — то же, от дифференцирующего момен- та; е — эпюра поперечных сил; ж — эпюра изгибающих моментов При проверке плавучести опоры определяют ее осадку, которую сравнивают с допустимой осадкой для данной опоры или при заданной расчетной осадке определяют возможную полезную нагрузку на опору. Осадку плавучей опоры от вертикальных нагрузок определяют по формуле V t —-----, aLB где V — водоизмещение плашкоута плавучей опоры, т; а — коэффициент полноты водоизмещения, принимаемый 0,97 для понтонов типа КС, для речных су- дов— 0,854-0,88; L — длина плашкоута, м; В — ширина плашкоута, м. Остойчивость, т. е. способность опоры, выведенной действием внешних сил из положения равновесия, возвращаться в него после прекращения действия этих сил, определяется неравенством h. = р — а > О, где р — метацентрический радиус, равный расстоянию между центром водоизме- щения (иначе называемым центром величины — ц. в.) и метацентром, которым называется точка пересечения проведенной через центр величины вертикали с осью плавания, повернувшейся при наклоне опоры или плавучей системы (рис. XIX.6), м; h — метацентрическая высота, равная расстоянию между метацентром и центром тяжести плавучей опоры (системы), м; а — расстояние между центром тяжести опоры (системы) и центром величины (см. рис. XIX.6), м. Величину метацентрического радиуса вычисляют по формуле р = "^7" , где I — расчетный момент инерции площади ватерлинии относительно оси на- клона опоры (системы), м4; V-—водоизмещение погруженной части плаш- коута, м3. 577
Рис. XIX.6. Схема к расчету остойчивости плавучей опоры: а — метацентрический радиус и метацентрическая высота; б — крен; в-—дифферент; г — план опоры Расчетный момент инерции при балластировке водой вычисляют как разность / = /0-2л, где /о — момент инерции всей площади ватерлинии по наружному контуру; S/c — сумма моментов инерции относительно собственных осей площадей водных по- верхностей внутри отсеков, заполненных водой. Статическая (начальная) остойчивость понтонов, барж и речных судов счи- тается достаточной, если поперечная метацентрическая высота их не менее 0,5 м, т. е. Ах j>0,5m, а продольная метацентрическая высота не менее длины судна, т. е. hy L. Величину сухого (надводного) борта определяют с учетом высоты возмож- ной волны по формуле hz — Н — (Ан + hw + Ад + Ав) > где Н—высота судна (плашкоута) в месте определения сухого борта, см; Ав—' осадка судна (плашкоута) от вертикальных нагрузок, см; hw — осадка судна (плашкоута) от крена или дифферента, вызванного ветровой нагрузкой или эксцентрично приложенной вертикальной нагрузкой, см. При обычно наблю- даемых углах наклона ср (см. рис. XIX.6), не превосходящих 10°, осадку вы- числяют по формуле где b — половина размера судна (плашкоута) в плоскости кренящего (дифферен- тирующего) момента, см; ХЛ4— суммарный кренящий (диффереитирующий) момент, тс-м; 2^ = 2 wtzf, V—водоизмещение судна (плашкоута), т. А— метацентрическая высота, м; 578
д общий прогиб плашкоута, см, в результате его деформации опреде- ляются по формуле где f — стрелка прогиба середины плашкоута от всех нагрузок относительно его концов, см. Общий прогиб учитывается при его величине, превышающей 10 см; (при подсчете деформаций плашкоута из понтонов КС необходимо учиты- вать влияние неупругих смещений в боковых стыках; при этом поворот сече- ния плашкоута в стыке понтонов принимают равным tg = 2/in, где hn — высота понтона, см); hB — высота волны, см; 2 — коэффициент запаса, учитываю- щий порывы ветра. Нормы величины сухого борта приведены в гл. XII. Расчет балластировки. Объем водного балласта, заливаемый в отсеки плаш- коута, подсчитывают по формуле V = Ураб + Урег + V0CT, где Крае — рабочий балласт, который нужно откачать (закачать) при подъеме (опускании) плавучей опоры для погрузки (разгрузки) пролетного строения; Ираб = Р + Д₽ДВ, где Р — нормативный вес пролетного строения, т; А=А1+А2+Аз+А4 — общее вертикальное перемещение (всплытие) судна (плашкоута) для компенсации деформации пролетного строения Ац погрузочных обустройств Аг, плавучей опоры Аз с учетом просвета между низом пролетного строения и верхом по- грузочных обустройств или капитальных опор А4=2-т-3 см. Для эскизных F расчетов можно принимать: А = 15-?-20 см; ? = ТТ?—коэффициент полноты BL ватерлинии; F — площадь плашкоута на уровне ватерлинии; УРег — регули- ровочный балласт, м3; У per === [1£.ДЙрег, где /1рет= Ю-т-20 см — величина регулирования осадки плавучих опор, связанная с режимом (колебаниями) воды в районе перевозки; Кост — остаточный (мертвый) балласт, м3; Уои = аЬВЪ, где 6 — толщина слоя остаточного балласта, принимаемая равной 10 см для пон- тонов, а дли барж — по паспортным данным. При определении объема балластировочных отсеков (резервуаров) следует учитывать, что уровень воды в балластных понтонах не может быть выше уровня воды в реке. Определение гидростатического давления в уровне днища плашкоута для рас- чета прочности судна. Для плашкоутов из барж форма эпюры гидростатического давления соответствует форме эпюры вытесненной воды. Интенсивность давления вдоль судна (в тс/м) q = tB', где t — осадка судна с учетом крена или диферента, м; В' — ширина судна по миделю, м. Для плашкоутов из понтонов интенсивность давления (в т/м2) 'SMx q = ± Qw = тд- ± у LD I где SP — суммарная расчетная вертикальная нагрузка, приходящаяся на плаву- чую опору, тс; L и В — длина и ширина плашкоута плавучей опоры, м; SM — суммарный расчетный кренящий (дифферентирующий) момент, приходящийся на плавучую опору относительно ее центра водоизмещения, тс-м; I—момент инерции площади плашкоута по ватерлинии относительно оси наклонения 579
