Главная Минимаркер Мосты и тоннели Минимаркер Строительство городских мостовых сооружений Минимаркер Устройство фундамента опоры

Устройство фундамента опоры

Страница 6 из 17

Глубина заложения фундаментов на естественном основании для опор мостов не превышает 3–4 м. Особенность состоит в том, что их возводят в котлованах, предварительно отрытых на полную глубину. Этим они отличаются от фундаментов глубокого заложения, технология сооружения которых принципиально иная. Другая их отличительная особенность заключается в том, что в расчете не учитывается сопротивление грунта по боковой поверхности.

Работы по устройству фундамента должны начинаться немедленно после приемки основания комиссией и подписания акта, разрешающего приступить к кладке фундамента.

Непосредственно перед кладкой фундамента дно котлована должно быть зачищено до проектной отметки (разработка котлована бульдозером или экскаватором должна вестись с недобором 0,1–0,3 м, чтобы не нарушить естественную структуру грунта).

Кладку фундамента необходимо вести насухо. Во время возведения фундамента грунтовую воду откачивают постоянно, чтобы она не заливала свежую кладку до приобретения бетоном прочности не менее 2,5 МПа.

Фундаменты мелкого заложения для мостовых опор могут устраиваться из бетона класса В20, бутобетона (содержащего бутовый камень в объеме до 20% от объема кладки) и железобетона.

Для опор больших и средних мостов устраивают бетонные жесткие массивные фундаменты (рис. 2.16, а), характеризующиеся тем, что линия уступов фундамента образует угол с вертикалью, не превышающий угла распределения давления от вертикальных нагрузок (около 30°), В этом случае в теле фундамента не возникает растягивающих напряжений.

Фундамент мелкого заложения

Рис. 2.16 – Фундамент мелкого заложения: а – бетонный жесткий; б – железобетонный гибкий; 1 – суглинок мягкопластичный; 2 – глина полутвердая; 3 – уровень максимального размыва; 4 – арматурная сетка

Для эстакад и путепроводов часто возводят железобетонные гибкие фундаменты, для которых нужно меньше материалов, но требуются арматурные сетки в зоне подошвы фундамента (рис. 2.16, б).

Глубина заложения фундаментов в пучинистых (глинистых) грунтах должна превышать расчетную для данного региона глубину промерзания не менее чем на 0,25 м. Для фундаментов на крупнозернистых, гравелистых и крупнообломочных грунтах этого требования нет.

Отметка заложения фундамента на естественном основании в реке должна быть ниже отметки дна не менее чем на 2,5 м с учетом местного размыва.

Порядок армирования и бетонирования фундамента регламентируется проектом производства работ. Проектная организация определяет класс бетона по прочности, марки по морозостойкости и водонепроницаемости. При сооружении фундамента должен осуществляться контроль качества работ, обеспечивающий заданные свойства конструкции.

Для армирования фундамента необходимо обеспечить толщину защитного слоя бетона не менее 50 мм.

Опалубка для фундаментов чаще всего бывает деревянной (стационарной или щитовой сборно-разборной). Влажность пиломатериалов не должна быть больше 25%. Отклонения от вертикали опалубки на всю высоту фундамента не должны превышать 20 мм, а смещение осей опалубки – 15 мм. Установленную опалубку монолитных конструкций принимает комиссия с участием прораба и представителя технадзора заказчика. Проверке подлежат:

  • правильность установки опалубки и креплений;
  • соответствие элементов опалубки проекту;
  • плотность сопряжений элементов опалубки между собой и с ранее уложенным бетоном.

Арматура для горизонтальных нижних сеток принимается по расчету (расчетная схема – плита на упругом основании, загруженная давлением от стойки). Установленная арматура конструкции принимается с составлением акта на скрытые работы. При устройстве арматурных сеток необходимо обеспечить предельные отклонения в расстояниях между стержнями не более 0,5d (d – диаметр стержня).

Бетонные работы

Бетонные работы требуют повышенного внимания со стороны персонала стройки. Контроль качества заключается в проверке:

  • качества составляющих бетон материалов;
  • качества бетонной смеси при ее приготовлении, транспортировке и укладке;
  • соблюдения правил ухода за бетоном, сроков распалубливания и загружения конструкций.

Контроль качества бетонных работ осуществляется техническим персоналом строительства, построечной лабораторией, представителями заказчика и проектной организации.

