Усиление арочных каменных и бетонных пролетных строений

!

летного строения 7 для передачи давления от постоянных и временных (поездных) нагрузок преимущественно в пределах стенок 9, что позво­ляет разгрузить консоли 10 от давления балласта 1 и повысить их гру­зоподъемность. Эффективность усиления может быть повышена путем жесткого прикрепления разгружающего пакета 2 к пролетному строе­нию в продольном и поперечном направлениях и включения их в совмест­ную работу.

В некоторых случаях усиление дефектных элементов пролетного строения может быть выполнено подведением под них различных под­держивающих конструкций.

В НИИ мостов разработана конструкция усиления пролетных строе­ний с откидными консолями, грузоподъемность которых из-за разру­шения шарнирных узлов сопряжения откидной и монолитной частей конски резко снижается. Под откидной и монолитной частями консо­ли перпендикулярно к оси пролетного строения располагают металли­ческие балки, которые с помощью болтов, пропущенных через сквоз­ные отверстия в бетоне, соединяют с консолью (рис. 10.7). Такие под­держивающие конструкции позволяют восстановить эксплуатационные качества пролетных строений и повысить срок их службы. Преимущест­вом этого способа усиления наружной консоли по сравнению с ранее описанным (см. рис. 10.6) является возможность проводить работы без перерыва движения поездов.

На практике потребность в усилении каменных и бетонных мостов чаще всего возникает из-за необходимости повышения грузоподъемно­сти сводов арочных пролетных строений. Обычно применяют способы усиления, связанные с разгрузкой свода от веса надсводных строений или возведением дополнительных сводов над существующим сводом, под ним или рядом с ним.

Усиление свода, связанное с полным или частичным удалением надсводного строения (кладки) и заменой его железобетонной плитой минимальной высоты. Этот способ усиления целесообразно использо­вать в мостах с малыми пролетами (рис. 108, а). Плита может опирать­ся на устои моста или на опоры, устроенные вблизи пят усиливаемого свода, обеспечивая таким образом либо полную, либо частичную раз­грузку свода. Из архитектурных соображений щековые стенки сводов обычно сохраняют.

Для сводов сравнительно больших пролетов (10 м и более) исполь­зование указанного способа усиления становится неэффективным, так как для его реализации потребуются значительные затраты, связан­ные с необходимостью увеличения строительной высоты конструкции перекрытий и, следовательно, существенной подъемки пути на мосту

Рис. 10.8. Схемы усиления сводов каменных и бетонных мостов: а - частичной или полной разгрузкой сводов; б - расположением дополнитель­ного свода сверху существующего; в - то же снизу существующего; 1 - железо­бетонная плита; 2 - существующий свод; 3 - облегченное надсводное строение; 4 - свод усиления; 5 - уширение опоры

и сравнительно больших объемов работ по надстройке опоры. Следует также иметь в виду, что существенная разгрузка сводов за счет удаления надсводного строения может неблагоприятно сказаться на их напряжен­ном состоянии — снизить сжимающие напряжения и увеличить растяги­вающие от временной нагрузки. Поэтому для сводов больших пролетов целесообразнее вести усиление путем устройства дополнительных сводов.

Устройство дополнительных сводов. Дополнительный свод соору­жается в виде бетонной или железобетонной оболочки, устраиваемой сверху или снизу существующего свода.

Оболочка сверху существующего свода устраивается с применением разгружающих пакетов (рис. 10.8, б). При этом уровень рельсового пу­ти, уложенного на пакетах, делается несколько выше свода, чтобы иметь достаточную высоту для производства работ. Под прикрытием разгру­жающих пакетов производят установку арматуры и бетонирование обо­лочки усиления, а также устройство гидроизоляции. Несмотря на то что при бетонировании нового свода практически не требуется опалубки, а его включение в совместную работу со старым сводом оказывается наиболее полным, этот способ усиления используется в очень редких слу­чаях, так как проводимые строительные работы затрудняют движение поездов. К тому же для такой укладки нового свода требуется достаточ­ная высота надсводной части.

Без перерыва движения поездов может производиться усиление ниж­ним сводом, опираемым на устои или новые стенки, сооружаемые на обрезах фундамента (рис. 10.8, в). Работы выполняются без разборки надсводной части старого моста, но усложняются необходимостью бето­нирования на кружалах нового свода. Трудность представляет соедине­ние нового бетона со старым сводом, совместность работы которых обес­печивается постановкой анкеров, штраблением и т. п. По окончании бе­тонирования нового свода на 3 сут ограничивают скорости движения по­ездов. Контроль качества бетонирования производится инъектированием кладки цементно-песчаным раствором.

