СООРУЖЕНИЕ СБОРНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ МОСТОВ

Малые мосты при высоте насыпи до 8 м в южных и средних районах страны чаще сооружают на свайных или стоечных опо­рах (рис. 9.11). Стоечные опоры устраиваются там, где грунты не позволяют производить забивку свай. Сваи и стойки имеют квад­ратное сечение 35x35 или 40x40 см. Промежуточные опоры соору­жают из 4 или 6 свай (стоек), устои — на две сваи (стойки) больше. Вверху сваи (стойки) объединяются насадкой. Внизу стойки уста­навливаются в фундаментные стаканы, опирающиеся на фунда­ментные плиты. На насадки устоев устанавливаются шкафные блоки, а на насадки промежуточных опор, если на них опираются пролетные строения разной высоты, — подферменники.

Наиболее широко применяются сборные железобетон­ное мосты эстакадного типа с опорами на рамном или свайном основании с типовыми пролетами длиной 2,95; 4,00; 5,00; 6,00; 9,30; 11,50; 13,50; 16,50 м из обычного и преднапряженного железо­бетона;

В насыпях высотой более 8 м для малых мостов применяют сборные опоры из блоков и сборно-монолитные (массивно-сборные) опоры. Блочные опоры могут быть из мелких, круп­ных и пустотелых бетонных или железобетонных блоков.

Рис. 9.11. Сборные железнобетонные мосты:

1 — сваи (стойки); 2 — насадка устоя; 3 — шкафной блок; 4 — пролетное строение; 5 — переходный подферменник; 6 — насадка промежуточной опоры; 7 — фундаментный стакан; 8 — фундаментная плита

Сборно-монолитные опоры (рис. 9.12) собираются из Г-образных блоков. Блоки по периметру опоры укладывают с пере­вязкой вертикальных швов. Пространство внутри опоры запол­няют раствором бетона. Для лучшей связки заполнителя со стенками опоры блоки имеют специальные выступы.

Рис. 9.12. Мост на сборно-монолитных опорах:

а — общая схема; б — сборно-монолитный устой; 1 — сборный или моно­литный фундамент; 2 — устой; 3 — пролетные строения; 4 — промежуточ­ная опора; 5 — фундамент опоры; 6 — блок мягкого въезда; 7 — бетон замоноличивания стыков шкафной коробки; 8 — прокладник; 9 — блоки тела опоры; 10 — шкафная коробка; 11 — подферменник; 12 — бетон за­полнения; 13 — фундамент устоя

Конструкции малых сборных железобетонных мостов на свайных и стоечных опорах, устраиваемых при строительстве вторых путей, такие же, как и на новых линиях.

При оборудовании строительной площадки для строительства сборных железобетонных мостов необходимо обеспечить работу сваебойного оборудова­ния и монтажных кранов для установки конструкций опор и про­летных строений. С этой целью в русло водотока укладывается металлическая труба для пропуска воды, а над трубой устраивает­ся насыпь для движения по ней самоходного копра, стреловых кранов и автомобилей с блоками пролетных строений. Иногда русло водотока временно переносят за пределы строящегося мос­та, а перед мостом устраивают водонепроницаемую перемычку из глинистых грунтов.

Сооружение опор моста. При устройстве опор на свайном основании перед началом работ должна быть произведена разбивка положения каждой сваи. В соответствии с типовым про­ектом расстояние между осями свай поперек моста равно 1,45 м (при трех сваях в ряду), а вдоль моста для промежуточных опор — 0,90 м, для устоев — 0,85 м.

Для обеспечения проектного положения свай в опоре моста при забивке применяют инвентарные направляющие каркасы высотой от 2 до 4 м. Каркасы устанавливают на лежневое осно­вание с гравийно-песчаной подушкой и закрепляют внизу дере­вянными сваями, а вверху — оттяжками. Для забивки свай ис­пользуют копры или навесное копровое оборудование к экскаваторам, кранам, тракторам, автомобилям. Процесс погру­жения состоит из подтягивания сваи к копру при повернутой стреле крана к месту складирования свай, подъема и установки сваи на место забивки, забивки сваи и перемещения копра к мес­ту забивки следующей сваи. Для повышения эффективности ко­пер на базе трактора или автомобильного крана перемещается по оси моста с тем, чтобы с одной стоянки (без лишней установ­ки крана на аутригеры) можно было забить хотя бы две сваи. Работу выполняет бригада из четырех человек. Сваи забивают в грунт до получения расчетного отказа — величины погружения от одного удара молота. При вибропогружении расчетный отказ определяют по скорости заглубления свай. При необходимости сваи наращивают. Перед устройством ростверка верх свай вы­равнивают. Для выравнивания верхних концов свай применяют пневматические бетоноломы или отбойные молотки. Арматуру железобетонных свай отгибают и к ней приваривают или при­крепляют вязальной проволокой арматурные сетки или спи­ральную арматуру. Иногда отрывку котлована под ростверк производят после забивки свай экскаватором с узким ковшом, а крепление стенок котлована выполняют железобетонными пли­тами, которые омоноличивают с ростверком опоры. Перед установкой насадки на сваи-стойки навешиваются подмости с пери­лами и лестницами. Для временного опирания насадки на сваях закрепляют хомуты, которые одновременно выполняют роль опалубки стыка сваи с насадкой. Устанавливает насадку краном бригада из четырех человек. После проверки и выправки поло­жения стык омоноличивают бетоном. По контуру насадки устраивается временное перильное ограждение.

Верхние ряды фундаментных плит в двухрядных фундамен­тах, шкафные блоки устоев, переходные подферменники уста­навливают на слой цементного раствора толщиной 10 мм с обя­зательной разделкой швов до схватывания раствора. Во время твердения бетона забивать сваи на соседних опорах запрещается.

Опоры стоечного типа монтируют лишь после приемки фундамента. Стойки краном устанавливают в гнезда фундамен­тных стаканов, временно раскрепляя их деревянными клинья­ми. Затем устанавливают хомуты и кондуктор, проверяют по­ложение стоек и омоноличивают стыки бетоном. На стойки устанавливают насадки и также замоноличивают.

Возведение сборно-монолитной опоры следует начинать с тщательной очистки, промывки и продувки бетонной поверх­ности фундамента. Блоки опоры перед укладкой также должны быть очищены от грязи и смочены водой. Контурные блоки ук­ладывает с помощью крана бригада из 5 человек насухо на ме­таллические клинья. Перед бетонированием внутренней полос­ти опоры швы между блоками должны быть законопачены пеньковым канатом. Заполнение с виброуплотнением полости опоры производится жестким бетоном марки 150 с осадкой ко­нуса до 2 см после укладки двух-трех очередных рядов блоков. Бетон к опоре доставляют автосамосвалами, выгружают в ба­дьи и краном подают в полость опоры. При двухъярусных опоpax между ярусами укладываются блоки-прокладники. Верх промежуточной опоры устраивается в виде двухблочного подферменника шириной 400 см. Ширина верхнего яруса 300 см, нижнего 360 см. Для устройства подмостей в горизонтальные швы опоры устанавливаются металлические анкеры. Подмости устраиваются для расшивки швов и зачеканки их раствором.

В условиях вечной мерзлоты для малых мостов хорошо зареко­мендовали себя столбчатые опоры. Столбы диаметром 0,8 м заглуб­ляют в предварительно пробуренные скважины. Сваи сплошного се­чения удается забивать в пластично-мерзлые глинистые грунты без твердых включений с температурой не ниже -0,5°С. При наличии в них до 20% гальки, гравия или щебня сваи погружают бурозабивным способом в скважины проектной глубины. Диаметр скважины принимают равным меньшей стороне призматической или диаметру цилиндрической сваи и уточняют после забивки первых свай. Диаметр скважин для столбчатых опор принимают на 15…20 см больше максимального поперечного размера столбов. Вре­мя перерыва между установкой столба и окончанием бурения скважи­ны не должно превышать 3 суток (при положительных температурах).

Установка железобетонных пролетных строений. Железобетон­ные пролетные строения можно устанавливать на опоры стреловы­ми пневмоколесными, гусеничными и железнодорожными крана­ми, а также консольными железнодорожными кранами, соответствующей грузоподъемности. Масса блоков типовых желе­зобетонных пролетных строений длиной до 16,5 м в зависимости от конструкции блока (типовой проект № 557) достигает 49,2 и 68,0 т.

Габаритные электрифицированные консольные краны ГЭК-50 и ГЭК-80 на железнодорожном ходу с максимальной грузо­подъемностью 77 и ПО т соответственно смонтированы на трех платформах, не поворотные, устанавливают блок по оси крана. Для перемещения блока в проектное положение используют гид­равлические домкраты и специальные приспособления. Эти кра­ны позволяют устанавливать железобетонные блоки длиной 18 и 23 м соответственно. Обслуживающий персонал — 5 человек.

Сборно-разборный кран СРК-50 на железнодорожном ходу предназначен для установки железобетонных блоков массой до 85 т и длиной до 19 м. Кран передвигается с помощью автомобиля на комбинированном ходу.

Габаритный электрифицированный поворотный консоль­ный кран ГЭПК-130У на железнодорожном ходу грузоподъем­ностью до 147 т может устанавливать блоки пролетных строе­ний сразу на место, а также грузить блоки с соседнего пути, расположенного на расстоянии до 5,3 м. Обслуживающий персонал — 6 человек.

Дизель-электрический кран стреловой полноповоротный на же­лезнодорожном ходу ЕДК-1000 грузоподъемностью до 125 т смон­тирован на 8-осной платформе. Максимальный вылет стрелы – 28 м, минимальный — 7 м. Масса железобетонных блоков малых мостов наиболее час­то встречающихся на железных дорогах России составляет: 14,1 (6,00), 22,3 (9,30), 28,9 (11,50), 37,3 (13,50) и 49,2 т (16,50 м). В скобках — длина пролета.

Пролетные строения стреловыми кранами можно устанавли­вать сбоку (с поля) и спереди (рис. 9.13). При установке сбоку для крана и транспортных средств устраивается специальная строительная площадка, несущая способность которой должна быть не меньше 490 кПа для кранов на пневмоколесном ходу и 196 кПа — для кранов на гусеничном ходу. Блоки пролетных строений в зависимости от возможностей имеющегося крана ус­танавливают одним или двумя кранами. Строповку блоков осу­ществляют с помощью стандартных и специальных строп и тра­верс. При этом и стропы, и траверсы должны быть рассчитаны с запасом: стропы — с 6…8-кратным, траверсы — с 2-кратным.

Рис. 9.13. Установка пролетных строений стреловыми кранами:

a — одним краном со стоянки по оси моста при повороте на 180°; б — с поворотом и перемещением; в — сбоку с поворотом; г — сбоку с подъемом и перемещением; д — двумя кранами; 1 — исходное положение; 11 — поло­жение кранов в момент установки пролетного строения; 1 — блок пролет­ного строения; 2 — кран; 3 — опоры; 4 — ось моста

Монтаж железобетонных балок пролетных строений начи­нают с установки подвижных и неподвижных опорных частей па подферменные площадки и выверки их положения; подго­товки балок к монтажу, включающей очистку закладных дета­лей от наплывов бетона, частичную правку болтов креплений тротуарных консолей, установку временных подвесных подмо­стей для сварки диафрагм балок при монтаже.

При установке балок консольными кранами путь должен быть за­балластирован и произведена его обкатка, обеспечивающая допусти­мые деформации при нагрузке на ось в момент установки блока до 441 кН. На однопутных участках подача блоков пролетных строений под стрелу консольного крана производится платформами из тупико­вого пути, со свободного пути на ближайшей к мосту станции, попе­речной передвижкой с помощью гидравлических домкратов (рис. 9.14).

Рис. 9.14. Подача блоков пролетных строений под стрелу консольного

крана:

а — на платформах из тупикового пути; б — со свободного пути; в — поперечная передвижка под стрелу; 1 — консольный кран; 2 — блок; 3, 4 — оси железнодорожных путей; 5 — платформы с блоками

Перед строповкой блока кран должен быть переведен из транспорт­ного в рабочее положение. После строповки блок поднимают на высоту 5 см, проверяя надежность крепления. Затем, подняв блок на высоту 30…40 см, кран передвигают локомотивом к месту уста­новки блока. На расстоянии 1 м от конца рельсового пути устанав­ливают упоры. Точность остановки состава ±10 см. Окончательная регулировка положения блока производится ручными лебедками. В момент опускания блока на опоры людям запрещается находить­ся на блоке или под ним. После выверки положения блока его вре­менно закрепляют, а кран приводят в транспортное положение. За­тем таким же образом устанавливается второй блок.

После установки второго блока производят сварку заклад­ных планок диафрагм электродуговой сваркой, а также сварку закладных листов опирания балок к опорным частям, устрой­ство опалубки и омоноличивание диафрагм, заливку анкерных болтов крепления опорных частей цементным раствором.

Следующее пролетное строение разрешается монтировать консольным краном после балластировки и укладки пути на предыдущем пролетном строении.

Затем производится установка металлических тротуарных консолей с креплением их к пролетным строениям, сборка и установка перильного ограждения и железобетонных тротуар­ных блоков при помощи крана и ряд других работ.

Трехпролетный стоечно-эстакадный мост по схеме 6+9, 3+6 м мо­жет быть построен комплексной бригадой примерно за 11 смен.