Цемент, песок и крупные заполнители должны иметь заводские паспорта, удостоверяющие соответствие качества материалов требованиям ГОСТов. Содержание в природном песке пылевидных или глинистых частиц не должно превышать 1%. Щебень и гравий, имеющие загрязненность больше допустимой по ГОСТу, необходимо промывать. Применение естественных гравийно-песчаных смесей без предварительного фракционирования не допускается. Максимальное содержание цемента при сооружении массивных фундаментов не должно превышать 300 кг/м3 для бетонных и 350 кг/м3 – для железобетонных конструкций. Цемент допускается только класса ДО (без добавок).

Перед укладкой бетонной смеси должны быть проверены с оформлением соответствующих актов:

  • все скрытые работы (подготовка основания, армирование, установка закладных частей и т. д.);
  • правильность установки опалубки и подмостей для бетонирования, надежность их крепления.

Следовательно, по мере готовности составляются акты освидетельствования и приемки установленной опалубки и арматуры. Кроме того, до бетонирования необходимо составить акты об испытании цемента, песка, щебня, а также карты подбора состава бетона.

В процессе бетонирования конструкций следует вести журналы бетонных работ и ухода за бетоном.

В журнал бетонных работ заносят:

  • даты начала и окончания бетонирования;
  • состав бетонной смеси, показатели ее подвижности, заданный класс бетона по прочности;
  • объем выполненных работ;
  • номера актов о взятии контрольных образцов и данные о результатах их испытаний;
  • температура наружного воздуха во время бетонирования;
  • температура бетонной смеси при бетонировании в зимних условиях и при сооружении массивных конструкций;
  • дата распалубливания конструкций.

Доставка бетонной смеси к месту укладки осуществляется автосамосвалами или автобетоносмесителями, которые загружаются на бетонном заводе готовой смесью или ее сухими компонентами. Необходимое количество автотранспортных единиц (шт.) определяется по формуле

150114_f15

где Т1 – продолжительность загрузки и разгрузки автотранспортного средства, мин;

Т2 – время в пути (туда и обратно), мин;

Т3 – интервал доставки бетонной смеси определяют по:

Т3 = 60V/I,

где V – полезная емкость автотранспортного средства, м3;

I – принятая интенсивность бетонирования, м3/ч.

Так, при T1 = 10 мин, Т2 = 60 мин, V = 4 м3, I = 6 м3/ч потребное количество транспортных единиц составит:

N = (10 + 60)/(60 · 4/6) + 1 = 3 шт,

а интервал между очередными поставками бетонной смеси – 40 мин.

Подача бетонной смеси может осуществляться различными способами:

  • непосредственно в бетонируемую конструкцию кранами с использованием бадьи (кубла) емкостью 0,5–8 м3;
  • по лоткам;
  • по трубопроводам с помощью бетононасосов и пневмонагнетателей.

Высота свободного сбрасывания бетонной смеси в опалубку не должна быть более 2 м при бетонировании армированных и 3 м – неармированных конструкций. Чтобы не допустить расслоения бетонной смеси (когда крупный заполнитель оседает внизу) во время сбрасывания с большой высоты, пользуются звеньевыми хоботами. Они состоят из звеньев в виде усеченных конусов, которые подвешивают один к другому.

При интенсивности бетонирования 6 м3/ч и более целесообразно использовать бетононасосы. На строительстве рассредоточенных объектов с небольшими объемами работ экономически выгодно использовать автобетононасосы-автобетоносмесители, которые позволяют совместить процессы транспортировки, изготовления и укладки бетонной смеси.

Укладка бетонной смеси производится после подготовки основания: скальные поверхности и рабочие швы должны быть очищены от мусора, грязи, масел, снега, льда, а также от цементной пленки (например, насечкой). Непосредственно перед укладкой очищенные поверхности надо промыть водой и просушить струей сжатого воздуха. При нескальном основании устраивают щебеночную подготовку с толщиной слоя не менее 10 см.

Бетонную смесь укладывают горизонтальными слоями без технологических перерывов с направлением укладки в одну сторону. Толщина слоя при работе ручными глубинными вибраторами должна оставаться в пределах 25–40 см.

Если бетонируют большие площади, допускается укладывать и уплотнять бетонную смесь наклонными слоями, с образованием горизонтального опережающего участка длиной 1,5–2 м. Угол наклона поверхности уложенного слоя к горизонту перед уплотнением смеси не должен превышать 30°. Уплотнение производят, начиная от опережающего слоя.

