Транспортирование материалов следует осуществлять в заводской упаковке (многослойных бумажных мешках, барабанах и др.), закрытых контейнерах с внутренними перегородками для разделения компонентов раствора и в вагонах с разделительными стенками.
6.4. Растворы следует приготовлять в растворомешалках, производительность которых должна обеспечивать бесперебойную работу насосов, подающих раствор за обделку (приложение 10).
Растворонагнетатели осуществляют как приготовление, так и транспортирование раствора за обделку (приложение 11).
9
6.5. Загрузку материалов в растворомешалку (или растворонагнетатель РН-1) надлежит производить в такой последовательности:
а) при приготовлении цементных растворов - вода, концентрированный водный раствор добавки, цемент, песок. В случае применения добавок, ускоряющих загустевание раствора, их надо вводить в готовый раствор перед выгрузкой из смесительного устройства. Перемешивание до однородной массы следует начинать после введение добавки или цемента и продолжать его до выгрузки из растворомешалки;
б) при приготовлении бентонитовых растворов – вода, бентонитовый глинопорошок, цемент. В случае применения добавок, активизирующих диспергирование глины, их надо вводить в готовый раствор перед выгрузкой из смесительного устройства. Перемешивание глинистых и глино-цементных растворов необходимо производить в течение 30 – 40 мин при использовании обычных растворомешалок и 5 – 7 мин при использовании скоростных растворомешалок.
6.6. При возможных перерывах в работе следует использовать промежуточную емкость, в которую сливается приготовленный раствор из растворомешалки, а добавки вводятся при непрерывном помешивании непосредственно перед нагнетанием раствора за обделку.
6.7. Загрузка тампонажных растворов в бункер растворонасоса должна производиться через сито с отверстиями размером 5 мм
6 8. Раствор, не израсходованный до начала схватывания, нельзя употреблять для нагнетания.
7. ОБОРУДОВАНИЕ И ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ НАГНЕТАНИЯ
7.l. Для нагнетания раствора должны применяться инвентарные передвижные тележки, оснащенные растворонасосами, растворомешалками и оборудованием для подъема контейнеров и вагонов с раствором или сухой смесью (приложение 12).
7.2. Для приготовления цементного и глинистого растворов при контрольном и уплотнительном нагнетания за обделку тоннеля используется цементно-смесительная установка.
Приготовление цементно-песчаного раствора для первичного нагнетания можно производить в растворомешалках периодического и непрерывного действия, а также непосредственно в резервуарах пневморастворонагнетателей.
10
7.3. Для первичного нагнетания следует применять насосы механического действия или пневморастворонагнетатели, для контрольного нагнетания - растворонасосы механического действия, способные создавать давление не менее предельно допустимого.
7.4. Для уплотнительного и повторного нагнетаний при ликвидации течей в обделке следует применять растворонасосы производительностью не более 1м3/ч, способные создавать давление не менее предельно допустимого.
7.5. Присоединение растворопроводов к обделке должно осуществляться с помощью инъекторов, оснащенных пробковыми кранами, которые обеспечивают герметизацию отверстия для нагнетания. Диаметр отверстия в пробке крана должен соответствовать диаметру растворопровода. Вариант конструкции инъектора представлен в приложении 13.
7.6. Стыковые соединения шлангов и металлических труб растворопроводов должны обеспечивать свободное прохождение раствора и позволять производить сборку и разборку их в короткие сроки. Варианты конструкций соединений представлены на рис 1.
а)
б)
Рис. 1 Стыковые соединения растворопроводов:
а - металлических труб; б - шлангов;
1 - стальная труба; 2 - гайка; 3 - фланцы; 4 - ось диаметром 12 мм;
5 - шплинт; 6 - щека; 7 - прокладка; 8 - болт специальный;
9 - шланг; 10 - заклепка
7.7. Вертикальный участок растворовода следует располагать на расстоянии не менее 4 - 5 м от растворонасоса.
7.8. Регулировочная арматура, состоящая из регуляторов давления, вентилей и кранов, должна обеспечивать возможность быстрого переключения и выключения линий растворопроводов.
11
7.9. Измерительная аппаратура, включающая манометры, водомеры, термометры, ареометры, часы-секундомеры и т. п., должна обладать требуемой точностью. Манометры, водомеры и весы должны иметь соответствующие удостоверения о проверке.
