Технология сооружения береговой опоры моста (устоя)

Подготовительные работы.

После разбивочных работ производится устройство рабочей площадки с подъездом. В это время на стройплощадку привозится гусеничный кран РДК-25, грузоподъёмностью 25 т.

1 Стадия.

С помощью крана “ХИТАЧИ” КН-300 с навешенным на его стрелу сваебойным оборудованием произвести погружение сваи. Сваи погружа- ются молотом С-954 с весом ударной части 3,5 т. до проектной отметки.

2 Стадия.

После разбивки осей ростверка, экскаватором ЭО 3322 разрабатывается котлован, не доводя его на 20 см до проектной отметки низа ростверка. Затем грейфером от бурового агрегата КАТО, навешенным на стрелу крана РДК-25 произвести дальнейшую разработку грунта между сваями до проектной отметки с зачисткой вручную. Оставшиеся 20 см разрабатываются вручную, чтобы не разрушить структуру подстилающего слоя. Затем производится распушовка свай и выносов арматуры. После этого вяжется арматурный каркас ж/б монолитного ростверка. Используем арматуру класса AI и AII. Затем устанавливается опалубка, в которую заливается бетон. Бетон укладывается слоями в 0.5 м и уплотняется глубинными вибраторами Н-50. После устройства ростверка и его верхней поверхности, производится контрольная геодезическая разбивка для уточнения осей и контурных очертаний верхней части опор Бетон в ростверк подавать бункером БП-20. Работы выполнять с помощью крана РДК-25.

3 Стадия.

После набора бетоном ростверка проектной прочности краном, РДК-25 установить железобетонные подколонники. Одновременно с установкой подколонников произвести омоноличивание их с ростверком. Бетон омоноличивания подавать бункером БП-20 на гаке крана РДК-25. На рабочую площадку блоки подколонников доставлять автотранспортом. Складирование блоков производить в зоне работы крана РДК-25.

4 Стадия.

Краном РДК-25 установить кондуктор для монтажа стоек опоры. Затем произвести монтаж вертикальных стоек через кондуктор. Положение стоек зафиксировать в кондукторе. Застропить наклонную стойку и установить через кондуктор в проектное положение. Зафиксировать положение стойки в кондукторе и произвести омоноличивание наклонных и вертикальных стоек с подколонником. Бетон омоноличивания подавать бункером БП-20 на гаке крана РДК-25.

5 Стадия.

После набора бетоном омоноличивания наклонных и вертикальных стоек с подколонником проектной прочности, обстроить опору подмостями для безопасной работы по монтажу блоков насадки. Блоки насадки доставлять автотранспортом на рабочую площадку и складировать их в зоне работы крана РДК-25. Необходимо стропить блок насадки на монтаже и выгрузке посредством траверсы. Установку блоков насадки вести краном РДК-25 с 3-х стоянок.

Бетонные работы

При сооружении опор применяют подводное бетонирование способом ВПТ. При этом способе трубы перемещаются только в вертикальном положении, причём нижнее отверстие должно всегда находиться не менее чем на 0.8 м ниже верхней поверхности уложенной бетонной смеси. При этом с водой соприкасается только верхний слой бетонной смеси. Для подводного бетонирования применимы трубы Æ 300 мм с толщиной стенок 3-5 мм, собираемые из отдельных звеньев, соединяемых на фланцах с водонепроницаемыми прокладками. В верхней части трубы устраивают воронку с бункером до 3 м³ . У основания воронки рекомендуется на специальной площадке устанавливать вибратор, мощностью 1.0-1.5 кВт. Периодическое включение вибратора обеспечивает непрерывное движение бетонной смеси по трубе. Бетон подаётся краном К-4361 в бункере объёмом до 6 м³. Бетонные трубы с воронкой и бункером подвешиваются к башням. Для обеспечения высокого качества подводного бетонирования устанавливают три трубы по поперечной оси фундамента опор, принимая радиус растекания бетона из одной трубы 3-4 м. В период подводного бетонирования и до набора бетоном прочности не менее 5 МПа, водоотлив запрещается. Прочность тампонажного слоя бетона во всех случаях должна обеспечивать восприятие гидростатического давления. Бетонная смесь подводного бетонирования должна быть пластичной консистенции с осадкой конуса 16-20 см. Прочность бетона назначается выше указанной в проекте на 15-20 %. Крупность применяемых заполнителей должна быть не более 40 мм. Откачав воду, удаляют верхний слой бетона (шлак) толщиной примерно 10 см, а затем бетонируют ростверк. Бетонируя ростверк в шпунтовом ограждении, применяют опалубку из деревянных шпунтов, устанавливаемую для нижнего и верхнего уступов. По мере бетонирования, распорки шпунтового ограждения разбирают, заменяя их коротышами, упираемыми в забетонированную часть фундамента. Бетон подают кублом объёмом 3 м³, укладывая слоями 20-25 см, и тщательно уплотняют с помощью глубинных вибраторов типа Н-50. Стаканы бетонируют в инвентарных металлических опалубках. Ригели опор бетонируются в инвентарных опалубках после того, как будет забетонировано тело опоры. Бетонирование буровых столбов производится в тепляках, где применяются химические добавки, ускоряющие твердение бетона, а также применяют бетоны повышенных марок.

