Производство бетонных работ при строительстве гидротехниче-ских сооружений (стр. 6 из 9)
| Типы кранов | Производительности кранов | |
| Пк.б,тыс.м3/мес. | Пк.м .тыс.т/мвс | |
| Гусеничные | 5-7 | 4 - 5 |
| Портально-стреловые | 6-8 | 5-6 |
| Башенные: КБПМ50 КБГС-1000 | 8-925 | 618 - 20 |
| Кабельные | 20 | 15 |
Укладке бетонной смеси предшествует подготовка блока или секции бетонирования. Укладка бетонной смеси включает в себя подачу бетона в блок бетонирования, прием, разравнивание и уплотнение бетонной смеси, уход за свежеуложенным бетоном.
В расчетно-пояснительной записке необходимо описать подготовку блока к бетонированию: описать подготовку мягкого (скального) основания и других поверхностей блоков бетонирования, различая случаи, когда бетонируются блоки первого яруса (на мягком или скальном основании) или же на более высоких отметках; установку (монтаж) опалубки и арматурных конструкций, закладных частей; процент армирования, шаг армирования, толщину защитного слоя и т.д. При необходимости для этих работ подбираются краны. Надо учесть и принять решение» что устанавливается раньше - опалубка или арматура. При этом должны быть выполнены допуски по обеспечению защитного слоя бетона и неровностей на поверхности бетона. Работы по установке опалубки и арматуры могут производиться по приобретении ранее уложенным бетоном прочности не менее 2,5 МПа.
Подача бетона производится описанными выше порционными или непрерывными способами.
Укладка бетонной смеси может производиться (рис.2.1):
а) Последовательными горизонтальными слоями. При этом наименьшая интенсивность бетонирования
,где L - длина блока, м, в - ширина блока, м, h - толщина слоев бетонной смеси в уплотненном состоянии, k =1,2 -1,5 - коэффициент неравномерности подачи бетонной смеси, t - предельно допустимое время перекрытия слоев, ч (табл.2.8). Эта схема является основной при бетонировании железобетонных конструкций, включая и тонкостенные.
б) По ступенчатой схеме бетонирования с образованием 2-х 3-х, слойных блоков. Она применяется при возведении массивных неармированных и малоармированных сооружений длинными блоками. Предельно допустимая наименьшая интенсивность бетонирования при этом
,где l - ширина ступени, м, n - число слоев бетонной смеси. При механизированной укладке бетона l = 3 - 5 м, n =2.
в) Однослойным бетонированием. Применяется при возведении массивных неармированных и малоармированных сооружений блоками большой площади. Предельно допускаемая наименьшая интенсивность бетонирования при этой схеме
.где а - ширина защитно-пригрузочной полосы, м (для вирированного бетона 2-4 м, для укатанного бетона 2-3 м), В - размер стороны блока, вдоль которой ведется укладка бетонной смеси, м. h -толщина слоя, равная высоте блока, м.
Уплотнение бетонной смеси может производиться различными способами в зависимости от схемы укладки.
При укладке по первой схеме уплотнение ведется ручными вибраторами или пакетами вибраторов, навешанных на манипуляторы или краны.
По второй схеме разравнивание и уплотнение бетонной смеси ведется пакетами вибраторов, навешанных на манипуляторы или краны.
По третьей схеме разравнивание и уплотнение бетонной смеси ведется раздельно: разравнивание - бульдозерами, уплотнение - пакетами вибраторов, навешанных на электротракторы или манипуляторы. При применении укатанного бетона уплотнение бетонной смеси производится катками, виброкатками или тяжелыми груженными автомашинами с удельным давлением не менее 0,5 МПа.
При укладке с помощью ручных вибраторов толщина слоя не должна превышать h =0,5 м. Вибратор должен заглубляться в ранее уложенный бетон не менее чем на 5-10 см. В стесненных местах массивных блоков и тонкостенных конструкциях можно увеличивать величину h до 75 см. При этом шаг перестановки вибраторов L не должен превышать 0,5 радиуса его действия r. В общем же случае L=r
, но в каждом случае r необходимо уточнять. Данные для предварительных расчетов можно брать в справочниках /6,11/.Производительность глубинного вибратора
,где tв = 20-40 с - время вибрирования на одной рабочей позиции,
tn = 10-15 с - время перестановки вибратора с одной рабочей позиции на другую, kв = 0,75 - коэффициент использования рабочего времени.
Количество вибраторов в блоке определяется
,где р - часовая интенсивность бетонирования блока, м3/ч, k = 0,7-0,75 - коэффициент, учитывающий простои вибратора в процессе переноса с позиции на позицию и во время отдыха бетонщиков.
Общее количество вибраторов для строительства
,где Q - объем бетонных работ на строительстве, м3, Qв= tв Пв объем бетона, который сможет уплотнить один вибратор до его полного износа, tв = 500-1000 ч.