опоры, м4; х — расстояние от оси наклонения опоры до точки, в которой опре- деляется гидростатическое давление, м. Расчет прочности плашкоутов. Корпуса судов, входящих в плашкоут, прове- ряют на действие поперечной силы и изгибающего момента от всех расчетных нагрузок, кроме веса судна, трюмной обстройки и равномерно распределенного водного балласта. Для построения эпюр поперечных сил и изгибающих моментов сначала строят эпюру нагрузок на судно (рис. XIX.5, в — ж). Ординату эпюры Q в соответствующих сечениях от левого конца судна до его середины получают как сумму сил, действующих слева от сечения. При малых углах дифферента возникающим от него гидростатическим давлением qw (рис. XIX.5, д) можно пренебречь. Ординаты эпюры Q (рис. XIX.5, е) в этом случае будут равны: Й1 = ЧнВЦ; уя = pi+qKBl2 — pzBl2. В правой половине при симметричной нагрузке судна будут те же ординаты с обратным знаком. Ординаты эпюры М (рис. XIX.5, ж) в любом сечении находят, как площадь эпюры Q, слева от рассматриваемого сечения. Они будут равны: У11\ У\1\ + + Уд ^=—^2=-------------------. При значительных углах дифферента, превышающих 8—10°, и длинных плаш- коутах поперечные силы и моменты следует определять с учетом изменения гидро- статического давления на дно плашкоута при дифференте. § 7. Расчет якорных закреплений плавучих средств При расчете якорных закреплений определяют усилие в якорном канате, пе- редающееся с одной стороны на береговой или донный (опущенный на дно реки) якорь, а с другой — на якорные лебедки, установленные на плашкоуте. Сочетания нагрузок, учитываемые при расчете якорных закреплений, приве- дены в табл. XIX.9. Таблица XIX.9 Сочетания нагрузок при расчете якорей и лебедок Нагрузки Расчет якорей при ветре Расчет лебедок прн ветре верхо- вом низовом поперек течения. верховом низовом поперек течения Давление ветра на плавучую систему при расчетной ветровой на- грузке + + + — — — То же, при интенсивно- сти 12,5 кг/м2 — — — + + + Давление воды на под- водную часть плавучей системы максимальное + — — + — — То же, минимальное — + — — + — Примечание. Интенсивность давления ветра при расчете якорей прини- мают по табл. XVIII.3. 580
Рис. XIX.7. Схемы к расчету якорных за- креплений: а — при горизонтальном положении каната у яко- ря; б — при положении, когда в канате у якоря возникает вертикальная сила Наибольшее горизонтальное усилие в канате у клюза и равное ему у якоря (рис. XIX.7) определяют по формуле где q — погонная масса каната, кг/пог, м; Н — расстояние от места закрепления каната на плашкоуте до дна реки, м; R— горизонтальное усилие, кгс; при- ходящееся на якорь от воздействия расчетных нагрузок. Минимальную длину якорного каната исходя из условия горизонтального его положения у якоря (рис. XIX.7, а) определяют по формуле L = I/ ------ . Величину вертикальной составляющей усилия в якорном канате при его фактической длине, меньшей минимально необходимой (<Т), можно определять по формуле где Аф<А — фактическая длина каната. Наибольшее усилие в якорном канате при его длине L$ (рис. XIX.7, б) Т = УRi + V^, где V^Ry-+^~. Z-ф 2 Допускаемую нагрузку на якорь см. в § 4 гл. III. § 8. Расчет стропов и траверс Расчет стропов. Расчетное усилие в каждой ветви стропа (рис. XIX.8) опре- деляют по формуле . с cos а пк где Р — вес поднимаемого груза; п — число ветвей стропа; а — угол между ветвью стропа и вертикалью; к — коэффициент запаса прочности стального кана- т;Т, принимаемый в зависимости от назначения каната равным: к Строп при обвязке в обхват груза массой до 50 т ... . 8 То же, более 50 ..................................... 6 Строп, прикрепляемый к грузу кольцом, крюком или серьгой без огибания................................. 6 Расчалки и оттяжки с учетом нагрузки от ветра . . 3,5 581
Рис. XIX.8. Схемы к расчету траверс и стропов а —траверса, работающая на изгиб; б — то же, иа сжатие; в — строп; 1 — траверса; 2 — подвешенный груз; 3 — серьга траверсы; 4 — строп Диаметр каната подбирают по разрывному усилию, взятому по ГОСТу или сертификату, исходя из условия NB^S, где S — разрывное усилие каната. Расчет траверс. Рассматривают два типа траверс: работающие на изгиб (рис. XIX.8, а) и работающие на сжатие (рис. XIX.8, б). Максимальный изгибающий момент в траверсе, работающий на изгиб, опре- деляют по формуле 1,1(Рд + ?д2)т 2 где Р — вес поднимаемого груза; а — длина расчетной консоли траверсы (см. рис. XIX.8, д); у — динамический коэффициент, равный 1,2; q— погонная масса траверсы. Расчетное сопротивление изгибу в траверсе Л==_^_ mW<fx где т — коэффициент условий работы, равный 0,85; W7— момент сопротивления траверсы в расчетном сечении; фт—коэффициент устойчивости при изгибе, определяемый по СНиП. Максимальное продольное усилие в траверсе, работающей иа сжатие, опре- деляют по формуле _ i.ipygg где а — угол между стропом и вертикалью. При учете веса траверсы максимальный изгибающий момент от нее , qx(l— х) 582
где q — погонная масса траверсы; I — расстояние между серьгами траверсы (см. рис. XIX.8, <5); х — расстояние от серьги до расчетного сечения. Расчетное сопротивление в траверсе от совместного действия поднимаемого груза и собственной массы с достаточной точностью может быть подсчитано по формуле 1 / Хт Л4С \ __ __ / Ц L I т \ F<f W<ft J где У7 — площадь расчетного сечения траверсы; <р — коэффициент продольного изгиба. § 9. Расчеты капитальных опор и пролетных строений на стадии монтажа В элементах сборных железобетонных опор и пролетных строений, особенно предварительно напрягаемых, во время монтажа могут возникать усилия, отли- чающиеся по величине и знаку от возникающих при эксплуатации. Воздействие этих усилий должно быть учтено расчетом конструкций по стадиям их работы. Расчет балочных разрезных автодорожных строений. Пролетные строения рас- считывают на воздействие монтажных кранов, проверяя возможность их распо- ложения на балках неомоноличенного пролетного строения без поперечного рас- пределения нагрузки между балками. При невозможности такого расположения кранов проверяют омоноличенное пролетное строение с учетом поперечного рас- пределения нагрузки между балками. Коэффициент поперечной установки можно определять: при двух главных балках—по закону рычага; в многобалочных конструкциях с диафрагмами — по методу внецентренного сжатия; в бездиафрагменных многобалочных пролетных строениях — рассматривая их поперечную конструкцию как неразрезную на упругих опорах, или по методу Хомберга и Вейнмейстера. Балки предварительно напряженных пролетных строений проверяют также на усилия, возникающие на стадии транспортирования и установки. При этом учитывают возможное уменьшение расчетного пролета (смещение точек опира- ния), удары и инерционные нагрузки. В зависимости от массы монтируемого блока вводят коэффициенты перегруз- ки и динамический (табл. XIX.10). При расчете на прочность расчетные сопро- тивления увеличивают на 10%. При расчете на трещиностойкость принимают нормативные нагрузки без ко- эффициентов перегрузки и динамического, а силу предварительного напряже- ния-— с учетом потерь, которые могут произойти к рассматриваемому моменту. Схемы нагрузок при строповке балок см. в § 8 данной главы. Таблица XIX.10 Масса блока, т Коэффициент перегрузки Динамический коэффициент <20 >20 1,1 или 0,9 1,1 или 0,9 1,2 или 0,85 1,1 или 0,95 Расчет пролетных строений, монтируемых способом навесной сборки. При на- весной сборке рамно-подвесных и рамно-консольных систем надопорную (базо- вую) часть пролетного строения обычно возводят совместно с капитальной опо- рой моста. В этом случае пролетное строение рассматривают на стадии монтажа как защемленную консоль. Если базовую часть собирают на специальной обстрой- 583