При невозможности опирания нового свода на обрезы фундаментов опор устраивается замкнутая внутренняя оболочка усиления, в которой, кроме свода и стен, имеется и железобетонный лоток или нижний (об­ратный) свод.

Усиление сводов боковыми арками. Когда устройство новых сво­дов невозможно (ограничен подмостовой габарит, малая строительная высота и т. д.), а также при необходимости совместить уширение старо­го свода с его усилением, применяется усиление существующих сводов боковыми арками после разборки старых щековых стенок (рис. 10.9). Включение арок в совместную работу с усиливаемыми сводами обеспе­чивается посредством постановки анкеров, штраблением и др. Возве­дение боковых арок усиления нередко вызывает необходимость в уши-рении опор. В этом случае чаще всего на всю высоту опор сооружают железобетонные оболочки ("рубашки").

13 Зак. 1188

Рис. 10.9. Схема усиления свода железо­бетонными арками, расположенными рядом с существующим сводом: 1 - существующий свод; 2 — новая арка; 3 — гидроизоляция

Усиление сводов нагнетанием в кладку цементного раствора. В не­которых случаях усиление старого свода достигается путем нагнетания цементного раствора в кладку свода и в надсводную его часть, что вос­станавливает их целостность и, таким образом, частично обеспечивает разгрузку свода. Цементацию кладки целесообразно производить и совместно с другими способами усиления пролетных строений камен­ных и бетонных мостов.

/ - анкеры с заершенными концами; 2 — кли­новые анкеры; 3 - скважины для нагнетания цементно-песчаного раствора; 4 — новый свод; 5 — существующий свод; 6 - опорная плита к анкеру; 7 — шайбы; 8 — гайка; 9 — место соединения стержня с крюком к анкеру; 10 — граница разборки существующего бор­тика; 11 — гидроизоляция; 12 - клин

Набрызгбетонирование сводов. В последние годы для усиления сводов находит все большее применение безопалубочный метод бетони­рования набрызгом бетона. Способ набрызга позволяет существенно упростить производство работ, снизить их трудоемкость и повысить ка­чество бетона нового свода. Укладку бетона в новые своды выполняют набрызгом с применением ускорителей твердения или без них с соблю­дением технологических правил, утвержденных Главным управлением

Рис. 10.10. Схема усиления свода и проемов набрызгбетонированием (а)

и фрагмент усиления свода и наружной поверхности (б)

пути МПС. Благодаря высокой адгезии набрызгбетона обеспечивается надежная связь нового свода с поверхностью кладки старого свода (рис. 10.10). Включают новые железобетонные своды в совместную работу напрягаемыми металлическими анкерами, закрепленными в кладке старых сводов и обжимающие их.

Для установки напрягаемых анкеров в кладке свода пробуривают скважины, в которые вставляют анкеры с "расщепленными" концами

(

и зажатыми в них клиновидными пластинами. Осторожными ударами по наружному концу анкеров последние осаживают до упора.Клин раздви­гает "расщепленные" концы анкеров и обеспечивает их закрепление в скважинах. На наружные концы анкеров надевают опорные плиты, ста­вят шайбы и гайки. В каждой опорной плите имеются два отверстия: одно для анкера, другое для нагнетания в скважину цементного раство­ра. Натяжение анкеров производят гаечным ключом вручную. Завер­шив натяжение анкеров до требуемого значения, производят заполнение скважин цементным раствором. После закрепления анкеров устанавли­вают металлические сетки свода и оболочки и производят набрызгбето­нирование.

10.3. Усиление опор

Необходимость в усилении опор в основном возникает в связи с неудовлетворительным физическим состоянием их кладки, когда ме­рами капитального ремонта невозможно восстановить прочность опоры до требуемых значений, а также при недостаточной грузоподъемности конструктивных элементов (тела и фундамента опоры), ограничиваю­щей пропуск более тяжелых поездных нагрузок. На практике усиление опор обычно сочетают с их ремонтом.

Деформации эксплуатируемых опор (осадки, сдвиги, наклоны) обычно вызываются недопустимо большим давлением под подошвой фундамента. В этих случаях необходимо проведение сложных и трудо­емких работ, обеспечивающих усиление фундаментов.