Разравнивание бетонной смеси с применением электрических тракторов ведется при подаче смеси порциями 4-6 м3.
Уплотнение смеси с помощью тракторов рекомендуется производить методом непрерывного протягивания однорядного пакета вибраторов в слое со средней скоростью 0,75-1,25 м/мин. Толщина слоя выбирается из технических характеристик вибраторов /1, 11/.
В качестве ориентировочных данных для определения необходимого числа механизмов можно использовать данные, приведенные в /6/. При этом необходимо учитывать шаг расстановки арматуры. Требования к размещению арматуры и выбору уплотняющего оборудования указаны там же /6/.
Разравнивание бетонной смеси при бетонировании откосов не круче 1:2,5 можно производить при помощи бульдозеров. При этом толщина плит не менее 20 см.
При возведении массивного сооружения из жестких малоцементных бетонных смесей разравнивание доставленной в автосамосвалах бетонной смеси производится бульдозерами, а уплотнение - виброкатками за несколько проходок. Толщина укатываемого слоя обычно не превышает 0,5 м. При этом наружные грани плотины (толщиной 2-3 м) для обеспечения повышенной водонепроницаемости бетонируются по обычной технологии с созданием монолитных бетонных блоков. Формирование наружных граней может осуществляться также бетонными сборными блоками.
После укладки бетона необходимо предохранять его как от излишнего разогрева, так и от замерзания, испарения влаги, влияния солнечной радиации и т.д. Требуется наметить комплекс мероприятий, которые бы обеспечили за время набора бетоном прочности требуемые нормальные условия твердения во все сезоны.
При назначении технологических мероприятий необходимо определить возникающие в кладке напряжения, величина которых зависит от перепада между максимальной температурой в блоке в период экзотермического разогрева и конечной температурой остывания блока в эксплуатационный период /14/. Если возникающие напряжения будут недопустимы, то определяется необходимое снижение температуры в блоке, которое должно быть обеспечено за счет применения различных технологических мероприятий /1,13, 6/.
Рис. 2.1. Способы укладки бетонной смеси:
а) последовательными горизонтальными слоями;
б) схема ступенчатого бетонирования;
в) схема однословного бетонирования
2.6. Проектирование опалубки
Проектирование опалубки включает в себя выбор и обоснование типов и размеров (типоразмеров) опалубки в соответствии с размерами бетонируемой конструкций и блоков, установление расчетных нагрузок и статический расчет элементов опалубки.
На первом этапе выбор типа опалубки с учетом типа и размеров бетонируемой конструкции, а также способа производства работ можно сделать на основании табл. 2.15 /6/.
Таблица 2.15
Область применения различных типов опалубки
| Тип оплубки | Характеристика | Рекомендуемая область применения |
| Подъемно-переставная (консольная) | Деревянная или с металлическими балками и фермами заводского изготовления, с возможностью оставления утепления на поверхности бетона | Бетонируемые блоки гравитационных, арочных и контрфорсных плотин |
| Несъемная | а) Железобетонные плиты с гидроизоляцией или теплоизоляцией | Напорные грани сооружений в подводной зоне |
| б) Металлическая облицовка | Водоводы, спиральные камеры и др. | |
| в) Бетонные балки | Надводная зона сооружений | |
| г) Железобетонные плиты с арматурой для цементации швов | Межблочные цементируемые швы в плотинах | |
| д) Металлическая сетка | Межблочные швы армированных сооружений | |
| е) Железобетонные плиты, балки и армобалки | Наружные поверхности стенок, бычков, опалубка галерей, перекрытий над отсасывающими трубами и др. | |
| ж) Пазовые конструкции, металлические и комбинированные с использованием железобетонных плит | Пазы гидромеханического оборудования | |
| з) Деревянная с утеплителем | Напорные грани сооружений | |
| Блочная (шатровая) | Опалубочные щиты, прикрепленные к торцам шатров над бетонируемыми блоками | Массивные сооружения типа плотин |
| Разборно-переставная крупнощитовая | Деревянная, металлическая одно- или многоярусная | Сооружения типа подпорных и раздельных стенок, голов и камер шлюзов, водосливных граней, подводных и надводных частей зданий ГЭС и др. |
| Скользящая | Опалубочные щиты, закрепленные на рамах, перемещаемых домкратами | Конструкции постоянного сечения (стены, резервуары, водоводы, трубопроводы и др.) |
| Горизонтально перемещаемая | Опалубочные щиты, в том числе криволинейного очертания, закрепленные на пространственном каркасе и перемещаемые вдоль возводимого сооружения на тележке | Туннельные обделки, водоводы, резервуары, подпорные стенки и др. |
| Съемная | Несерийная опалубка из досок фанеры или других материалов, элементы которой определяются особенностями бетонируемых конструкций и условиями производства работ | Индивидуальные и уникальные монолитные конструкции; доборные опалубочные элементы |
Для проектирования опалубки необходимы следующие исходные данные: