ТТК. Сварка и замоноличивание стыков между сборными элементами сооружений, их гидравлическое испытание

     
ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

СВАРКА И ЗАМОНОЛИЧИВАНИЕ СТЫКОВ МЕЖДУ СБОРНЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ СООРУЖЕНИЙ, ИХ ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ ИСПЫТАНИЕ

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Общие сведения

Эксплуатационная надежность и строительная прочность смонтированных конструкций сооружений в значительной мере зависят от качества сварки и замоноличивания стыков между элементами.

     
2. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ

Сварка арматурных выпусков и закладных деталей. Наиболее распространенными видами сварочных соединений арматуры при монтаже железобетонных конструкций являются стыковые (соединение стержней), крестовые (стержня со стержнем или с пластиной) и нахлесточные (пластины с пластиной). В условиях монтажа их чаще выполняют дуговой или термитной сваркой с принудительным или свободным формованием шва, с применением электродной проволоки или штучных электродов. Выполняемые при монтаже емкостных сооружений сварные швы всех видов должны обеспечивать равнопрочное соединение стыкуемых элементов.

Защита закладных деталей и арматурных выпусков от коррозии в процессе монтажа конструкций чаще всего выполняются методом газопламенного напыления не позднее чем через три дня после окончания сварочных работ. При более длительном перерыве на сварных соединениях появляются оксидные пленки, налеты ржавчины, удалять которые очень трудно. При газопламенном нанесении защитных покрытий используют порошки цинка или его пылевые отходы, а для нанесения комбинированных покрытий (лакокрасочных по металлическому подслою) - порошки полиэтилена и др. Перед нанесением покрытий поверхности зачищают до металлического блеска стальными щетками и удаляют сварочный шлак. Для газопламенного напыления защитных цинковых, цинково-алюминиевых покрытий в условиях строительства применяют универсальные передвижные агрегаты УПАГ-1 или УПАГ-2.

Технология замоноличивания стыков. В емкостных сооружениях ввиду повышенных требований в отношении прочности и водонепроницаемости надежное скрепление сборных элементов и качественная заделка (замоноличивание) их стыков имеет первостепенное значение. Для заделки стыков применяют бетонные смеси и растворы приготовленные на быстротвердеющих цементах или портландцементах марки не ниже 400. Растворные и бетонные смеси, подаваемые в стыки растворонасосами или пневмонагнетателями на расстояние более 40 м, должны удовлетворять специальным требованиям обеспечивающим их транспортирование по трубам без образования пробок, должны иметь устойчивую структуру и не расслаиваться.

Замоноличивание стыков бетоном или раствором производят монтажники, ведущие установку конструкций, после выверки элементов, приемки сварных соединений и антикоррозийной защиты металлических деталей. Непосредственно перед замоноличиванием проверяют правильность и надежность установки опалубки, помостей и других устройств и очищают стыкуемые поверхности. Подачу бетона или раствора производят механизированным способом путем их нагнетания бетоно- или растворонасосами. Иногда эти работы можно выполнять с использованием хоботов для подачи смеси и вибраторов для ее уплотнения. При механизированном способе стыки замоноличивают цементно-песчаным раствором марки 300 с подачей раствора под давлением в нижнюю зону стыка (рис.1). Герметичность стыка при этом обеспечивают применением специальной инвентарной щитовой опалубки с уплотнением ее резиной толщиной 30 мм (рис.1, а, б). Перед установкой опалубки торцы панелей у стыков очищают от наплывов бетона. Опалубку в стыках крепят к панелям инвентарными болтами на расстоянии 0,9-1,2 м, причем один из болтов должен быть установлен ниже инъекционного отверстия. Каждый стык раствором заполняют в один прием, т.е. без перерыва в работе нагнетательной установки (рис.1, в), до появления над верхней кромкой панелей раствора нормальной консистенции. После извлечения сопла в инъекционное отверстие вставляют пробку. Стяжные болты через 1-1,5 ч после заполнения стыка проворачивают, чтобы нарушить их сцепление с раствором, а через 3 ч извлекают и снимают опалубку. Отверстия от болтов зачеканивают жестким раствором на расширяющемся цементе или портландцементе. В жаркое время года поверхность стыков и прилегающие участки стен панелей увлажняют в течение 3 сут.