Усиление фундаментов опор. Фундаменты опор мелкого заложения, расположенные на устойчивых грунтах, могут быть усилены путем их yiUHfraira (рис. 10.11). Предварительно (при необходимости) место ра­боты ограждают водонепроницаемой перемычкой — деревянными или металлическими шпунтовыми стенками, железобетонными или метал­лическими оболочками. После откачки воды и удаления грунта бетони­руют мощные железобетонные консоли, надежно связывая их с телом старого фундамента штрабами и анкерами. Чтобы при разработке котло­вана и удалении грунта не повредить основание под подошвой усили­ваемого фундамента, подошву пристраиваемой части располагают выше на 1-1,5 м. На дно котлована под консолями укладывают опорную же­лезобетонную плиту. Если в процессе разработки котлована в него по-

13*

Рис. 10.11. Схема усиления фундамен­та опоры путем уширения:

1 — мощные железобетонные консоли;

2 — забетонированный просвет; 3 — опорная железобетонная плита; 4 — гидравлические домкраты

ступает большое количество воды, то опорную плиту бетонируют до устройства консолей, Между железобетонной опорной плитой и консо­лями устанавливают гидравлические домкраты. Вводя в действие эти домкраты, можно по подошве вновь сооружаемых частей фундамента создать такие же напряжения, какие существуют и под старым фунда­ментом. В таком состоянии бетонируется просвет, в котором стоят домкраты. При бетонировании оставляют ниши, через которые извле­кают домкраты после того, как бетон затвердеет. Применяя этот спо­соб производства работ, можно добиться того, что вся площадь основа­ния уширенного фундамента будет работать равномерно.

В некоторых случаях оказывается целесообразным усиление фун­даментов производить не за счет уширения их подошвы, а за счет увели­чения глубины закладки фундамента.

Усиление фундамента опоры хорошо может быть выполнено в соче­тании с железобетонной рубашкой, соединенной с кладкой опоры. В этом случае вокруг существующего фундамента в грунт погружается необходимое для восприятия всех нагрузок число свай, по головам ко­торых сооружается объемлющий новый железобетонный ростверк, на который и опирается оболочка тела опоры (рис. 10.12). В качестве но­вых свай, как правило, используют буровые и набивные сваи, так как вибропогружение или забивка обычных свай оказывают динамическое воздействие на существующую опору, способное ухудшить ее состоя­ние. Разделка голов свай, установка опалубки и бетонирование роствер­ка могут выполняться под защитой шпунтового ограждения или внутри плавучего "кессона" — ящика с дном, из которого после герметизации щелей может быть откачена вода (хотя бы частично) для производства работ.

Сваями может быть также увеличена несущая способность фунда­ментов на опускных колодцах и кессонах. У существующего фундамента по бокам погружаются буровые сваи. В дальнейшем усилия от сущест­вующей опоры передают на сваи через железобетонные балки, заделан­ные в тело усиливаемой опоры.

С целью разгрузки фундамента и уменьшения напряжений под его подошвой иногда часть тела массивной опоры выше УВВ заменяют бо­лее легкой столбчатой, рамной или пустотелой конструкцией.

Нередко возникает необходимость в усилении фундаментов устоев, которые подвержены горизонтальному давлению грунта. Вследствие плохого отвода воды из насыпи за устоями и увеличения давления на них от переувлажненного грунта, а также подвижки на косогорах при косом напластовании грунта к руслу реки наблюдаются смещения и наклоны устоев в пролет.

Выбор способа усиления фундаментов устоев определяется харак­тером и причиной деформаций оснований. Так, в однопролетных мос­тах малых пролетов при взаимном сдвиге устоев целесообразно устрой­ство массивной распорной плиты (рис. 10.13, а) или обратного свода. При большой высоте насыпи передние стенки устоев могут быть усиле­ны устройством мощных контрфорсов (рис. 10.13, б). Для уменьшения горизонтального давления грунт за устоем можно заменить сухой ка­менной кладкой из постелистового бутового камня, кирпича и др. (рис; 10.13, в). В сложных случаях (слабые грунты в основании, ополз­невые явления и др.) для устранения сдвига и сползания устоев в пролет прибегают к более радикальным способам усиления — превращают устои в промежуточные опоры с устройством за ними одного или двух допол-

Рис. 10.12. Схема усиления фундамента увеличением числа свай: 1 — железобетонная оболочка; 2 — но­вый железобетонный ростверк; 3 — металлический шпунт; 4 — набивные сваи; 5 — деревянный шпунт

[

нительных пролетов, перекрывающих неустойчивые участки берега (рис. 10.14). Удлинение моста с точки зрения стабилизации деформаций устоев способствует предотвращению как плоского, так И глубокого сдвига, а также одновременно приводит к выравниванию давления под подошвой фундамента устоя.

1 - связи между стенками оболочки; 2 - старая кладка опоры; 3 - несущая железобетонная оболочка; 4 — анкер

Рис. 10.13. Схемы усиления фундаментов устоев:

а - устройством распорной плиты; б — устройством контрфорса; в - устройст­вом сухой кладки за устоем; 1 — распорная плита; 2 — существующая кладка; 3 - контрфорс; 4 - сухая кладка; 5 - разгрузочный пакет

Рис. 10.14. Схема усиления устоя устройством дополнительных пролетов: 1 — дополнительное пролетное строение; 2 — существующий устой; 3 — дополнительная опора

Рис. 10.15, Схема усиления опоры железобетонной оболочкой

Защиту новых и старых фундаментов опор от действия агрессивных вод производят битумной обмазкой, но там, где нанесение ее невозмож-нГприменяют ограждения деревянным брусчатым ™^™™«^ башкой" из мятой глины, бетона, устраиваемой в бездонном ящике вокруг опоры. Для защиты свай-оболочек применяют двухслойное по-крытие на основе эпоксидных смол.

При слабом основании иногда бывает проще и целесообразнее уси­лить грунт под фундаментом. Для этой цели используют различные спо­собы еГхими^ского или электрохимического упрочнения. Повышение несущей способности грунтов в основаниях может быть также вьшолне-но путем цементации, глинизации или битуминизации. Выбор способов упрочнения зависит от вида и физического состояния грунтов.

Усиление кладки тела опоры. Тело массивных опор обычно усили­вают железобетонными оболочками ("рубашками"), включенными в работу существующей кладки и разгружающими ее от внешних нагру­зок Связь железобетонной оболочки с кладкой опоры обеспечивают постановкой анкеров (штырей) и штраблением ее поверхности. Для активного включения оболочки в совместную работу оголовок опоры перестраивают, заменяя старую опорную площадку на новый мощный железобетонный подферменник, опертый на верх оболочки. Низ оболоч­ки опирают на обрезы фундамента. Таким образом, путем передачи по­стоянных и временных нагрузок с пролетных строении на оболочку до­стигается максимальное усиление кладки опоры (рис 1U. 15 J.

По условию трещиностойкости толщину усиливающих *™«°^б«°«-ных оболочек на массивных опорах принимают равной °>^^ ^П°^Л" ной толщины опоры, но не менее 16 см. Арматуру ™к°и оболоч<и вы полняют в виде двух сеток из стержней диаметром 12-25 мм с ячеи

^К°^Й Устройство железобетонных каркасов является одним из целесооб-разнь^ способов _усиления массивных опор, предупреждающих развитие

имеющихся в опоре дефектов и обеспечивающих ее дальнейшую нор­мальную эксплуатацию.

На промежуточных опорах каркасы выполняют обычно в виде одного или нескольких горизонтальных поясов высотой 1—1,5 ми тол­щиной 25—40 см. Количество поясов зависит от состояния опоры. Го­ризонтальные трещины перекрывают одним поясом, а вертикальные и наклонные трещины - двумя-тремя и более по высоте опоры (рис. 10.16). При устройстве поясов по всей высоте опоры верхний пояс устраивают на уровне низа карнизного камня, а нижний пояс - выше УМВ (по условиям производства работ). Расстояние между осями поясов по высоте опоры принимают не менее толщины опоры по фасаду. Армируют пояса, как и оболочки, сетками из стержневой арматуры диаметром до 25 мм, которые крепят к кладке опоры с помощью стальных анкеров диаметром 18—25 мм, заделываемых на глубину 50—75 см (25—30 диа­метров).

В районах с умеренным климатом для изготовления железобетон­ных оболочек и поясов применяют монолитный бетон класса не ни­же В22.5, а при расположении опоры в зоне переменных горизонтов воды и льда и в районах с суровыми климатическими условиями — не ниже В35 и F 300 (по морозостойкости).

Устои, в кладке которых образовались глубокие трещины, нару­шающие монолитность конструкций и существенно снижающие их гру­зоподъемность, нередко усиливают путем усттюйгугня жрпипйотм»..