Каждый последующий слой надо укладывать до начала схватывания бетона предыдущего слоя (ориентировочно 2–3 часа). Если все же был перерыв, и он превысил время начала схватывания бетона (т.е. если бетон потерял способность к тиксотропному разжижению), необходим рабочий шов. В этом случае продолжить укладку бетонной смеси можно только после набора бетоном прочности:

  • 0,3 МПа при очистке основания от цементной пленки водной или воздушной струей;
  • 1,5 МПа при очистке металлической щеткой.

Прочность бетона в зависимости от температуры и срока твердения для портландцемента можно принимать ориентировочно по табл. 2.4.

Таблица 2.4 – Определение прочности бетона в зависимости от сроков твердения

Определение прочности бетона

Бетонную смесь надо укладывать с уплотнением глубинными вибраторами. Шаг перестановки вибраторов не должен превышать 1,5R (R – радиус действия вибратора).

Радиус действия глубинного вибратора в среднем составляет 4–5 наружных диаметра вибронаконечника (у вибраторов ИВ-112 и ИС-476 этот диаметр составляет 51 и 76 мм соответственно).

Максимальное водоцементное отношение для обеспечения необходимой марки бетона по морозостойкости не должно превышать 0,45–0,50 при неагрессивной среде для частей фундамента, периодически подвергающихся увлажнению и высыханию (зоны переменного уровня воды в реке или промерзания).

Бетонируя конструкцию, надо отбирать серии бетонных образцов размерами 10×10×10 или 15×15×15 см (бетон конструкции и образцы формуют по одной технологии):

  • 1 серия – 3 образца для определения прочности перед загружением конструкции (выдерживают в условиях твердения бетона конструкции);
  • 2 серия – 6 образцов для определения прочности в 28-дневном возрасте и для определения марки бетона по водонепроницаемости (выдерживают в стандартных условиях);
  • 3 серия – 12 образцов для определения морозостойкости бетона (выдерживают в нормальных условиях).

Объем партии бетона, от которого берут образцы, – не более объема бетона конструкции, отформованного в течение одних суток, и не более 50 м3.

Уход за бетоном заключается в поддержании его во влажном состоянии и предохранении от резких перепадов температур (особенно в первые дни). Открытые поверхности свежеуложенного бетона после окончания бетонирования (в том числе и во время перерывов в укладке смеси) следует предохранять от испарения воды и попадания атмосферных осадков (например, укрывая пленкой). Для этого можно использовать армированные полимерные пленки, дорнит в 2–3 слоя и т. п. Поверхности надо защищать во время набора бетоном не менее 70% проектной прочности. Для нормального твердения бетона необходима температура около 20 °С и относительная влажность воздуха не менее 90%. В этих условиях через 7–14 суток бетон набирает 60 – 70% прочности (табл. 2.4).

Важно обеспечить температурный режим выдерживания бетона и его контроль. В массиве делают специальные скважины для измерения температуры. Данные измерений заносят в журнал контроля температуры.

Запрещается периодически поливать водой открытые поверхности твердеющих бетонных и железобетонных конструкций.

Движение людей по забетонированным конструкциям и установка опалубки вышележащих конструкций допускается по достижении бетоном прочности не менее 1,5 МПа.

Опалубку вертикальных поверхностей по СНиП 3.03.01-87 можно снимать после достижения бетоном прочности не менее 0,2-0,3 МПа (табл. 2,4).

Минимальная прочность бетона незагруженных монолитных горизонтальных конструкций, опирающихся всем контуром, при распалубке должна быть не менее 70% проектной для пролетов до 6 м и не менее 80% для пролетов более 6 м.

После возведения фундамента распорные крепления ограждения котлована удаляют. Вместо них (при необходимости, определенной расчетом) устанавливают коротыши между стенкой ограждения и фундаментом (прочность кладки должна быть не менее 5 МПа). После разборки опалубки и покрытия обмазочной гидроизоляцией поверхностей фундамента, которые будут соприкасаться с грунтом, производится послойная засыпка местным грунтом пазух между фундаментом и ограждением с трамбовкой каждого слоя.


© 2013 - 2017 Учебно-образовательный портал "Все лекции"
Материалы, представленные на страницах нашего сайта, созданы авторами сайта, присланы пользователями, взяты из открытых источников и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Все авторские права на материалы принадлежат их законным авторам.
Разработка сайта - Скобелев Алексей





Яндекс.Метрика