     
Рис.1. Схемы замоноличивания стыков между стеновыми панелями и применяемые для этого устройства:

1 - паз монолитного днища; 2 - инвентарные опалубочные щиты; 3 - стяжные болты; 4 - отверстие для сопла; 5 - отверстия через 900-1200 мм для стяжных болтов; 6 - доски; 7 - резина пористая; 8 - подкос; 9 - ручка; 10 - уголок 50х50х5 мм (спаренные); 11 - стеновые панели; 12 - сопло; 13 - шланг; 14 - растворонасос; 15 - приемный бункер; 16 - смеситель (передвижной)

При замоноличивании стыков панелей, установленных в паз днища, вначале заделывают горизонтальные стыки между панелями и выступом паза днища (рис.2, а), а затем вертикальные стыки между самими панелями. Выгрузив бетонную смесь в бадьи и подав ее к месту укладки, заделывают стыки панелей в пазу непосредственно из бадьи открытием секторного затвора. Смесь укладывают с обеих сторон панели по 15 см и уплотняют вибратором до появления на поверхности бетона цементного молока. Забетонировав пазы с обеих сторон, открытые поверхности бетона сверху заглаживают стальными гладилками. После достижения бетоном 50%-ной проектной прочности выбивают стальные клинья, а отверстия заделывают бетонной смесью. Замоноличивание стыков ведут одновременно с монтажом панелей на параллельной захватке после временного крепления панели. Щиты опалубки для замоноличивания вертикальных стыков устанавливают краном (рис.2, б) с подачей к стыку в полностью готовом виде. Комплект опалубки заводят щитами по обе стороны стыка и крепят ее к стыку панелей болтами. По достижении бетоном проектной прочности опалубку разбирают, для чего с помощью торцовых ключей ослабляют гайки на крепежных болтах вначале в нижней, а затем в верхней части опалубки, предварительно зацепив крюками стропа ее за петли. Затем отрывают опалубку от замоноличенного стыка, одновременно медленно поднимая ее краном.

     
Рис.2. Замоноличивание стыков между стеновыми панелями:

1 - вибратор; 2 - стальные клинья; 3 - бадья; 4 - гусеничный кран; 5 - днище сооружения; 6 - установленные щиты; 7 - устанавливаемые щиты; 8 - приставная лестница; 9 - панели стен; 10 - складирование щитов; Б1, Б2- бетонщики; С1, С2 - слесари

Заделка стыков панелей методом торкретирования (рис.3) возможна с помощью агрегатной установки, включающей в себя торкрет-машину производительностью 4 м/ч, бетоносмеситель, сниповый подъемник, пневматический бак для воды и др. (рис.3, б). При этом операции выполняют в такой последовательности: устраивают опалубку со стороны закрытой части стыка, наполняют пневматический бак водой, запускают компрессорную установку и торкрет-машину, загружают ее песком и обеспечивают подачу в нее воздуха, прочищают сухим песком с последующей промывкой водяной струей бетонных поверхностей стыка, с которым будет сцепляться наносимый торкрет, наполняют ковш снипового подъемника составляющими торкретной смеси, запускают бетоносмеситель и высыпают в него составляющие, перемешивают сухую смесь и высыпают ее в работающую торкрет-машину, обеспечивают подачу сухой смеси и воды к соплу и послойно наносят торкрет в полость стыка (рис.3, д, е).