Рис. 10.16. Схема усиления промежуточной опоры железобетонными поясами

Рис. 10.17. Схема усиления устоя устройством железобетонного каркаса: U - железобетонный каркас; 2 - железобетонная оболочка толщиной 15 см; >3 — стяжка каркаса

каркасов (рис. 10.17). Каркасы образуют из отдельных горизонтальных и наклонных элементов - ригелей, охватывающих устой по контуру. При наличии в устоях местных повреждений (выпучиваний, отслоений облицовки и общего расстройства кладки) целесообразно включение в схему каркасов дополнительных элементов, размещающихся в наибо­лее разрушенных местах. В качестве дополнительных элементов часто применяют вертикальные ребра, которые могут в случае общего рас­стройства кладки размещаться равномерно по периметру устоя,образуя вместе с основными элементами общую каркасную систему по поверх­ности конструкции. При необходимости каркасы дополняют защитными железобетонными оболочками. Применение наклонных ригелей на устоях позволяет в ряде случаев избежать устройства глубоких прорезей в насыпи для установки задних ригелей. Устройство ригелей поверху торцов обратных стенок в прорезях производят под прикрытием под­весных разгрузочных пакетов. Снятие и установку пакетов выполняют в "окно" с соблюдением всех требований безопасного ведения работ.

Пояса железобетонного каркаса по конструктивным соображениям делают высотой и толщиной соответственно 0,10 и 0,06 высоты устоя из бетона класса не ниже В20. Армируют пояса арматурой диаметром 18— 20 ji£a класса A-I, хомутами диаметром 6-8 мм класса A-I с шагом 200—250 мм. Совместную работу каркаса с основным массивом обес­печивают обычным способом — прикреплением арматурной сетки к металлическим штырям, заделанным в кладку устоя.

Небольшое усиление (на 8—12 %) массивной опоры выполняют спо­собом набрызгбетона (см. п. 10.2). В качестве арматуры используют стальную сетку из проволоки диаметром не менее 6 мм, которую закреп­ляют в кладке при помощи металлических анкеров. По сетке наносят набрызгбетон в несколько слоев до получения покрытия требуемой тол­щины и прочности. Для более существенного усиления массивных опор (в связи с большими объемами работ) набрызгбетон не применяют.

1 - оболочка; 2 - опора; 3 -скважины

шоры'⁰'¹⁸' ^{РвСП0Л0ЖеНие скв}ажин в кладке промежуточной

Предпочтение отдают монолитному бетону, укладываемому в опалубку с последующим вибрированием.

Работы по устройству железобетонных несущих каркасов (оболочек и поясов) нередко совмещают с цементацией (инъектированием) клад­ки опоры. Нагнетая под давлением в тело опоры цементный раствор, заполняют трещины и пустоты в кладке и восстанавливают ее монолит­ность (увеличивают плотность, водонепроницаемость и отчасти проч­ность на сжатие). Для подачи цементного раствора внутрь массива в кладке с помощью перфораторов бурят скважины диаметром 36—75 мм, располагая их в шахматном порядке, а при наличии облицовки — в швах между камнями облицовки (рис. 10.18). Чтобы не бурить скважины в железобетонных оболочках и поясах, в них оставляют отверстия. Сква­жины на боковых поверхностях бурят наклонно к горизонту под углом 10—15°, а с подферменных площадок -вертикально и не ближе 0,5—0,6 м от края кладки во избежание выколов ее при нагнетании цементного раствора под давлением. Расстояния между скважинами назначают в за­висимости от состава цементного раствора: 0,8-1,2 м - при нагнетании раствора без добавок и 1,2—2 м — при нагнетании раствора с пластифи­цирующими добавками. При одностороннем бурении глубина скважин не должна быть больше /4 толщины опоры во избежание вытекания раствора с другой стороны и ³/8 при бурении с двух сторон.

После окончания бурения скважин и установки инъекторов (рис. 10.19) все скважины промывают водой, подавая ее сверху вниз под давлением 0,2 МПа, а затем продувают сжатым воздухом под давле­нием 0,2 МПа и закрывают до начала цементации деревянными пробка­ми, обернутыми паклей. Также до начала работ имеющиеся трещины и •пустые швы, через которые возможна фильтрация инъектируемого рас­твора, тщательно заделывают паклей или затирают цементным раствором.

Инъектирование цементного раствора производят в одну или одно­временно в несколько скважин. Скважины, расположенные на боковых поверхностях кладки, инъектируют последовательно снизу вверх, начи­ная с самых нижних рядов, а вертикальные - от центра опоры к краям. Нагнетание производят до вытекания раствора из законопаченных выше­расположенных скважин. Для нагнетания раствора применяют специаль­ные установки, нагнетатели пневматического действия, работающие от компрессоров, и ручные насосы.

В начале инъектирования нагнетается цементное тесто состава 1:10 при давлении 0,1 МПа, а в конце — раствор с водоцементным отношени­ем 1:1 при давлении 1 МПа с добавлением пластификаторов в виде 0,25 % сульфитно-спиртовой барды или до 1 % мылонафта от массы цемента. Через 5 сут производят контрольное нагнетание в дополнительно пробу­ренные контрольные скважины. Цементация кладки считается закон­ченной, если при максимальном давлении раствор в скважины не про­ходит.

При цементации кладки после устройства несущих Железобетонных оболочек и поясов опор нагнетание раствора рекомендуют начинать при достижении бетоном прочности не ниже 25 % проектной.

10.4. Механизация работ при усилении мостов

Для механизации ремонтно-строительных работ на мостах приме­няют большое количество разных машин и оборудования, начиная от средств малой механизации и кончая комплексом специализированной техники. Применение машин и Механизмов существенно повышает про­изводительность труда, сокращает сроки выполнения работ и значитель­но облегчает труд рабочих.

Важным моментом, определяющим степень механизации ремонтных работ, является подбор соответствующих машин и оборудования, тесно увязанный с характером, объемом и очередностью производства работ, а также местными условиями.

Средствами малой механизации оснащают мостовые бригады дистан­ций пути, выполняющие в основном ремонтные работы в порядке теку­щего содержания сооружений. Для этого, в частности, используют пере­движные мосторемонтные комплексы на базе автомобиля ЗИЛ-131 (разработка НИИ мостов и ПТКБ Главного управления пути МПС), в составе которых имеется оборудование, позволяющее механизировать небольшие по объему работы по усилению и ремонту каменных, бетон­ных и железобетонных конструкций (рис. 10.20).

Сложные и трудоемкие работы (частичная или полная перекладка опор, усиление элементов пролетных строений опор и др.) обычно вы­полняют специализированные ремонтно-строительные организации же-

Рис. 10.20. Мосторемонтная летучка: 1 — дополнительная пассажирская кабина; 2 — стреловой гидравлический кран; 3 — параллелограммное устройство; 4 — рабочая люлька; 5 — передвижная ком­прессорная станция; 6 — кузов; 7,9— гидравлические опоры; 8 — пульт управ­ления краном

Рис. 10.21. Схема торкретной установки:

1 - компрессор; 2 - воздухосборник; 3 - воздухоочиститель; 4 - шланги;

5 - бак с водой; 6 - цемент-пушка; 7 - сопло

лезных дорог (мостопоезда, путевые машинные станции, ремонтные колонны и др.), а также подразделения мостостроительных организаций. Действующие табели оснащения этих организаций общестроительной и специальной техникой позволяют формировать соответствующие техно­логические комплексы механизированного производства работ.

Механизированные способы усиления и ремонта каменных, бетон­ных и железобетонных конструкций мостов основаны на применении комплекса оборудования для приготовления, транспортирования и укладки бетонных смесей, строительных растворов при торкретирова­нии поверхности, цементации кладки, устройстве железобетонных обо­лочек и др. При этом должны быть согласованы параметры как основ­ного оборудования, так и комплектующего добавочного оборудования.

Для торкретирования поверхностей пролетных строений и опор применяют специальное оборудование (рис. 10.21), состоящее из це­мент-пушки, компрессорной станции, бака для воды, водяного и воз­душного шлангов и сопла с набором наконечников. Дополнительно в состав оборудования включают растворосмеситель. В зависимости от условий производства работ оборудование для торкретирования разме­щают на железнодорожной платформе, автомашине или специальных тележках.