ке капитальной опоры, в расчете учитывают фактическую схему опирания про- летного строения. На стадиях монтажа должны быть проверены: а) устойчивость системы с учетом фактической схемы опирания пролетного строения и расположения на нем монтажного крана. При этом должно быть соблюдено условие М0„р где Л1опр и Л1Пр — соответственно расчетный и предельный опрокидывающие мо- менты; т — коэффициент условий работы, равный 0,8; б) коэффициент обжатия каждого стыка блоков. По всей плоскости стыка не должно быть растягивающих напряжений, а при клеевых стыках необходимо соблюдать требования, указанные в § 4 и 5 гл. ХИ. Если во время монтажа количество и расположение предварительно напря- гаемой арматуры, предусмотренной для работы на стадии эксплуатации, не обес- Рпс. XIX.9. К расчету пролетных строений неразрезной системы, со- бираемых уравновешенной навесной сборкой: а— заданная система, загруженная предварительным напряжением нижней арматуры (Лн ) после окончания навесной сборки; б — основная система; в — эпюра моментов в основной системе от сил предварительного напряжения нижней арматуры; г — эпюра моментов в основной системе от неизвестных Л=1; д — эпюра моментов в двухконсольных балках от собственной массы, после окончания навесной сборки; е — эпюра моментов в двухконсольных балках от сил предварительного напряжения верхней арматуры при навесной сборке; 1 — нейтральная ось; 2—нижняя предварительно напрягаемая арматура, уста- навливаемая после окончания навесной уравновешенной сборки 584
печивают трещиностойкость конструкции или нужную силу обжатия стыков, рас- четом определяют количество и место расположения инвентарных пучков, фар- копфов или пригрузов, требующихся для создания в пролетном строении необходимого напряженного состояния. . . о0 На трещиностойкость конструкцию рассчитывают в соответствии с § 4.28 4.35 СН 365-67 с учетом потерь предварительного напряжения, которые могут возникнуть к рассматриваемому моменту. _ ____ Особенности расчета пролетных строений неразрезиои системы при навесной сборке. На первой стадии монтажа до превращения конструкции в неразрезную пролетное строение рассматривают как консольную балку. На этой стадии расчеты аналогичны приведенным для рамно-подвесных и рамно-консольных конструкций. , На второй стадии монтажа при создании н е р а з р е з н о с т и необхо- димо учитывать силу предварительного напряжения нижнеи арматуры (рис. XIX.9) как внешнюю силу, воздействующую на неразрезную, статически неопределимую систему. Изгибающий момент, возникающий от предварительного напряжения нижнеи арматуры, определяют методами строительной механики. Например, для трехпролетной неразрезной балки (см. рис. XIX.9) за лиш- ние неизвестные X принимают равные по условиям симметрии опорные реакции двух средних опор. Тогда основная система будет представлять разрезную балку пролетом (рис. XIX.9, б): L = 2l + lz- Значение неизвестного X определяют как для статически неопределимой си- . стемы из выражения 8 Г V где 6.VX — перемещение в основной системе по направлению группового неизвест- ного X от действия силы предварительного напряжения; Р -^пр.осн^лг йхх = I 75 dx’ о бхх — перемещение в основной системе по направлению группового неиз- вестного X от сил X; С йхх = I -XTdx- о р i i i । /м । । । 1~г~| ^аЪ । ч__________ф____________ф Рис. XIX.10. К расчету пролетных строений, сооружаемых методом про- дольной надвижки: а —схема нагрузок; б — расчетная схема для эскизных расчетов 585
Эпюры моментов Мпр. осн и Мх = 1 приведены на рис. XIX.9, в и XIX.9, г. Ординаты эпюры моментов от сил предварительного напряжения арматуры в неразрезной системе определяют алгебраическим сложением соответствующих ординат эпюр МПр.осн и Мх. Напряжения в расчетных сечениях пролетного строения по окончанию второй стадии монтажа определяют алгебраическим сложением следующих напряже- ний: от собственного веса в консольной балке; от сил предварительного напряжения арматуры в консольной балке при ее навесной сборке; от сил предварительного напряжения арматуры в процессе объединения кон- сольных балок в неразрезную систему. Напряжения от сил предварительного напряжения арматуры каждый раз определяют с учетом потерь, которые могут произойти к рассматриваемому мо- менту. Расчеты неразрезных пролетных строений, сооружаемых методом продольной надвижки. По мере продольной надвижки в сечениях пролетного строения воз- никают усилия, меняющиеся по знаку и величине в зависимости от положения сечения по длине пролета. Так, растягиваемые нижние фибры сечения, относя- щегося к середине пролета, будут сжаты при расположении этого сечения над опорой, а сжатые фибры сечений будут растянуты при их расположении в про- лете. С этой особенностью связано различное армирование конструкции на стадиях ее монтажа и эксплуатации. При числе пролетов, превышающем два, выявление точного напряженного состояния надвигаемого пролетного строения представляет собой сложную ста- тически неопределимую задачу. Для эскизных расчетов при постоянном поперечном сечений пролетного строе- ния расчетные усилия на стадии монтажа можно принимать, рассматривая два пролета конструкции; первый по ходу надвижки пролета с аванбеком и следую- щий за ним (рис. XIX.10). Длину и массу аванбека подбирают, удовлетворяя условию; Моп^Мер, где _М0П и _Мор — соответственно наибольший момент на опо- ре 2 (см. рис. XIX.10) при клюве аванбека в непосредственной близости от опоры 3 и момент в середине предыдущего пролета 12, вычисленные как для одноконсоль- ной однопролетной балки, пригруженной на задней опоре силой, равной половине массы предыдущего пролета (см. рис. XIX.10, б). Армирование на монтажные нагрузки назначают по полученным величинам изгибающих моментов Mon«MCp, одинаковым по всей длине пролетного строения. Ординаты огибающих эпюр напряжений и изгибающих моментов, воз- никающих в конструкции при продольной надвижке, определяют с использова- нием для расчета ЭЦВМ.
