Страница 2: ВСН 336-74. Инструкция по бетонированию конструкций тяжелых морских причалов, возводимых в условиях низкотемпературной среды (46614)

,

где н - коэффициент теплопроводности изоляции, ккал/ мчград; н - коэффициент теплообмена на открытой поверхности, ккал/ мч×град; и - толщина изоляции, м

Эти условия обеспечиваются при толщине теплоизоляции 150 мм из минерального войлока или 20 мм из пористой резины.

4.6. Изоляция на оболочке сваи должна монтироваться в виде бандажей, длина которых равна периметру сваи, а высота составлять 0,5-1,0 м. Поскольку монтаж изоляции на оболочке ведется водолазами, необходимо, чтобы затяжные устройства; бандажей имели простую и надежную конструкцию (ремни с пряжкой, накидные защелки).

4.7. Нижней границей изоляции оболочки является поверхность пород, верхняя граница располагается на 0,5 м выше проектной отметки бетонирования сваи.

4.8. При монтаже бандажей изоляции должны обеспечиваться плотное прилегание их по всему периметру к оболочке и плотная стыковка между собой.

Для облегчения монтажа бандажи из пористой резины должны иметь инвентарные пригрузы, снижающие ее плавучесть.

4.9. Монтаж изоляции необходимо выполнять после установки оболочки в проектное положение, перед началом бетонирования. Демонтаж изоляции производится через 3-5 суток после окончания бетонирования, в зависимости от принятого метода выдерживания бетона.

4.10. Бандажи из пористой резины предназначены для многократного использования, включая периоды года с отрицательной температурой наружного воздуха.

Бандажи из намокающей изоляции предназначены для двух-, трехкратного использования (при условии перемещения их с оболочки на оболочку в подводном положении).

Поскольку стоимость намокающей и ненамокающей изоляции примерно одинакова, в качестве оптимальной рекомендуется к применению изоляция из пористой резины.

Метод регулируемого термоса

4.11. Метод регулируемого термоса заключается в создании термоактивности защитного слоя бетона сваи (с нанесенной на ее оболочку тепловой изоляцией) за счет его электропрогрева. При этом основной массив бетона выдерживается по методу термоса. Метод регулируемого термоса позволяет обеспечить наиболее благоприятное предварительное термонапряженное состояние конструкции в заделке и сократить время набора бетоном прочности (50% от марки) до трех суток.

4.12. Активный прогрев бетона осуществляется только в объеме защитного слоя. Электродами при этом служат армокаркас (фаза) и оболочка (земля).

4.13. Прогрев бетона производится электрическим током пониженного напряжения (30-50 В) с использованием в схеме электроснабжения сварочных трансформаторов.

4.14. Корректировку параметров электропрогрева бетона следует осуществлять по показаниям контрольных термопар и показывающих приборов амперметров и вольтметров).

4.15. Перед началом работ по данным табл. 1 приложения 1 и рис. 1 следует подобрать число сварочных трансформаторов, схему их соединения по высокой стороне и схему монтажа оборудования для электропрогрева. Эта таблица составлена на основании экспериментальных исследований и. аналитических расчетов для сваи диаметром 1,6 м.

Рис. 1. Схема соединения трансформаторов: 1 - сварочный трансформатор; 2 - амперметр переменного тока (0-600 А); 3 - трансформатор тока (600/5А); 4 - силовой кабель. типа КРПТ сечением 4×50 мм2; 5 - силовой кабель типа КРПТ сечением 2×50 мм2; 6 - вольтметр переменного тока (0-150 В); 7 - направляющая; 8 - блок. управления; 9 - амперметр переменного тока (0-250 А); 10 - вольтметр переменного тока (0-500 В)

4.16. В качестве понизительных трансформаторов рекомендуется использовать сварочные трансформаторы типа ТС-500. Соединенные по принятой схеме трансформаторы необходимо отрегулировать на холостом ходу для получения на низкой стороне каждого трансформатора однозначного максимального напряжения.

4.17. Питание системы осуществляется от блока управления, имеющего кнопку управления и плавкие вставки.

4.18. Трансформаторы целесообразно установить вблизи бетонируемой сваи на палубе кондуктора, что обеспечивает минимальную протяженность кабельных линий.