7.10. Песок, содержащий посторонние примеси, должен просеиваться через сито с отверстиями размером 5 мм.
8. ПРОИЗВОДСТВО РАБОТ ПО НАГНЕТАНИЮ
8.1. Первичное нагнетание цементно-песчаных растворов должно производиться за сборные и монолитные обделки тоннелей, сооружаемые закрытым способом без устройства специальной наружной гидроизоляции.
Первичное нагнетание за обделки, сооружаемые путем прессования бетонной смеси или с обжатием сборных обделок в грунт, при проходке перегонных тоннелей с помощью механизированных щитов производиться не должно.
8.2. Контрольное (повторное) нагнетание цементных растворов должно производиться за сборные и монолитные обделки всех типов, сооружаемых закрытым способом, исключая случаи, указанные в пп. 1.4 и 1.8 настоящей Инструкции.
8.3. Уплотнительное нагнетание растворами повышенной проникаемости (бентонитовыми, аэрированными и т.п.) следует производить в случаях, когда необходимо обеспечить повышенную водонепроницаемость обделки за счет создания сплошного водонепроницаемого слоя тампонажного раствора вокруг обделки и уплотнения примыкающего к тоннелю грунта.
Первичное нагнетание
8.4. Первичное нагнетание за сборную обделку тоннеля должно производиться за каждое последнее смонтированное кольцо.
В устойчивых и плотных грунтах с коэффициентом крепости 1,5 и выше нагнетание допускается производить до уровня горизонтального диаметра последнего собираемого кольца, а на всю высоту кольца – с отставанием не более трех колец в соответствии со СНиП III-44 – 77.
8.5. Зазоры в торце сборной обделки со стороны забоя между ее внешней поверхностью и оболочкой щита или грунтом перед первичным нагнетанием раствора должны быть
12
заполнены уплотняющим материалом или закрыты специальным устройством, не пропускающим раствор.
Швы между сборными элементами обделки должны быть также тщательно законопачены согласно СНиП III-44-77.
При щитовой проходке для предотвращения вытекания раствора следует применять специальное металлическое кольцо, подвешиваемое на щитовые домкраты и снабженное деревянными планками и резиновым фартуком, или торовое устройство, выполняемые по специальным проектам и инструкциям.
8.6. Процесс нагнетания раствора должен осуществляться непрерывно до полного заполнения пустот. Нагнетание должно производиться снизу вверх по кольцу во все отверстия в спинках блоков или тюбингов по обе стороны вертикальной оси обделки тоннеля (см. СНиП III-44-77).
Нагнетание производится до тех пор, пока нагнетаемый раствор не заполнит всех пустот за обделкой до уровня отверстий, расположенных выше. Затем инъекторы переставляются в следующие по направлению к своду отвертим, и нагнетание продолжается вплоть до замковой части свода.
8.7. Отверстия, в которых нагнетание уже произведено, после снятия инъекторов следует закрывать деревянными пробками. Извлекать пробки из отверстий допускается только после схватывания раствора.
8.8. Нагнетание за сборные обделки из железобетонных блоков без связей растяжения осуществляют одновременно по обе стороны вертикальной оси обделки в два симметрично расположенные отверстия, переставляя инъекторы снизу вверх (рис. 2), в такой последовательности:
Рис. 2 Порядок первичного нагнетания за сборную чугунную
и железобетонную обделки:
1, 2, 3, 4 – симметричное нагнетание за обделки без связей;
1’, 2’, 3’, 4’, 5’, 6’, 7’ – последовательное нагнетание
Рис. 3. Порядок первичного и контрольного нагнетаний раствора за монолитную бетонную обделку:
?? скважины для первичного нагнетания:
?? скважины для контрольного нагнетания: направление нагнетания
14
при щитовой проходке: в нижней части кольца заполнение раствором заобделочного пространства производят после установки блоков кольца до горизонтального диаметра, а в верхней части сечения - на предыдущем кольце;
при сооружении тоннеля без щита: в нижней части кольца заполнение раствором производят после установки блоков кольца до горизонтального диаметра, а в верхней части - после монтажа всего кольца.
8.9. Нагнетание раствора за монолитную обделку тоннелей должно производиться на участках длиной до 30 м по достижении бетоном обделки проектной прочности согласно СНиП III-44–77.
8.10. Первичное нагнетание за монолитную обделку стен необходимо производить последовательно по обе стороны вертикальной оси обделки тоннеля в скважины, расположенные продольными рядами (рис. 3). Работы по нагнетанию следует производить одновременно по обе стороны вертикальной оси обделки в два симметрично расположенных отверстия.
Нагнетание сначала производят в скважины нижних продольных рядов (а-а и а' - а'), расположенных выше обреза фундамента на 1 м, а затем в скважины продольных рядов b - b и b' - b', переходя от одной скважины к другой вдоль ряда скважин (см. рис 3).
8.11. Нагнетание за сводовую часть обделки осуществляют после завершения нагнетания за стены тоннеля, при этом нагнетание производят в скважины поперечного ряда 2 (см. рис. 3), переходя постепенно от нижележащей в вышележащей скважине.
8.12. Нагнетание в замковой части свода следует производить через инъектор, выходное отверстие которого устанавливается на расстоянии не менее 3 см от контура выработки (рис. 4) .
8.13. Нагнетание за обделку стволов следует производить снизу вверх отдельными захватками, высота которых устанавливается проектом в зависимости от инженерно-геологических условий и метода возведения обделки.
8.14. При сооружении стволов методом погружения в тиксотропной рубашке допускается оставлять за обделкой тиксотропный раствор, не заменяя его цементно-песчаным.
8.15. Тиксотропный раствор, оставляемый за обделкой, должен быть защемлен цементными поясами на уровне двух нижних тюбинговых колец выше ножевой части и двух верхних тюбинговых колец.
15
8.16. Подача цементно-песчаного раствора для замены тиксотропного и устройства защемляющих цементных поясов должна производиться растворонасосами по металлическому раствороводу, погружаемому через тиксотропный раствор до заданного уровня. По мере вытеснения тиксотропного раствора растворовод укорачивается.
Рис. 4. Установка инъектора в замковой части свода:
1 – сопло; 2 – грунт; 3 – уплотнитель: 4 – натяжная гайка;
5 – растворовод; 6 – стыковое соединение; 7 – обделка
Подача цементно-песчаного раствора для замены тиксотропного и устройства защемляющих цементных поясов через отверстия в тюбингах не допускается.
8.17. Цементно-песчаный раствор для устройства защемляющих поясов должен быть состава 1:1.
8.18. При перерыве нагнетания более полутора часов необходимо производить промывку растворомешалок и растворонасосов, а также очистку раствороводов.
8.19. Первичное нагнетание в отверстие прекращается при наступлении “отказа” или появлении раствора в вышележащих пробочных отверстиях для сборных обделок и вышележащих пробуренных скважинах для монолитных обделок.
8.20. В случае обнаружения дефектов в бетоне обделки (раковин, трещин и т. п.) они должны быть ликвидированы до начала контрольного нагнетания.
16
Контрольное нагнетание
8.21. Контрольное (повторное) нагнетание производится с целью заполнения:
оставшихся пустот между обделкой и грунтом после первичного нагнетания;
усадочных и других трещин в затвердевшем растворе первичного нагнетания.
8.22. Контрольное нагнетание раствора за сборные обделки необходимо производить по всему периметру. При контрольном нагнетании за монолитные обделки оно не производится в лотковую часть.
8.23. Контрольное нагнетание за сборные обделки должно осуществляться вне пределов механизированного горнопроходческого комплекса и после завершения всех строительных работ в примыкающих к обделке притоннельных сооружениях.
8.24. Контрольное нагнетание раствора за обделку стволов следует производить снизу вверх отдельными захватами. От места контрольного нагнетания в направлении забоя должно быть не менее 6 м обделки, за которую произведено первичное нагнетание. Допускается контрольное нагнетание после завершения первичного нагнетания на длине всего ствола.
8.25. Контрольное нагнетание не должно производиться, если за обделкой оставлен тиксотропный раствор.
8.26. Контрольное нагнетание за обделки из сборного железобетона производится после чеканки швов и отверстий для первичного нагнетания, а также после гидроизоляции болтовых отверстий и отверстий для установки шпилек в рупорах блоков.
8.27. Контрольное нагнетание за обделки из чугунных тюбингов производится до перебалчивания и чеканки швов.