На практике чаще всего используют цемент-пушку СБ-117 (рис. 10.22) Московского завода строительных машин с рабочим давле­нием воздуха 0,35 МПа, а также ранее выпускавшиеся цемент-пушки СБ-13 и С-165. С помощью цемент-пушки подготовленную сухую смесь песками цемента равномерно подают в струю сжатого воздуха и по шлан­гу чгодводят к выходному патрубку. Здесь сухую смесь смачивают во­дой и в виде цементного раствора через наконечник сопла наносят на тор­кретируемую поверхность. Для питания цемент-пушки воздухом приме­няют компрессоры производительностью по подаче воздуха 5-10 м /мин и рабочим давлением до 0,7 МПа. В условиях производства ремонтных работ на мостах и трубах наиболее целесообразны прицепные станции с ротационными компрессорами и дизельными двигателями типов ПР-6М. и ПР-10М. Для смачивания цементной смеси воду к выходному соплу обычно подают из водяного бака с помощью сжатого воздуха. Возможна также подача воды непосредственно из водопровода или водяными на-

Рис. 10.22. Цемент-пушка СБ-117-

^яГ^Т¹* ^{бУНКеР; 2} - У^п°Р-Ф^иксатор; 3- шланг, 4 - приводной
механизм; 5 - несущая рама; 6 - система регулировочных кранов; 7-
пакетныи выключатель уапы»,

^Tte п ^^^М«^{СЛуЧае давление В}°Д^{Ы в} системе водовода должно быть на u,U5-0,l МПа больше давления воздуха в шланге. При необходимости это можно обеспечить, регулируя длину водяного шланга или приподняв бак с водой на высоту 1 -2 м. Сухую смесь цемента и песка, как правило готовят на месте производства работ, используя растворосмесители лю-'

пГ£^ТТ^п^аА^ПРИМ«^{Р С}°"^23Б' ^{ССМ6 И СО}"^26Б «РИ небольшом объеме раоот и С-220А при большом объеме работ.

При большом объеме работ по торкретированию применяют пнев­матический аппарат КР, который в отличие от цемент-пушки, работаю­щей на сухой смеси, загружают готовым цементным раствором. Уста­новка КР состоит из пневматического аппарата КР-75 (в строительных организациях имеется в большом количестве), компрессора, растворо-398

■

мешалки, шлангов и сопла. Сжатый воздух от компрессора по одному воздуховоду поступает в аппарат КР и выдавливает в сопло готовый цементный раствор, а по другому воздуховоду — прямо в сопло, где про­исходит распыление раствора и выброс его через наконечник сопла на торкретируемую поверхность. Производительность установки КР дости­гает 3 м³ /ч при расходе сжатого воздуха 2 м³ /мин и максимальном дав­лении его 0,7 МПа. Для того чтобы цементный раствор не оплывал при несении его на ремонтируемую поверхность, количество воды в раство­ре принимают равным 10-15 % массы цемента.

Работы по набрызгу бетонной смеси выполняют при помощи комп­лекса оборудования, в состав которого входят: машина для нанесения набрызгбетона, компрессорная станция, бак для воды, трубопроводы и шланги с соплом, а также сортировочные, дозирующие и смесительные установки, обеспечивающие подготовку сухой смеси из цемента, песка, гравия и добавки — ускорителя схватывания и твердения.

Для нанесения набрызгбетона в основном используют установку СБ-67 Московского завода строительных машин с максимальным давле­нием воздуха 0,5 МПа и ранее выпущенные установки типа С-630А с дав­лением воздуха 0,6 МПа, но с меньшей дальностью набрызга бетона на ремонтируемую поверхность. Максимальный расход воздуха для установок СБ-67 и СБ-630А составляет 8—10 м³/ч. Поэтому для снаб­жения их сжатым воздухом применяют компрессорные станции типов ДК-9М и ПР-1 ОМ, производительность которых не меньше 10 м³ /ч.

Для приготовления сухой смеси используют растворо- или бетоно­мешалки любых типов, например С-220А, СБ-101, СБ-30. Воду для увлажнения сухой смеси подают к выходному соплу так же, как и в торкретустановке.

Машины СБ-117 и СБ-67, как насосы для подачи сухих строительных смесей, могут быть использованы не только по своему прямому назна­чению, но и в качестве пескоструйных аппаратов для подготовки по­врежденных поверхностей к ремонту.

Для цементации кладки при значительных объемах работ применя­ют комплект оборудования, позволяющий механизировать весь техно­логический процесс — от бурения скважины до инъектирования в них цементного раствора. В состав этого оборудования обычно включают перфораторы ударно-вращательного действия ИЭ-4707, ПР-18ЛУБ, ПР-24ЛУБ, растворосмесители СО-23Б, СО-26Б, СО-46, растворона-сосы СО-29, СО-30, а также растворонасосные установки СО-48, СО-49 и СО-152 (рис. 10.23). В качестве энергетических установок используют компрессорные станции ЗИФ-51В, ДК-9М и передвижные электростанции АБ-2-Т/230Ж, АБ-4-Т/230Ж, АД-Ю-Т/230 и АД-Ю-Т/400.