4.19. Подключение трансформаторов и их объединение в группы осуществляется кабелем типа КРПТ сечением 2×50 мм2.

Для подсоединения армокаркаса и оболочки сваи к трансформаторам используется кабель типа КРПТ сечением 4×50 мм2.

4.20. Сечение кабелей подбирается по таблице допустимых нагрузок (см. приложение 3). Для подключения кабелей используются медные стандартные наконечники.

4.21. По низкой стороне во всех случаях трансформаторы соединяются параллельно, что позволяет иметь в цепи: прогрева требуемые величины тока.

4.22. При подключении трансформаторов к сети и оболочке необходимо строго следить за соединением одноименных клемм.

4.23. Для достижения соосности армокаркаса и оболочки, а также с целью обеспечения электрической изоляции их друг от друга следует установить на армокаркасе текстолитовые направляющие толщиной 30 мм (см. рис. 1).

4.24. При монтаже направляющих на армокаркасе необходимо учесть, что максимальный зазор между направляющей и оболочкой не должен превышать 15 мм с каждой стороны.

Армокаркас не должен иметь металлических деталей, выступающих в защитный слой бетона.

4.25. На армокаркас и оболочку равномерно по периметру сваи необходимо приварить по три клеммы для подключения их к трансформаторам.

4.26. Нижняя часть армокаркаса, расположенная в морене и скале, перед его установкой должна быть покрыта электроизолирующим водостойким лаком.

Конструкции в зоне переменного уровня воды

(оголовки свай и ростверки)

4.27. Выдерживание бетона в конструкции частично затапливаемых ростверков и в оголовках сваи (часть сваи выше отметки окончания подводного бетонирования) необходимо производить по методу термоса.

4.28. Тепловой защитой бетона ростверка является его постоянная опалубка, состоящая из двух слоев досок толщиной по 40 мм и полиизобутиленовой прокладки между ними. Открытая поверхность бетона ростверка должна изолироваться слоем пергамина или толя и слоем опилок толщиной до 150 мм (или шлаковаты толщиной до 100 мм).

4.29. В период максимальных приливов необходимо принимать меры против затапливания верхней поверхности забетонированного ростверка водой в течение всего периода выдерживания бетона.

4.30. Перед началом бетонирования на наружную поверхность оболочек свай в зоне укладки бетона должна быть нанесена тепловая изоляция в виде бандажей из пористой резины ( = 0,07 ккал/м??ч×град,  = 400 кг/м3) толщиной 40 мм.

Использование изоляции из шлаковаты в зоне переменного уровня воды недопустимо.

Верхние стыки пролетных строений и стенки каналов промышленных проводок

4.31. Для предотвращения раннего замораживания бетона, а также получения заданной прочности бетона в элементах пролетного строения необходимо до начала бетонирования прогревать стыки с помощью греющей опалубки.

Верхние стыки следует бетонировать предварительно электроразогретыми бетонными смесями с последующим обогревом уложенного бетона греющей опалубкой.

4.32. Выдерживание бетона в стенках каналов промпроводок должно осуществляться с помощью двустороннего обогрева в греющей опалубке.

4.33. Греющая опалубка устанавливается таким образом, чтобы она перекрывала прилегающие элементы сборного железобетона не менее чем на 400-500 мм. В целях облегчения монтажа и демонтажа опалубку целеособразно объединять в блоки по 5-6 щитов, жестко скрепленных между собой.

Для плотного соединения щитов опалубки друг с другом целесообразно использовать эксцентриковые зажимы (рис. 2).

Рис. 2. Щит электроопалубки: 1 - стандартный лист опалубки; 2 - эксцентриковый зажим; 3 - электровилка; 4 - лист асбошифера; 5 - лист фанеры; 6 - проволочный нагреватель; 7 - минеральная вата; 8 - лист асбеста

4.34. Термовкладыш щита греющей опалубки представляет собой плоский нагреватель из стальной или нихромовой проволоки диаметром 0,3-2,0 мм, намотанной на лист асбошифера. Нагреватель с обеих сторон изолируется листами асбеста. На внешней стороне нагревателя предусмотрена тепловая изоляция из минеральной ваты толщиной 30-40 мм, которая прижата к асбесту листом фанеры или аргалита.

Концы нагревателя выводятся наружу и закрепляются специальным клеммником.

4.35. Щиты опалубки, предназначенные для обогрева стыков и работающие в горизонтальном положении, должны быть конструктивно защищены от попадания в них воды.

4.36. Проволоку нагревателя следует располагать на одной стороне асбошифера, что уменьшает потери тепла через внешнюю поверхность щита опалубки.

4.37. При одностороннем электрообогреве все щиты, укладываемые на один стык, подключаются к одному трансформатору. На рис. 3 приведена принципиальная схема одновременного подключения трех обогреваемых стыков (продольное сечение их).

Рис. 3. Принципиальная схема подключения щитов опалубки: 1 - сеть; 2 - рубильник; 3 - предохранители; 4 - счетчик; 5 - щит автоматики; 6 - трансформатор; 7 - провода низкого напряжения; 8 - распределительные провода; 9 - провода, подающие ток к нагревателям опалубки; 10 - щиты с нагревателями; 11 - прогреваемый бетон

При двустороннем обогреве все щиты опалубки для одной стенки подключаются к одному трансформатору. В обоих случаях обогрев обслуживается индивидуальной автоматической системой.

4.38. Установочная мощность нагревателя на 1 м2 обогреваемой поверхности при одно- и двустороннем обогреве приведена в табл. 2.

4.39. Длина проволоки нагревателя термовкладыша определяется по формуле

 м,

где U - напряжение электрообогрева, В; S - сечение проволоки, мм2; ρ - удельное сопротивление проволоки Ом×мм2/м (для стали ρ = 0,22, для нихрома ρ = 1,65); P - мощность нагревателя, Вт.

Расчет следует производить по максимальному напряжению тока обогрева.

4.40. Установочную мощность понизительных трансформаторов, потребность в электроэнергии и средствах автоматизации, а также сечение проводов и кабелей следует определять исходя из количества одновременно включаемых щитов опалубки и мощности каждого из них.

Технические характеристики понизительных трансформаторов, применяемых при электрообогреве бетона, приведены в приложении 2.

4.41. Питание трансформаторов следует осуществлять от трехфазной сети напряжением 380 В с общим рубильником кабелем типа КРПТ.

Для учета расхода электроэнергии целесообразно установить электросчетчик, защищенный плавкими предохранителями.

4.42. Для определения сечения кабеля и проводов следует пользоваться приложением 3.

4.43. Контакторы системы автоматики следует установить в сети 380/220 В. В сети низкого напряжения допускается установка контакторов только в случае обслуживания одним трансформатором нескольких участков электрообогрева.

4.44. Для подключения распределительных проводов к трансформаторам рекомендуется использовать кабель типа КРПТ. Длина его рассчитывается из условий обогрева всех стыков и стенок одной секции без перестановки трансформаторов.

4.45. В качестве распределительного используется провод типа АПР-500, который закрепляется на блоке щитов опалубки и перемещается вместе с ним.

Таблица 2

4.46. Подключение нагревателей к распределительным проводам следует осуществлять проводом типа ПРГ-500

4.47. Схема включения понизительных трансформаторов должна обеспечивать возможность получения двух ступеней вторичного напряжения (например, 51 и 88 или 52 и 91,5 В). Переключение ступеней вторичного напряжения необходимо осуществлять реверсивным рубильником.

Нижние стыки пролетных строений

4.48. Полости нижних стыков, включая расположенную в них арматуру и прилегающие элементы сборного железобетона, должны быть предварительно отогреты с помощью пара или горячего воздуха. Бетонирование нижних стыков следует производить предварительно разогретыми бетонными смесями.

При выдерживании бетона нижних стыков должен быть применен обогрев поверхности уложенного бетона и примыкающих элементов сборного железобетона паром или горячим воздухом. Расход и параметры пара необходимо выбирать опытным путем исходя из условия создания в полости стыка паровоздушной среды с температурой 60-70°С. (Ориентировочный расход пара на прогрев 6-8 стыков составит около 1 т/ч).

4.49. Перед началом прогрева стык и прилегающие к нему элементы сборного железобетона следует накрыть брезентовыми коробами (рис. 4). Размеры короба должны рассчитываться исходя из условия обеспечения обогрева в дальнейшем в его объеме верхней поверхности забетонированного стыка (рис. 5).