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ Настоящий указатель должен помочь читателю возможно быстрее найти в кни- ге интересующие его сведения. В него включены все основные понятия, встречающиеся в тексте и относя- щиеся к вопросам строительства мостов и труб. Слова «Строительство», «Монтаж», «Мосты» в качестве основных элементов указателя (рубрик) не применяются, поскольку книга целиком посвящена вопро- сам строительства искусственных сооружений. Ссылки к тексту даны на страницы книги, где приведены те или иные термины, а также раскрываются существенные стороны их смысла. Рубрики указателя расположены строго в алфавитном порядке (слово за сло- вом), причем соблюдается алфавитизация не только по первой букве, но и по всем последующим, например: Вибраторы Вибробадьи Вибромолоты При этом принимаются во внимание предлоги, которые рассматриваются на- равне со словами. Рубрики, носящие относительно общий характер, сопровождаются дополни- тельными пояснениями (подрубриками), при помощи которых осуществляется группировка ссылок. Подрубрики расположены, как правило, в алфавитном порядке по тому же принципу, что и рубрики указателя, и снабжены ссылками на страницы, например: Армирование: колодцев 205 оболочек 182 пролетных строений 267 свай 155, 172 При пользовании предметным указателем следует иметь в виду, что в отдель- ных случаях не соблюдается алфавитный порядок расположения подрубрик. Если подрубрики имеют обобщающий характер, то они даны в конце и вне алфавита, а остальные подрубрики — по алфавиту первых букв начальных слов, например: Краны монтажные: плавучие портальные стреловые самоходные шлюзовые выбор правила эксплуатации Неалфавитный порядок принят в случае логического построения подрубрик, например, когда он отражает технологическую последовательность выполнения операций или работ: Оболочки сборные железобетонные: изготовление погружение заделка низа 587
Если в подрубрнках, состоящих из двух или более слов, первые слова повто- ряются, то они заменяются знаком тире, например: Способы монтажа: опор пролетных строений железобетонных -----стальных Если рубрика представляет собой сочетание прилагательного и существитель- ного, то для облегчения розыска применена инверсия, т. е. существительное поставлено на первое место (Водоотлив открытый, Надвижка продольная). Исключение сделано для случаев, когда в сочетании существительное носит слиш- ком общий характер (Захватные приспособления, Инвентарные конструкции). В случае сочетания двух существительных на первое место, как правило, ста- вится более приметное, характерное слово, по которому вероятнее всего будет вестись розыск (Заполнители бетона, Инъектнрование каналов). Указатель содержит отсылки «см.» от одного заголовка к другому, под кото- рым собраны все соответствующие ссылки на страницы, где представлены све- дения по интересующему читателя вопросу (Подмыв свай см. Погружение свай). Ссылка «см. также» показывает, что искомый материал имеется не только под данным заголовком (Перекатка поперечная см. также Пирсы). А Б Автобетономешалки 290 Автотрансформаторы 360 Агрегаты сварочные: переменного тока 245 постоянного тока 245 Акт о несчастном случае 18, 19 Анкеры: гильзо-стержневые 258 каркасно-стержневые 256, 258, 259 конусные 254, 255, 257 монолитные 258, 259 сборные 259 ЦНИИСа 258—266 Арматура: изготовление 232—266 — допуски 247, 268 — правка 234 — резка 234, 235 — сварка 237—246 испытания 226 марки сталей 226—228 монтаж 266—268 сортамент 229, 230 хранение 232, 248 Армирование: колодцев 205 оболочек 182 пролетных строений 267 свай 155, 172 588 Балки железобетонные типовые: автодорожных мостов 373, 374 железнодорожных мостов 390—393 Балластировка: плавучих опор 432—435 понтонов 78—80 Бетонирование: в северной строительно-климатиче- ской зоне 308, 309 в скользящей опалубке 298, 299 зимой 300—308 колодцев 204, 210 оболочек 182 опор массивных 294—297 подводное 315—321 пролетных строений 299, 300. свай 155, 172 фундаментов 152, 173, 517 швов 352 Бетонная смесь: приготовление 285—292, 300—304 состав 280—285 транспортирование 292—294, 305, 306 укладка 294—300, 308 Бетоносмесительные узлы: оборудование 285—290 типы 285, 286 Бетонолитные трубы 317, 318 Бетономешалки: с принудительным перемешиванием 289, 290 со свободным падением материа- лов 289, 290
Бетононасосы 293 Блоки такелажные 539, 542 Бурение скважин 197—202 В Ветер: интенсивность давления 556 характеристики 431 Вибраторы 295, 296 Вибробадьи 293 Вибромолоты 159 Вибропогружатели: низкочастотные 183—185 рекомендации по выбору 186 Виброформа 180 Вода для бетона 44, 271—273 Водоотлив открытый 145—148 Водопонижение 148 Водоснабжение: производственное 44—46 хозяйственно-бытовое 44—46 Водоцементное отношение: выбор 282—284 допускаемые значения 280, 281 Воздухоснабжение: воздухопроводы 54 компрессорные станции 47 Временные здания 6 — опоры 477—479 Выбор оборудования для монтажа мостов: автодорожных 328—331 железнодорожных 327 разлицных систем с большими про- летами 332, 333 Высокопрочные болты: контроль качества работ 459, 460 размеры 457 установка 457, 458 Г Гайковерты пневматические 457, 459 устройство отверстий 460, 461 Геодезические знаки 81—83 — измерения 83—85, 93, 94 инструменты см. Инструменты геодезические Гибкости предельные элементов вре- менных конструкций: деревянных 564 стальных 565 Гидроизоляция: безрулонная 496, 505 конструкция 495 материалы 495—501 оклеенная 496, 497, 503, 504 рулонная 496, 497, 503, 504 сухих стыков 348 термопластичная 496, 497, 502, 50® тиоколовая 497, 501, 505, 506 устройство 502—509 Гидромеханизация 144 Гидропередвижчики 547 ГОСТы: на арматурную сталь 227, 228 на бетон и его заполнители 269 на лесоматериалы 210 Г рафики: директивные 9 календарные 9 рабочие 9 — монтажа пролетного строения 401, 403 — укрупнительной сборки балок 373 — установки блока при навесной сборке 422, 423 сетевые 12, 14 Грунты, характеристики 107, 114 д Давление грунта: активное 107—117 пассивное 117—122 Дефекты: заклепок 456 окраски 494, 495 Добавки: воздухововлекающие 270, 271, 309 минеральные 269. 270 пластифицирующие 270, 271, 309 Дозаторы 287, 288 Документация производственно-тех- ническая 4—6 Домкраты: винтовые 549, 550 гидравлические 548 589