При небольших объемах работ применяют ручные насосы "Помон" (рис. 10.24).

Технологический комплект оборудования для цементации кладки выбирают для каждого моста отдельно, учитывая объем работ, особен-

ности ремонтируемой конструкции, праизводительноспЛкомплектую-щих механизмов, удаленность от производственной базы и др.

Растворонасосные установки типов СО-48, СО-49 и СО-152, пред­назначенные для транспортирования строительных растворов, могут быть использованы не только для инъектирования раствора в кладку, но и в качестве аппаратов для механизированного производства и нанесе­ния бетона, расшивки швов и других аналогичных работ. Растворонасос-ную установку комплектуют, как правило, растворонасосом СО-29 или СО-30, приемным бункером, виброситом и инвентарным раствороводом, состоящим из трубчатого стояка с трехходовыми кранами и резино­тканевого шланга с форсункой. При расшивке кладки форсунку заме­няют на укладочный расшивник, позволяющий получить вогнутую фор­му шва. Производительность установки 2-4 м³/ч, дальность подачи рас­твора по горизонтали 50-100 м, по вертикали 15-30 м.

При необходимости подачи на расстояние жестких строительных растворов с небольшой осадкой конуса {4—5 см) применяют растворо-насосы типов СО-126 и ПБ-1 с производительностью соответственно 2,5 и 6 м³/ч с дальностью подачи раствора по горизонтали 115 и 150 м, по вертикали 40 и 30 м.

Бетонные смеси, используемые для усиления и ремонта массивных мостов, обычно приготавливают вблизи сооружения, применяя пере­движные бетоносмесители типов СБ-101, СБ-116А и СБ-30 производи­тельностью от 2,6 до 5 м³/ч. Дня подачи бетонной смеси к месту уклад­ки применяют бадьи и ковши в сочетании с различными кранами, бетоно­насосы и пневмонагнетатели, виброхоботы, виброжелоба и т. п. При большом объеме бетонных работ обычно используют товарные бетон­ные смеси, доставляемые к месту работ специальными бетоновозами.

В качестве средств малой механизации для усиления и ремонта мас­сивных мостов наряду с основными установками (ведущими и комп­лектующими) применяют различное сопутствующее оборудование: маишнки для сверления железобетона (бетона, камня) с алмазными кольцевыми сверлами; перфораторы (ИЭ-4707, ПР-24ЛУБ); отбойные молотки (ИЭ-4207, МО-6П) и трамбовки (ИЭ-4.505); вибраторы (ИВ-98,

Рис. 10.23. Схема насосной установки для цементации кладки опор:

1 — компрессор; 2 — воздухосборник; 3 - воздушный шланг; 4 - загрузочный

барабан нагнетателя; 5 - смесительный резервуар нагнетателя

Рис. 10.24. Ручной насос "Помон": / - резервуар с раствором; 2 — шток с поршнем насоса; 3 - рукоятка; 4 -распределительная коробка насоса; 5 — опора насоса

ИВ-103, ВП-1); затирочные машинки (СО-112.СО-135); домкраты гру­зоподъемностью от 3 до 500 т; лебедки с тяговым усилием от 1,5 до 8 т; тали ручные; инструменты для обработки древесины при изго­товлении опалубки и других вспомогательных конструкций (пилы, ру­банки, долбежники).

Технологические комплекты оборудования выбирают отдельно для каждого вида ремонтируемых конструкций, поскольку параметры, объемы и характерные особенности выполнения технологических про­цессов различны для разных видов конструкций и требуют различных типов и параметров строительных машин и оборудования, а также средств малой механизации, предназначенных для сокращения ручного труда.

Учитывая, что практически все строительные машины й механизмы относятся к оборудованию повышенной опасности, при работе с ними необходимо строго соблюдать правила техники безопасности и производ­ственной санитарии.

В условиях рассредоточенного расположения ремонтируемых мос­тов дя^железнодорожной линии весьма желательным является создание при дистанциях пути передвижных механизированных колонн, в составе которых имеется весь необходимый технологический набор машин и ме­ханизмов, обеспечивающих высокую культуру и эффективность ремонт­ных работ.

Глава И >

Дата добавления: 2015-06-30