7.3. Постройка сборных железобетонных мостов со стоечными опорами

Мосты со стоечными опорами (стоечно-эстакадные) отличаются от свайно-эстакадных конструкцией опор. Поэтому и технология их сооружения отличается от технологии строительства свайно-эстакадных мостов только возведением опор.

Сборные стоечные опоры состоят из фундаментных плит, фундаментных блоков с гнездами, стоек, насадок, переходных подферменников и шкафных блоков. Они обладают большей степенью сборности, чем свайные опоры. Их сооружение заключается в установке каждого элемента в проектное положение и объединении с другими в единую конструкцию. Последовательность монтажа стоечной опоры показана на рисунке 7.9.

I - отрывка котлованов и монтаж фундаментов; II - установка и омоноличивание стоек; III - монтаж насадок; 1 - щебеночная или песчаная подготовка; 2 - фундаментные плиты; 3 - фундаментный блок; 4 - клинья; 5 - стойка; 6 - кондукторная рама с подмостями; 7 - хомут; 8 - насадка.

Размеры в сантиметрах

Рисунок 7.9 - Последовательность работ по сооружению сборной стоечной опоры

Работы непосредственно по сооружению моста начинают с разработки котлованов под фундаменты опор. В зависимости от глубины заложения подошвы фундамента, характеристики грунтов и отметки уровня грунтовых вод разработку котлованов ведут бульдозерами, экскаваторами с обратной лопатой или грейферами с креплением или без крепления стенок котлованов.

При малых пролетах моста может разрабатываться один котлован под несколько опор. До начала разработки грунта производят необходимые разбивочные работы. Размеры котлована понизу (рисунок 7.10) определяются размером фундамента, а поверху - крутизной откосов и его глубиной.

Грунт, разрабатываемый бульдозерами, сосредотачивают в отвалах за пределами строительной площадки, а при разработке экскаватором или грейфером грунт грузят в автосамосвалы и вывозят в насыпь. Предназначенный для засыпки пазух грунт складируют у котлованов.

Разработка котлованов должна производиться без нарушения несущей способности грунта основания.

b - ширина фундамента; B - размер котлована поверху;  - угол крутизны откоса котлована; Н - глубина котлована. Размеры в сантиметрах

Рисунок 7.10 - Схема к определению размеров котлована

Подготовка основания под фундамент включает планировку вручную дна котлована, уплотнение грунта до величины 0,95 естественной плотности, отсыпку песчаной, песчано-гравийной или щебеночной подушки толщиной 15…20 см и ее уплотнение.

На подготовленном основании разбивают оси и контур фундамента, краном укладывают в проектное положение фундаментные плиты, проверяя их отметки и плотность прилегания к основанию. Первый ряд фундаментных плит укладывают непосредственно на подготовленное основание, швы между плитами заполняют цементно-песчаным раствором. Последующий ряд плит укладывают на слой раствора толщиной 10…15 мм марки М400. На плитах производят разметку осей опор и фундаментных блоков.

Фундаментные блоки устанавливают на слой раствора, уложенного по плитам, всей поверхностью сразу без смещения и дополнительного подлива раствора.

Омоноличивание фундаментных плит и блоков между собой производят сразу же после их установки, до монтажа стоек. Возможное обрушение откосов в ходе дальнейших монтажных работ может привести к загрязнению поверхностей элементов фундамента, а приток грунтовых и поверхностных вод затруднит установку опалубки и омоноличивание блоков фундаментов. Омоноличивание осуществляется бетоном класса В35, приготовленном на портландцементе с фракцией крупных заполнителей не более 20 мм и водоцементным отношением В/Ц=0,35…0,50 (рисунок 7.9, I).

Бетонные поверхности стаканов и стоек перед установкой тщательно очищают и промывают водой с добавлением 5  поливинилацетатной эмульсии или сульфидно-спиртовой барды (ССБ). Очищенные поверхности освидетельствуют, о чем делают запись в журнале производства работ. На фундаментные блоки масляной краской наносят оси стоек и проверяют отметку днища стаканов. На стойки наносят краской риски и оси для проверки их положения по высоте и в плане, а также проверяют длину стоек.

Стойки краном устанавливают в стаканы фундаментных блоков на бетонные кубики, обеспечивающие зазор между дном стакана и торцом стойки, и закрепляют в проектном положении клиньями. Клинья длиной 80…100 см и толщиной 12…15 см с уклоном 1/10…1/20 должны входить в гнездо на половину своей длины (рисунок 7.11, а).

а - установка клиньев и укладка нижнего слоя бетона; б - установка арматурного каркаса и укладка верхнего слоя бетона; 1 - фундаментный блок; 2 - клин; 3 - стойка; 4 - верхний слой бетона омоноличивания; 5 - арматурный каркас; 6 - нижний слой бетона омоноличивания; 7 - бетонный кубик

Рисунок 7.11 - Омоноличивание стоек в фундаментном блоке

Положение установленных стоек проверяют нивелиром и теодолитом.

На каждую стойку в уровне низа насадки подвешивают хомут, который является временной опорой насадки и опалубкой стыка стойки с насадкой. Снизу к хомутам крепится кондукторная рама с помощью которой производится выверка и фиксация в проектном положении верха стоек (рисунок 7.12).

Стойки с фундаментными блоками омоноличивают в два приема. Сначала стаканы заполняют бетонной смесью до низа клиньев. Через сутки клинья извлекают, ставят арматурные сетки и окончательно омоноличивают стойки с фундаментом (рисунок 7.11, б). Заполнение стаканов бетонной смесью производят с тщательным вибрированием. Затирку поверхностей стыков выполняют полимерцементным раствором марки М400 после набора бетоном стыка прочности не менее 10 МПа (100 кгс/см²).

1 - хомут; 2 - кондуктор; 3 - стойка; 4 - клин; 5 - фундаментный блок;

6 - фундаментная плита; 7 - щебеночная подготовка

Рисунок 7.12 - Закрепление стоек перед омоноличиванием стыков

После омоноличивания стоек и выстойки бетона устраивают гидроизоляцию, состоящую из двух слоев битумной мастики, нанесенных на слой битумного лака, и производят засыпку пазух котлованов. Перед этим из котлованов удаляют скопившуюся в них воду. Засыпку осуществляют послойно с тщательным уплотнением грунта (рисунок 7.9, II).

Одновременно с установкой кондукторной рамы устраивают подмости, как показано на рисунке 7.6.

Насадки устанавливают краном после достижения бетоном омоноличивания стоек с фундаментами прочности не менее 70  проектной. При отсутствии хомутов насадки опирают на временные деревянные стойки. К ним крепят также прогоны подмостей и опалубку для омоноличивания стыков стоек с насадками. Верх временных стоек должен соответствовать проектной отметке низа насадки. Насадку стропуют четырехветвевым стропом и устанавливают на опорные хомуты или деревянные стойки. После установки проверяют ее положение - отклонения отметок верха подферменных площадок не должны превышать 5 мм. При большем отклонении насадку снимают, положение опорного хомута регулируют гайкой с клиновидной шайбой, а верх временной опоры деревянными прокладками (рисунок 7.9, III).

При правильной организации работ и своевременной поставке на объект необходимых материалов и конструкций срок строительства четырехпролетного стоечно-эстакадного моста составляет 12…15 суток при двухсменной работе. Общая трудоемкость работ составит 85…105 чел-дн.

Строительство сборных железобетонных мостов связано с большим объемом монтажных работ. При их выполнении необходимо строго соблюдать правила и требования безопасных условий работ, производственной санитарии и охраны окружающей среды.