— двухплунжерные для надвижки 444 — для натяжения арматуры 363, 364 реечные 550 Допускаемые отклонения в размерах: арматуры 247, 248, 266, 268 -временных сооружений 478 инвентарных конструкций 60 колодцев 205 оболочек 183, 196 опалубки и лесов 223, 224 сборных железобетонных конструк- ций 323, 325, 326 свай 154, 156, 178 стальных конструкций 451, 460 3 Забивка свай см. Погружение свай Заклепки см. Монтажные соединения Заполнители бетона: песок 151, 152, 271, 309 щебень и гравий 151, 152, 271, 309 разгрузка 276 хранение 276—280 Захватные приспособления 539, 541 И Иглофильтры 148 Инвентарные конструкции: выбор 58, 59 закладное крепление 97 перемычки инвентарные 139, 140 подмости Мостотреста 64, 71—74 понтоны 75—80 см. также Плаву- чие опоры УИКМ-60 58, 60—64 Инспекция техническая 3, 4 Инструменты геодезические: дальномеры 93, 94 нивелиры 92, 93 теодолиты 91 Инъектирование каналов: свойства растворов 366 испытания растворов 366—368 приготовление растворов 368—370 нагнетание растворов 370 при низких температурах 371, 372 Инъекционные установки 369, 370 Испытания свай см. Сван К Кабели силовые 38, 40 Камуфлетирование свай 167—170 Каркасы: арматурные 266—268, 321 направляющие для оболочек 188 Клеемешалка 339 Клеи эпоксидные: составы 339—346 приготовление 339, 346 Комплексная механизация 3 Компрессоры: передвижные 25 стационарные 26 производительность 47 Копры 159 Коррозия бетона 272 Котлованы: без крепления 95 для труб 511, 512 с креплением закладным 96—98 с креплением шпунтовым 98—134 с перемычками 137—140 водоотлив 145—148 водопонижение 148 приемка 148—150 разработка грунта 141—144 Котлы: отопительные 27 паровые 26, 55 Коуши 545, 546 Коэффициенты: активного давления грунта ИЗ гидравлического трения 50 заполнения для инвентарных конст- рукций 557 местного сопротивления трубопро- водов 47, 58 пассивного давления грунта 122, 123 перевода сталей в сталь Ст.З 22 перегрузки 123, 215, 550—552 расчетных сопротивлений древеси- ны 213 спроса и мощности токоприемников 32 теплоотдачи 358 590
теплопроводности 305 трения скольжения 561 условий работы 105, 106, 558 фильтрации грунтов 146 Краны монтажные: агрегат АМК-20-17 398, 399 деррик-краны 535 для навесной сборки 417, 420, 421 козловые 529, 534 консольно-шлюзовые 399—401 консольные железнодорожные 405—-410 плавучие 536, 537 портальные 413, 414, 534 стреловые самоходные 529—533 — автомобильные 530 — гусеничные 532, 533 — пневмоколесные 531 шлюзовые 403 выбор 326—333, 382—384, 390, 395, 410, 449, 464, 468, 469 правила эксплуатации 537—539 Крюки палочные 539 Л Лебедки: приводные 546 ручные 546 Линии электропередачи 35, 38 М Мастики: битумные 496—500 тиоколовые 501 Материально-техническое снабжение: планы 19, 20 расходы и запасы материалов 20—22 Машины сварочные: пневматические для точечной свар- ки 242 стыковые 241 Модули упругости материалов 565 Молотки клепальные 455 Молоты сваебойные 158, 159 Монтаж балок см. Установка балок Монтажные соединения: на высокопрочных болтах 457—461 на заклепках 453—457 н Навесная сборка: железобетонных мостов 413—417 ------ односторонняя 414 -----уравновешенная 413, 420—423 -----монтажное оборудование 417—419 стальных мостов 467, 468, 487—489й — — выбор кранов 467 Нагрузки: на временные и вспомогательные- конструкции 550—557 на временные опоры 569, 572 на накаточные пути 571 на опалубку 213—215 на пирсы 575 на плавучие опоры 576 на подмости 567, 568 на понтоны 77 на шпунтовые ограждения 106—122* на якоря и лебедки 580 токовые на провода и кабели 36 Надвижка продольная: железобетонных пролетных строе- ний 438, 439 —------собранных на подходах 439—444 -----• — секциями с конвейерно- тыловой сборкой 445, 446- стальных пролетных строений 470— 473 ------ — накаточные пути 482, 483,. 485 Насосные станции для гидравлических домкратов 365 Насосы: для воды 53 многоступенчатые 147 центробежные 147 Натяжение пучковой арматуры: с конусными анкерами 363, 364, 373, 378—381 со стаканными анкерами 365, 366 контроль за натяжением 363 установка пучков 361—363 Несущая способность: гвоздей расчетная 217 оболочек предельная 184 свай 163, 164 Нормы: вместимости элементов на складах 337 времени работы строительных ма- шин 23 освещенности 41, 42 591
продолжительности строительства 6, 7 производственных потерь 21 О Обеспечение строительства: водой 44—46 машинами 22—27 теплом 55—58 топливом и горюче-смазочными ма- териалами 27—30 электроэнергией 31—35 Облицовка опор 297, 298 Оболочки сборные железобетонные: изготовление 180—183 погружение 183—197 заделка низа 197—202 Объемные массы материалов 563, 564 Ограждения шпунтовые: деревянные 98, 99 металлические 99—103 нагрузки на них 105—122 расчет-103—106, 122—134, 203, 204 Окраска стальных конструкций; красители 489, 493 технология 491—495 дефекты окраски 494, 495 Опалубка: скользящая 298, 299 разборно-переставнця 218—222 шов 352 материалы 210—212 изготовление 222, 223 установка 223, 224 Опоры сборные, монтаж: из массивных блоков 387—389, 405 столбчатых 389 насадок и ригелей 385 опор-стенок 385—387 стоек 384 Опускание стальных пролетных строе- ний 474, 475 Опускные колодцы: изготовление 204, 205 искусственные островки 203, 204 погружение 205—209 приемка 209, 210 592 Освещение строительных площадок 38—44 •% Отказ свай 164, 165, 177 Охрана труда: общие требования 14—19 при камуфлетировании свай 167— 170 при натяжении арматуры 365, 366 при монтаже сборных железобетон- ных мостов 324, 387, 422, 431, 432, 446 при монтаже стальных пролетных строений 450, 473, 475, 476 при работе с эпоксидными клеями 347, 348 при сварке арматуры 243 при эксплуатации кранов и грузо- подъемных механизмов 537—539 Очистка стальных элементов: огневая 462 пескоструйная 461—464 шлифовкой 462 П Пар насыщенный 56 Перекатка поперечная пролетных строений: 473, 474 см. также Пир- сы Перемычки: грунтовые 137—139 из бездонных ящиков 139, 140 инвентарные 139 ряжевые 139 шпунтовые 139 Пескоструйная очистка см. Очистка стальных элементов Песочницы 475 Печь для просушки песка 463 Пирсы 483 Плавучие опоры 432—435, 487 План строительной площадки 6, 8 Пневмоподдержки 456 Погружение колодцев 205—209 — оболочек 183—197 — шпунта стального 100, 101 ч Погружение свай: способы 157—160 вибропогружателями 163 молотами 161 —163 с подмывом 165—167 в вечномерзлые грунты 174—176
