/Минтрансстрой СССР Технические указания по проектированию, изготовлению и монтажу составных по длине конструкций железобетонных мостов

Натяжение выполняют в последовательности, изложенной выше, ступенями, определяемыми ходом домкрата, перехватывая тягу 3 при помощи гайки 5. Величину вытяжки определяют, измеряя расстояние между опорным столиком 2 и траверсой 6

При выполнении работ по этой схеме необходимо следить за тем, чтобы элементы домкратной установки были соосны с осью канала.

7. Усилие натяжения каната передают на конструкцию через набор вилкообразных шайб, устанавливаемых после создания в канате проектного усилия. Размеры шайб указывают в проекте, при этом шайба, примыкающая к конструкции, должна иметь толщину не менее 40 мм. После установки шайб снижают усилие в домкратах на 10-15 мин до нуля для обжатия шайб, затем поднимают усилие до проектного, выдерживают 5 мин и при необходимости добавляют шайбы.

8. Арматурные пучки с двух сторон натягивают поочередно, наращивая нагрузку ступенями в принятой последовательности (пп. 3, 5, 6), обеспечивая необходимую для анкеровки длину выхода обоих анкеров и равномерность натяжения пучка. Производить натяжение пучков или их анкеровку одновременно обоими домкратами запрещается.

9. Во время натяжения арматурных пучков запрещается находиться напротив анкеров или домкратов.

Во время натяжения пучков из проволок с высаженными головками со стороны неподвижного анкера устанавливают ограждение из сплошных щитов вплотную к выступающим из анкера головкам.

У натянутых открыто расположенных арматурных пучков необходимо выставлять оградительные плиты, запрещающие проход и проезд по натянутой арматуре, а также сварочные и другие работы, которые могут вызвать повреждение арматуры.

10. Величину потерь усилия от трения в домкрате и обойме конусного анкера определяют экспериментальным путем на стенде или при натяжении пучка в прямолинейном канале, когда потери на трение по длине пучка отсутствуют или незначительны. Домкраты устанавливают на пучок с двух сторон. Пучок натягивают с одном стороны активным домкратом, а другой (пассивный) домкрат используют для контроля усилия на противоположном конце пучка.

Конусы анкеров не устанавливают; центровку домкратов обеспечивают по обоймам анкеров.

Последовательность выполнения работ:

а) гидроцилиндры натяжения устанавливают на масляную подушку в 100-200 мм и в таком положении закрепляют арматурный пучок на домкратах;

б) создают в активном домкрате усилие N_д, на 10% превышающее контролируемое усилие в пучке N_нк, и при этом усилии определяют усилие N_д^’ в пассивном домкрате;

в) величину потерь η (в долях от усилия в пучке) определяют по формуле

принимая в качестве N_д и N^’_д средние значения трех последовательных измерений.

11. Величину принятых в проекте потерь от трения пучка о стенки канала проверяют при натяжении рабочих пучков непосредственно в конструкции. Домкраты устанавливают на пучок с двух сторон.

Пучок натягивают активным домкратом в принятой при производстве работ последовательности, а пассивный домкрат используют для контроля усилия на другом конце пучка.

Порядок выполнения работ:

а) пассивный домкрат устанавливают на масляную подушку в 100-200 мм и в таком положения закрепляют пучок на домкрате;

б) создают в активном домкрате усилие N_д = (1 + η)N_нк и измеряют при этом усилие N_д в пассивном домкрате.

Фактические усилия натяжения N_с подсчитывают в расчетном сечении пучка С по следующим формулам:

- для пучков, имеющих симметричное очертание в сечении, совпадающем с осью симметрии пучка,

- для любых пучков в сечении у анкера, примыкающего к пассивному домкрату,

N_д = (1 + η)´ N_д^’

Величину перетяжки пучка определяют по найденным значениям усилии по формуле

где N_с.пр и N_с.ф - проектное и фактическое усилия в искомом сечении.

12. В случаях, когда величина N_пep превышает установленные нормами максимальные напряжения в арматуре или возможности натяжного оборудования, предусматривают (на участке пучка в месте перегиба) мероприятия, снижающие потери на трение, а именно:

а) для канала с бетонными стенками - обмотка пучка вязальной проволокой с шагом 3-5 см;

б) для каналов с металлическими или полиэтиленовыми гофрированными стенками - смазка пучка солидолом.

В исключительных случаях допускается плотная обмотка пучка пленкой из полиэтилена (для бетонных каналов) или фторопласта (для любых каналов). Пленку на пучке обматывают вязальной проволокой с шагом 3-5 см.

Для принятого способа снижения потерь на трение определяют опытным путем усилия в расчетном сечении пучка и назначают величину натяжения пучка N_пep в соответствии с п. 11. Корректируют также и величину усилия, при котором осуществляют анкеровку пучка.

Приложение 14 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СВОЙСТВ И ПОДБОР СОСТАВА ИНЪЕКЦИОННОГО РАСТВОРА 1. Подвижность (текучесть) раствора определяют на специальном приборе - текучестемере (рис. 1). Принцип работы прибора основан на продавливании испытуемого раствора опускающимся грузам в кольцевой зазор между грузом и внутренней поверхностью цилиндра. Мерой текучести является время погружения груза весом 5 кг (подгонка веса осуществляется путем загрузки дроби во внутреннюю полость груза) на глубину 500 мм.

Перед испытанием раствора цилиндр прибора 2, пользуясь уровнем на подставке 1 и регулирующими винтами, приводят в вертикальное положение. Внутреннюю поверхность цилиндра и груз увлажняют кистью или тряпкой, чтобы исключить потери воды из раствора на смачивание этих поверхностей. Затем заливают в цилиндр 1,9 л испытываемого раствора (до отметки, расположенной на 26 см ниже верха трубы) и устанавливают груз 3 в исходное положение. В исходном положении опорный диск груза опирается на деревянную стойку 4 длиной 500 мм, при этом сам груз должен быть полностью погружен в раствор. Затем стойку снимают, и груз под действием собственного веса опускается вниз по трубе до тех пор, пока опорный диск не коснется ее верха. Время опускания груза измеряют секундомером. Испытание выполняют три раза

Среднее время погружения при втором и третьем испытаниях является характеристикой текучести.

2. Оседанием называется способность раствора уплотняться и уменьшаться в объеме с момента приготовления до окончания схватывания. В результате оседания раствора в верхней части заинъектированного канала образуется обычно «пазуха», иногда частично заполненная водой. Величину оседания определяют как отношение объема образовавшейся пазухи к общему объему раствора и выражают в процентах.

Рис. 1. Текучестемер: 1-подставка с тремя регулирующими винтами и уровнем: 2-цилиндр с внутренним диаметром 62 мм; 3-груз весом 5 кг; 4- крененная стойка: 5-пазуха для регулировки веса груза

3. Оседание инъекционного раствора определяют на приборе Союздорнии (рис. 2)

Перед испытанием внутренние стенки цилиндров и резьбу крышек протирают тряпкой, пропитанной машинным маслом.

Рис. 2. Прибор для определения оседания раствора: 1-свинчивающиеся крышки; 2-стальной цилиндр емкостью 1000 см³; 3-полость, образовавшаяся в результате оседания раствора; 4-пластилин; 5-отверстие для выхода воздуха; 6-подставка

Цилиндры прибора заполняют раствором в вертикальном положении со стороны крышки, имеющей отверстие. При заполнении цилиндров, особенно в начальный момент, необходимо следить за тем, чтобы в углах цилиндров не остались пузырьки воздуха. На заполненные раствором цилиндры навинчивают верхние крышки, отверстия в которых после выхода излишка воздуха и раствора закрывают пластилином. Цилиндры с раствором хранят на слегка наклонной подставке.

Через 24 часа верхнюю крышку цилиндра свинчивают, отслоившуюся из раствора воду сливают к пазуху в верхней части цилиндра заполняют жидким минеральным маслом с помощью мерной бюретки. Объем залитого масла (см³), деленный на 10, дает величину оседания в процентах.

Испытания проводят одновременно в трех цилиндрах и за величину оседания принимают среднее значение.

4. Прочность инъекционного раствора определяют по стандартной методике на кубах размером 10´10´10 см. Перед заливкой раствора металлические формы следует герметизировать, промазав швы снаружи менделеевской замазкой, пластилином или другим уплотняющим составом.

5. Морозостойкостью инъекционного раствора называют способность не увеличиваться в объеме при отрицательных температурах.

Морозостойкость определяют измерением деформаций образцов (рис. 3) при их однократном замораживании. Для каждого испытания приготовляют 3 образца. Для каналов с бетонными стенками образцы (рис. 3, а) изготовляют в металлической опалубке размером 4´4´16 см по 3 шт. на каждое водо-цементное отношение. Через сутки их распалубливают, помещают в камеру влажного хранения и через трое суток после приготовления испытывают.

Для каналов с металлическими и полимерными стенками образцы (рис. 3, б) приготовляют и испытывают в стеклянных трубках. Стеклянная оболочка предотвращает удаление влаги из раствора и этим хорошо воспроизводит условия твердения раствора в каналах с металлической оболочкой. Образцы испытывают в возрасте 3, 14 и 28 суток. Деформации образцов измеряют на приборе Гипроцемента или других аналогичных приборах.

6. После выдерживания образцов в течение необходимого времени (3, 14 и 28 суток) их измеряют и помещают на 3 часа в морозильную камеру с температурой не выше -23°. Затем образцы вынимают и быстро, в течение 1-2 мин, вновь измеряют. Если размеры образца в замороженном состоянии не превышают первоначальных, морозостойкость раствора обеспечена.

Рис. 3. Образцы для испытания инъекционного раствора на морозостойкость: а - для бетонных каналов; б - для каналов с металлическими и полимерными стенками: 1-парафин: 2-резиновая пробка: 3-пластилин; 4-штифты, по которым измеряется длина образца; 5-стеклянная трубка

Рис. 4. Зависимость текучести и оседания инъекционного раствора от водо-цементного отношения: 1-минимально допустимое В/Ц; 2-текучесть раствора после приготовления; 3-минимально допустимая текучесть; 4-текучесть раствора после 60 мин хранения: 5-максимально допустимое В/Ц; 6-максимально допустимое оседание; 7- оседание после приготовления; 8- оседание после 60 мин хранения; «З»-зона допустимых В/Ц

7. Подбор состава инъекционного раствора сводится к определению свойств растворов, имеющих различное водо-цементное отношение, и выбору состава, наилучшим образом отвечающего предъявляемым к нему требованиям. Сначала определяют текучесть и оседание раствора. Текучесть раствора проверяют дважды: сразу после приготовления и после 60 мин хранения при постоянном перемешивании. Для каждого вида цемента испытывают 4-5 составов с водо-цементными отношениями, отличающимися на 0,02; 0,04 в ту или другую сторону от предварительно выбранного состава. Для сравнения свойств и выбора состава инъекционного раствора строят график зависимости текучести и оседания раствора от водо-цементного отношения (рис. 4). При выборе рабочего состава учитывают диаметр и длину канала. Короткие каналы большого диаметра инъектируют более густыми растворами. Для длинных каналов небольшого диаметра берут более подвижные растворы с текучестью 40-50 сек.

После подбора состава по текучести и оседанию проверяют его прочность и морозостойкость.

Приложение 15 ОБОГРЕВ ИНЪЕКЦИОННОГО РАСТВОРА ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ, ПРОПУСКАЕМЫМ ПО АРМАТУРНЫМ ПУЧКАМ 1. В конструкциях, имеющих каналы с бетонными стенками, когда отдельные пучки напряженной арматуры и их анкеры изолированы друг от друга, возможно последовательное или комбинированное (последовательно параллельное) соединение пучков в электрическую цепь.

Рис. 1. Соединение пучков в электрическую цепь: а - стальными перемычками; б - медными или алюминиевыми перемычками; 1-перемычка из арматурной стали; 2- сварка; 3-медная или алюминиевая перемычка; 4- стальная шпилька; 5-обойма; 5-конус анкера: 7-проволоки пучка; 8- подводящая шина

Отсутствие контакта между пучками проверяют после их натяжения. Для этого один конец электрической цепи с подключенной последовательно контрольной лампочкой соединяют с пучком, а другой конец цепи поочередно подсоединяют ко всем остальным пучкам.

При наличии контакта между пучками их необходимо соединять параллельно, чтобы предотвратить обрыв перегретых проволок пучков в местах замыкания их стержнями арматурного каркаса.

2. Пучки соединяют между собой короткими стальными стержнями, приваренными по возможности до установки пучков к анкерным обоймам в местах, указанных проектом, или стальными шпильками, ввернутыми в отверстия конусов и связанными между собой медными или алюминиевыми шинами. С источником тока пучки соединяют стальными, алюминиевыми или медными шинами (проводами). Шины с балкой и между собой соединяют болтами (рис. 1).

3. Во избежание больших потерь напряжения и перегрева концевых участков пучков подводящие шины и соединительные элементы должны быть возможно более короткими и иметь достаточное сечение. Плотность тока в подводящих шинах не должна превышать следующих величин, а/см²:

Стальные шины 100

Алюминиевые шипы 200-400

Медные шины 250-500

При токе 400-500 а принимается верхний предел, а при токе 3000-4000 а - нижний предел плотности.

При промежуточных значениях силы тока допустимую плотность тока определяют по интерполяции.

В коротких соединительных элементах (шпильки, перемычки и т.д.) плотность тока может в два раза превышать приведенные величины.

Сечения сварных швов, прикрепляющих соединительные элементы к анкерам, должны иметь площадь не меньше поперечного сечения прикрепляемых элементов.

4. Шины соединяют внахлестку и стягивают в зависимости от размеров двумя-четырьмя болтами.

Площадь контактной поверхности должна превышать площадь сечения стыкуемых шин не менее чем в 8 раз.

Сечение стяжных болтов выбирают таким, чтобы обеспечить в соединении контактных поверхностей следующее давление:

Давление, кгс/см²

Материалы шин

Обработка контактной поверхности

200

Алюминий

Зачистка напильником или стальными щетками с покрытием вазелином

50

Медь

Лужение оловом

100

Мель, латунь, бронза

Зачистка напильником

100

Сталь

Лужение оловом

300

Сталь

Зачистка до блеска, покрытие вазелином

5. При трехфазном токе рекомендуется при параллельном соединении пучков прогревать сразу три балки, а при последовательном соединении пучков - разбить их на три одинаковые группы и включить в разные фазы.

При нечетном числе последовательно соединяемых пучков и необходимости иметь выводы с одной стороны балки разрешается не включать в цепь один пучок, окруженный на всем протяжении балки другими пучками.