     
Рис.3. Схемы заделки стыков между панелями сборных сооружений методом торкретирования:

а - организация рабочего места; б - агрегатная торкретная установка; в, г - устройство опалубки; д, е - нанесение торкрета в полость стыков; 1 - заделываемый стык; 2 - подмости инвентарные; 3 - сопло; 4 - шланг подачи воды; 5 - материальный рукав; 6 - рабочая площадка машиниста агрегатной установки; 7 - торкрет-машина; 8 - бетоносмеситель; 9 - пневматический бак; 10 - загрузочный ковш; 11 - шланг подачи воздуха; 12 - ящик с отсевом; 13 - ящик с песком; 14 - цемент М-1; Т-1 и Т-2 - рабочие места машиниста установки и торкретчиков

Средняя толщина слоя торкрета, наносимого за один раз, не должна превышать 80 мм. Каждый последующий слой наносят до затвердения предыдущего, примерно через 2-5 ч в зависимости от температуры наружного воздуха. Этот перерыв уточняется строительной лабораторией из условия, что под действием струи свежей смеси не должен разрушаться предыдущий слой торкрета. Одновременно при этом в процессе втапливания наносимого слоя в предыдущий должно обеспечиваться хорошее их сцепление и монолитность всего покрытия.

Непосредственно для нанесения торкрета в полости стыков торкретчики Т-1 и Т-2, кроме агрегатной установки, должны также иметь компрессорную установку, респираторы, кельмы и гладилки. Команду торкретчикам о готовности установки к заделке стыков ее машинист подает после достижения давления воздуха в торкрет-машине 0,4 МПа, после чего он открывает доступ воды к соплу. Далее торкретчик Т-1 берет материальный рукав, занимает устойчивое положение, приоткрывает вентиль, перекрывающий доступ воды к соплу, и смачивает водой поверхности стыков, которые будут соприкасаться с торкретной смесью. Затем Т-1 подает команду М-1 открыть доступ смеси в сопло, Т-1 визуально регулирует необходимое количество воды, путем пробного нанесения торкретной смеси. Правильно увлажненная торкретная масса имеет факел одинакового цвета, а поверхность торкрета - жирный блеск. При недостатке воды в смеси на поверхности появляются сухие пятна и полосы у места торкретирования образуется значительное количество пыли. Избыток воды приводит к оплыванию смеси и образованию мешков на поверхности. В процессе нанесения торкретной смеси Т-1 перемещает сопло вдоль стыка, держа его перпендикулярно к поверхности на расстоянии 0,8-1 м. Торкретную смесь в полость стыка наносят послойно при средней толщине слоя, наносимого за один раз, не более 80 мм. Поверхностный слой торкрета в стыках торкретчики Т-1 и Т-2 заглаживают кельмами и металлическими гладилками.

Преимуществами описанной технологии заделки стыков между стеновыми панелями емкостных сооружений являются высокое качество стыков в отношении их прочности и водонепроницаемости, полная механизация операций, сравнительно низкая трудоемкость и себестоимость работ.

Гидравлические испытания сооружений производят в целях проверки прочности их конструкций и определения степени водонепроницаемости стен и днища, причем поле завершения всех строительно-монтажных работ, за исключением оклеенной гидроизоляции и обратной засыпки, которые следует выполнять после испытания и устранения всех дефектов. Сооружение испытывают водой не ранее чем через 28 сут. после окончания бетонных работ. При использовании быстротвердеющих цементов испытание может быть произведено и раньше, но при условии, что бетон в конструкциях к этому времени достиг проектной прочности.

Заполнять сооружение водой рекомендуется в два этапа:

1) на высоту 1 м и выдерживание в течение суток с целью испытания днища;

2) то же, заполнение до проектной отметки.

Во время заполнения следят за уровнем воды и состоянием ограждающих конструкций, стыка стен с днищем, фундамента и грунта в основании сооружения. Испытание железобетонных емкостных сооружений на водонепроницаемость разрешается начинать не ранее 5 сут. после их заполнения водой. Зная разность уровней и площадь зеркала воды в сооружении, вычисляют объем утечки воды из сооружения за единицу времени (например, за сутки). Удельная утечка, отнесенная к 1 м смоченной его внутренней поверхности, л/м,