Погрузчики одноковшовые универ* сальные ТП Подвижность бетонной смеси £80—282 Подготовительные работы 6 Подмости: подвесные 487—489 сборочные 477—479 Подмыв свай см. Погружение свай Подъемка стальных пролетных строе- ний 474, 475 Полигоны для изготовления оболочек 181, 182 Полиспасты 539, 543—545 Понтоны см. Инвентарные конструк- ции Пороки древесины 211 Поточное строительство, способы 3 Правка стальных элементов 462 Преобразователи сварочные 244 Приемка работ 4—6 Пробки сборочные 454 Провода электрические 35—38, 40 Прогибы предельные стальных эле- ментов 563 Прогрев изотермический см. Электро- прогрев Продольная надвижка см. Надвижка продольная Прожекторы 43, 44 Пропаривание оболочек 182, 183 Прочность бетона 301, 302 Пучки арматурные: из заводских прядей и канатов 254 с круговым расположением прово- лок 252 мощные 48-проволочные 252 однопетлевые 252 семипроволочные 248—252 анкеровка 254—266 натяжение см. Натяжение пучковой арматуры Р Разбивка в натуре: мостов 86—90 труб 86 высотная основа 90, 91 точность 83—85 Разгрузчики: заполнителей 276 цемента 273, 274 Раскружаливание 315 Распалубливание 315 Растворы инъекционные см. И рование каналов Расчет: вспомогательных и временных опор 568—570 конструкций моста на стадии мон- тажа 583—586 крепления закладного 97, 98 накаточных путей 570, 571 обогрева конструкций при устрой- стве стыков 357—361 ограждений островков для колод- цев 203, 204 ограждений шпунтовых 103—132 опалубки деревянной 215—217 перекаточных опор 571—574 пирсов 574—576 плавучих опор 576—580 продолжительности электропрогре- ва 310 производи тел ьн ости бетон осм еси- тельных установок 290, 291 производительности грузовых авто- мобилей 24 сборочных подмостей 566—568 стропов и траверс 581—583 трубопроводов 46, 56—58 якорных закреплений 580, 581 Регуляторы напряжения 360 С Сборка стальных пролетных строе- ний: на подмостях 465—467 навесная см. Навесная сборка полунавесная 467 Сваи: буровые 170—172 бурообсадные 172, 173 деревянные 153, 154 железобетонные 154, 155 камуфлетные 167—170 испытания 176—178 приемка 178 Сварка арматуры: ванная 243, 244 дуговая 241—243 контактная 237—241 593
стыковая 237-—241 точечная 241 Сверлильные машины 460, 461 Сжимы 545, 547 Склады: внутрипостроечные 334—337 заполнителей бетона 276—280 металлоконструкций 447 цемента 274, 275 Смазка для опалубки 224—226 Сопротивления временные горячеката- ной арматурной стали 231 — нормативные высокопрочной проволоки 231 Сопротивления расчетные: болтов в шарнирах 561 болтовых соединений 559 древесины 212, 213, 562, 563 монтажных сварных швов 560 прокатной стали 558 стальных отливок 561 Сортамент арматурной стали см. Арматура Способы монтажа: опор 384 пролетных строений железобетон- ных 326—333 -----стальных 449 Станки: арматурные 234, 235 буровые 170, 171, 197—200 ЦНИИСа для изготовления пучков 249, 250 Стропы 384, 539, 540 Стыки: арматуры 236—246 сборных железобетонных конст- рукций 338 --------бетонируемые 348—353, 357 --------клееные 339—348, 355 -------- сухие 348 --------устройство при низких температурах 353—361 Т Теплоснабжение: расход тепла 55 трубопроводы 56—58 594 Техника безопасности см. Охрана труда Траверсы 539 Транспортеры ленточные 292 Трансформаторные подстанции 25 Трансформаторы: печные 359 сварочные 243 Триангуляция 88—90 Трубы железобетонные: круглые 509, 510 прямоугольные 509, 510 перевозка элементов 512—516 монтаж 517—519 засыпка 519—521 Трубы металлические гофрированные 521, 522 -------- устройство 522—528 У Удобоукладываемость бетонной сме- си 280 Укрупнительная сборка: балок железобетонных напрягаемых 361—372 -------типовых 373—381 -----ненапрягаемых 372 -----коробчатых 372, 373 оболочек 188 стальных конструкций 463 Усилия допускаемые; на болты 70 на узлы ростверка 70 на элементы подмостей 76 на элементы УИКМ-60 66—69 Усилия предельные на понтоны 78. — расчетные для тяжей 219 Ускорители твердения бетона 272 Установка балок железобетонных: агрегатом АМК-20—17 398, 399 козловыми кранами 413 консольно-шлюзовыми кранами 399—401 консольными кранами 405—413 стреловыми самоходными кранами 390—398 шлюзовыми кранами 402, 404
Установка на плаву железобетонных пролетных строений: общие сведения 425—429 неразрезных 431, 432 разрезных 429, 430 'рамно-консольных 430 Установка на плаву стальных про- летных строений 474 Установки бетоносмесительные: высотные 285, 286 ступенчатые 286 расчет производительности 290, 291 Уход за свежеуложенным бетоном 297, 299 Ф Фундаменты опор: бетонные 150—152 бутобетоиные 150—152 из оболочек 179—202 из опускных колодцев 202—210 свайные 153—1-78 в вечномерзлых грунтах 173—176 Фундаменты труб: сборные 516, 517 монолитные 517 « В * С ц Цельноперевозимые стальные пролет- ные строения, установка 464 Цементы: для мостов и труб 269—271 для фундаментов 150, 151 перевозка 273 разгрузка 273, 274 хранение 274, 275t С t- » г г с Центрифугирование 180 * ш Швы: деформационные 507 клееные см. Стыки клееные облицовочные 298 рабочие 300 сборных железобетонных конструк- ций 348—353 Шпунт: деревянный 98, 99 стальной 99—101 Э Экзотермия цемента 303 Экскаваторы универсальные 144 Элеваторы для подачи цемента 287 Электроды: для электропрогрева 312—314 сварочные 246 Электропрогрев: бетона 309—314 стыков 354—356 Электроснабжение 31—44 Электростанции передвижные 24 Эрлифты 144, 191 Я Яко р я: деревянные грунтовые 545, 549 плавучих систем 77, 438
ОГЛАВЛЕНИЕ Раздел первый. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ СТРОИТЕЛЬСТВА . ................................................. . 3 Глав а I. Организация строительства мостов и труб ...... 3 § 1. Принципы организации строительства мостов и труб ..... . 3 § 2. Контроль и приемка работ ......................... . 3 § 3. Подготовительный период................................ 6 § 4. Планирование работ .................................... 9 § 5. Основные сведения по охране труда......................14 Глава II. Техническое обеспечение строительства..............19 § 1. Материально-техническое снабжение.......................19 § 2. Определение потребности в машинах . . ..................22 § 3. Расчет потребности топлива и смазочных материалов . j.,. . 27 § 4. Электроснабжение....................................... 31 § 5. Водоснабжение . . . . ..................................44 § 6. Воздухоснабжение и теплоснабжение................... . 47 Глав а III. Производственный инвентарь . ............... . 58 § 1. Виды инвентарных конструкций.......................... 58 § 2. Универсальные инвентарные конструкции УИКМ-60...........58 § 3. Инвентарные металлические рамные подмости Мостотреста 64 § 4. Инвентарные плавучие средства. ................... . 75 Глава IV. Геодезические и разбивочные работы .,. . . . . . . 81 § 1. Исходные данные . . . . , . । •, •. । • ।«j»। , • j * ] * । • ।*; • • 81 § 2. Точность разбивочных работ .............................83 § 3. Разбивка в натуре элементов сооружения. •........... . 86 § 4. Основные геодезические инструменты и приборы............91 Раздел второй. СТРОИТЕЛЬНО-МОНТАЖНЫЕ РАБОТЫ. . , . ... . 95 Глава V. Устройство фундаментов опор в открытых котлованах 95 § 1. Котлованы без крепления.......... . . ............... 95 § 2. Котлованы с закладным креплением ......................96 § 3. Котлованы в шпунтовом ограждении . . ..................98 § 4. Перемычки........................................... 137 596
§ 5. Разработка грунта в котлованах....................... 141 § 6, Водоотлив и водопонижение............................ 145 § 7. Приемка котлована ............... • * j................148 § 8. Кладка фундаментов.................................... 150 Глава VI. Свайные фундаменты ................................153 § 1. Изготовление свай..................................... 153 § 2. Погружение свай в грунт ................. 157 § 3. Устройство камуфлетных уширений........................167 § 4. Буровые и бурообсадные сваи-столбы................. . . 170 § 5. Устройство плиты фундаментов . . . ...............« • . 173 § 6. Особенности устройства свайных фундаментов на вечномерз- лых грунтах ........................................... ..... 173 § 7. Испытания и приемка свай...................4.......... 176 Глава VII. Фундаменты из сборных железобетонных оболочек 179 $ 1. Особенности производства работ..........................179 § 2. Изготовление оболочек..................................180 § 3. Погружение оболочек ............................... 183 § 4. Бурение скважин в скальных породах.................... 197 Глава VIIГ Фундаменты из опускных колодцев...................202 § 1. Особенности производства работ.........................202 § 2. Площадки для изготовления и опускания колодцев.........203 § 3. Изготовление колодцев..................................204 § 4. Опускание колодцев.................................... 205 § 5. Приемка основания и заполнение колодцев................209 Глава IX. Опалубка и леса........................................210 § 1. Материалы и их расчетные сопротивления.................210 § 2. Нагрузки ..............................................213 § 3. Расчеты опалубки и лесов . .......................... 215 § 4. Конструирование опалубки........,................... . 218 § 5. Изготовление опалубки.............. . .................222 § 6. Установка опалубки и лесов.............................223 Глава X. Арматурные работы.......................................226 § 1. Арматурная сталь.......................................226 § 2. Механическая обработка арматуры . .....................232 § 3. Стыкование ненапрягаемой арматуры . ...................236 $ 4. Изготовление напрягаемой пучковой арматуры..............248 § 5. Монтаж арматуры....................................... 266 S' Глава XI. Бетонные работы ..................................... 269 § 1. Материалы для приготовления бетонной смеси........269 § 2. Перевозка, разгрузка и хранение цемента ...............273 § 3. Перевозка, разгрузка и хранение заполнителей.....275 § 4. Состав бетонной смеси ............................280 § 5. Приготовление и транспортирование бетонной смеси .... 285 § 6. Укладка бетонной смеси и уход за свежеуложенным бетоном 294 § 7. Бетонирование в зимних условиях .................500 § 8. Электропрогрев бетона 509 § 9. Распалубливание, раскружаливание и загружение конструк- ций .........................................................515 § 10. Подводное бетонирование способом вертикально перемещае- мой трубы (ВПТ)............................................ 315 59'