Расчетная часть

Расчет мостика под буровую машину КАТО-50ТНО-YSIII

 

 

Рисунок 4. схема мостика (состав сечения I 55 -12 шт.)

 

1. Проверка сечения подпорного мостика

а) определение изгибающих моментов

 

Рисунок 5. Расточная схема мостика

P_KATO = 80 т. (с учетом оборудования)

Р_р = n × R_KATO × 0,9 ,

где 0,9 – коэффициент учитывающий, что одна нить мостика может быть догружена на 90% погрузкой от КАТО;

n = 1,1 – коэффициент перегрузки.

Р_р = 1,1 × 80 × 0,9 = 79,2 = 79 т.

Р_q = 57,7 т. – масса мостика.

q_н =  = 0,955 т/м.

q_л = q_н ×1,1 = 0,955 × 1,1 = 1,09 т/м.

Р_пр =1,1 т – масса противовеса мостика

Находим опорные реакции R_А и R_В

R_В =  = 643,1 кН.

R_А =  = 573,0 кН.

 

М_А = -q_л ×  = -1,09 ×  - 5,5 × 2 = - 3403 кН×м

М_В = -q_л ×  = -1,09 ×  - 5,5 × 5 = - 505,3 кН×м

М_ср = = 518,1 кН×м

б) Проверка сечения

 

 

Рисунок 6. сечение настила.

I_x = 2× (I_i + a² × F_i ) × n = 2 ×(54080 + 27,7² × 10,6) × 3 =812476 см⁴.

I_x = n × I_xi = 139247,83 × 6 = 835487 см⁴,

где I_xi - момент инерции одного двутавра I 55;

F – площадь одного двутавра I 55     

n – количество двутавров.

W = = 30162 см³.     

= 1717,7 кН/см² < R_p = 2000 кН/см².

2. Определение прогиба

 

f₁ = =1,42 мм.

 

 

Рисунок 7. Расчетные схемы

f₂ = = 0,48 см.

f = f₁ + f₂ = 1,42 + 0,48 = 1,9 см.

f = 1,9 см < [ f ] = ×l = 4 см.

Условие выполнено.

 

5.2. Расчет металлической опалубки

 

Рисунок 8. Схема опалубки

 

Стальную обшивку рассчитываем по формуле теории тонких пластин.

При расчёте по прочности толщину обшивки определяем по формуле

где k₂ = 0,708 - коэффициент, зависящий от соотношения сторон панели a/b и способа их опирания;

R = 215 МПа - расчётное сопротивление стали;

b = 0,80 м - меньшая сторона панели обшивки;

Р₁ - боковое давление бетонной смеси с учётом коэффициента перегрузки.

Принимаем способ уплотнения бетонной смеси внутренними вибраторами, при этом эпюра нагрузки от горизонтального давления бетонной смеси имеет вид:

 

Рисунок 9. Эпюра давления

 

h = 50см - высота уложенного слоя бетонной смеси;

g₀ = 2,5 т/м³ - объёмный вес бетонной смеси;

Р = 2,5·0,5 = 1,25 т/м²;

Р₁ = g_f ·Р = 1,3·1,25 = 1,63 т/м²,

где g_f = 1,3 - коэффициент надёжности для нагрузки от бетонной смеси.

При расчёте по прогибу толщину обшивки считаем по формуле

 

где f/b = 1/400;

k₁ = 0.00238 - коэффициент, зависящий от соотношения a/b.

Принимаем толщину листа обшивки равной 4мм.