Глава XII. Монтаж сборных железобетонных мостов.......... . 322 § 1. Особенности и основные правила монтажа.................................322 § 2. Указания по выбору монтажного оборудования.............................326 § 3. Внутрипостроечные склады...............................................335 § 4. Устройство стыков в сборных железобетонных конструкциях 337 § 5. Особенности устройства стыков при низких температурах . . 353 § 6. Укрупнительная сборка................................................ 361 § 7. Укрупнительная сборка балок по типовому проекту серии 3.503-12 (инвентарный № 384/28)........................................ 373 § 8. Монтаж сборных опор....................................................384 § 9. Средства для монтажа балочных разрезных пролетных строе- ний . ...... .................... 390 § 10. Установка на опоры балок стреловыми самоходными кра- нами ........................................... . . . . . . 390 § 11. Установка на опоры балок автодорожных мостов специаль- ным монтажным оборудованием.............................. 393 § 12. Установка на опоры балочных разрезных железнодорожных пролетных строений мостов консольными кранами .... 405 § 13. Установка балок в пролет козловыми кранами и надвижкой по подмостям...............................................413 § 14. Навесная сборка пролетных строений.....................................413 § 15. Установка пролетных строений на плаву..................................425 § 16. Продольная надвижка пролетных строений.................................437 Глава XIII. Монтаж стальных пролетных строений . *...........................447 § 1. Организация монтажных работ и их особенности...447 § 2. Монтажные соединения.............................453 § 3. Подготовка элементов под сборку .......................461 § 4. Установка кранами цельноперевозимых железнодорожных пролетных строений .....................................................464 § 5. Сборка на подмостях...............465 § 6. Полунавесная и навесная сборка........................467 § 7. Продольная надвижка и поперечная перекатка....470 § 8. Перевозка пролетных строений на плавучих опорах.474 § 9. Подъемка и опускание пролетных строений.............474 § 10. Особенности монтажа сталежелезобетонных и предварительно напряженных пролетных строений.............................476 § 11. Временные сооружения для монтажа пролетных строений . . 475 § 12. Окраска стальных конструкций...........................................489 Глава XIV. Устройство гидроизоляции..........................................495 § 1. Общие указания................................... . 495' § 2. Виды изоляции и материалы..............................................495 § 3. Гидроизоляционные работы '. ......... ....... 502 § 4. Устройство защитного слоя..............................................503 § 5. Контроль качества и приемка работ......................................508 Глава XV. Постройка водопропускных труб.................................... 509' § 1. Железобетонные круглые и прямоугольные трубы........................50Ф § 2. Подготовительные работы. Устройство котлованов......................511 § 3. Транспортирование элементов труб к месту монтажа . . . .512 § 4. Устройство фундаментов труб.........................................516 § 5. Монтаж оголовков и звеньев труб.....................................517 § 6. Засыпка труб.......................................................51£> § 7. Металлические гофрированные трубы...................................52J § 8. Монтаж металлических труб......................................... 522’ § 9. Устройство дополнительного защитного слоя металлических труб................'..................................... 524 § 10. Засыпка металлических труб..........................................525 § 11. Устройство лотка в металлических трубах........................... 527" 598
Раздел третий. МЕХАНИЗМЫ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ МОНТАЖНЫХ РАБОТ. РАСЧЕТЫ ВРЕМЕННЫХ СООРУЖЕНИЙ ... .529 Глава XVI. Краны для монтажных работ............................529 § 1. Стреловые самоходные краны...........................529 § 2. Козловые и портальные краны..........................529 § 3. Жестконогие деррик-краны.............................535 § 4. Плавучие краны.......................................536 § 5. Правила эксплуатации кранов и грузоподъемных механизмов 537 Глава XVII. Вспомогательное оборудование и приспособления для монтажных работ...................................... 539 § 1. Такелажные приспособления н оборудование.............539 § 2. Оборудование для сборочных работ.....................547 Глава XVIII. Расчетные нагрузки и сопротивления материалов для временных и вспомогательных конструкций 550 § 1. Нагрузки при монтаже опор и пролетных строений.........550 § 2. Нормативные нагрузки...................................553 § 3. Расчетные сопротивления материалов. Коэффициенты условий работы......................................................558 § 4. Нормы жесткости и другие нормативные величины.........560 Глава XIX. Расчеты конструкций мостов и временных сооруже- ний на монтажные нагрузки................................566 § 1. Расчет сборочных подмостей . . . 566 § 2. Расчет промежуточных опор и опорных устройств для навес- ной и полунавесной сборки.............................568 § 3. Расчет накаточных путей и устройств для перекатки......570 § 4. Расчет перекаточных опор...............................571 § 5. Расчет пирсов......................................... 574 § 6. Расчет плавучих опор...................................576 § 7. Расчет якорных закреплений плавучих средств............580 § 8. Расчет стропов и траверс...............................581 § 9. Расчет капитальных опор и пролетных строений на стадии монтажа.....................................................583 Предметный указатель . ...........................................587
Исай Соломонович Аксельрод, Николай Петрович Андреев, Николай Митрофанович Глотов, Иосиф Семенович Львов, Иосиф Самуилович Файнштейн, Борис Алексеевич Забродин, Виталий Петрович Лясковский, Владимир Максович Эпштейн СТРОИТЕЛЬСТВО МОСТОВ И ТРУБ Справочник инженера Предметный указатель составила К. М. Ивановская Редактор К, М. Ивановская Технический редактор А А. Иванова Корректоры С. Б. Назарова, О. М. Зверева Сдано в набор 30/Х 1974 г. Подписано к печати 2В/1Я 1975 г. Бумага 60X90716 типографская № 2 Печатных листов 37,5 Учетно-изд. листов 48,83 Тираж 20 000 Т 06051 Изд. № 1—2—1/15 № 4943. Зак. тип. 1932. Цена 2 р. 67 к. Изд-во «ТРАНСПОРТ», Москва, Басманный туп., 6а Московская типография № 8 Союзполиграфпрома при Государственном комитете Совета Министров СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли, Хохловский пер., 7. 598