Зведення інженерних
нженерними спорудами є опори лінії електропередачі (ЛЕП), радіощогли, телевізійні та радіорелейні башти, димарі, вентиляційні труби, водонапірні башти, резервуари, зернові елеватори, транспортні пересічення на різних рівнях, підпірні стіни, підземні переходи тощо.
Найпоширенішими є споруди, які мають значну висоту порівняно з невеликими розмірами у плані. Такі споруди можуть бути розміщені як поодинці, інколи на значній відстані одна від одної, так і групами. Найчастіше їх виконують з металу, рідше зі збірних залізобетонних конструкцій. Враховуючи те, що в більшості цих конструкцій центр ваги розміщений порівняно низько, найпоширенішим є встановлення у проектне положення заздалегідь повністю складених на землі конструкцій. Монтаж цих споруд доручають тільки монтажникам високої кваліфікації, добре обізнаним з технологічними особливостями зведення їх, оскільки монтувати конструкції можна різними методами. На вибір методу впливають як функціональне призначення і конструктивні рішення споруди, так і умови будівництва.
Монтаж легких опор ліній електропередачі можна виконувати як монтаж колон за допомогою самохідних кранів. Опори, які мають великі висоту та масу, монтують у проектному положенні методом нарощування окремих частин.
Щогли монтують методами нарощування або піднімання заздалегідь складеної конструкції поворотом.
Метод нарощування полягає у встановленні перших двох-трьох секцій за допомогою самохідного крана. Після закріплення їх розчал — ками подальший монтаж ведуть за допомогою самопідіймального крана, який спирається на раніше змонтовані конструкції (рис. 3.1, а). Методом нарощування монтують щогли заввишки 80 м. Щогли заввишки 40 — 50 м піднімають повністю складеними та оснащеними на землі.
310,00 б |
Рис. 3.1. Монтаж інженерних споруд:
а — щогли самопідіймальним краном; б — щогли поворотом за допомогою падаючої стріли; в — монтаж транспортних пересічень тунельного типу; І — схема монтажу; II — V — послідовні етапи роботи крана; / — тимчасові розчалки; 2 — постійні розчалки; З — монтажний кран; 4, 10 — якорі для закріплення вант; 5 —щогла; 6 —тяги; 7 — ванти; 8 — падаюча щогла; 9 — тяговий поліспаст; 11 — трактор
За умови достатньої міцності щогли її встановлюють методом повороту із застосуванням падаючої монтажної стріли (рис. 3.1, б). Під час підготовки до монтажу на центральному фундаменті встановлюють тимчасову опору із шарніром повороту, на яку спираються п’яти щогли і монтажної стріли. На щоглі встановлюють дві підіймальні тяги, поліспаст і постійні відтяжки. Монтажну стрілу піднімають самохідним краном, потім за допомогою двох тракторів вибирають підіймальний поліспаст відразу за обидва кінці. Після встановлення щогли у вертикальне положення її закріплюють постійними відтяжками.
Підпірні стінки влаштовують уздовж річок під час будівництва набережних, швидкісних магістралей, у випадках забудови на стрімких схилах місцевості; їх можна зводити зі збірних залізобетонних елементів монолітними і комбінованими. Комбіновані підпірні стінки, які споруджують уздовж річок, влаштовують на пальових фундаментах.
Для уникнення вимивання ґрунту з-під основи фундаменту підпірної стінки водою, із залізобетонних шпунтин перерізом 15 х 50 см і завдовжки 5 м влаштовують шпунтовий ряд, за яким відсипають гальку з
фракцією зерен 15 — 40 мм. Над палями обладнують монолітний залізобетонний ростверк.
Підпірні стінки зводять потоковим методом. Спочатку копрами заглиблюють шпунт і палі, потім ланки монтажників установлюють опалубку, монтують арматуру та укладають бетонну суміш. Після того як бетон набере достатньої міцності, монтують стінові блоки.
Улаштування транспортних пересічень тунельного типу в різних рівнях починають із забивання шпунту з металу чи з іншого матеріалу по обидва боки майбутнього тунелю. Потім між шпунтовими стінками вибирають ґрунт. Після розроблення ґрунту та планування основи під фундаменти починають монтаж найбільш трудомісткої ділянки — закритої частини тунелю — і ведуть його знизу вгору. Оскільки вздовж осі Б (рис. 3.1, в) розміщені найважчі елементи (фундаменти та ригелі), монтажний кран вибирають відповідно до них.
У глибинній частині тунелю починають монтаж підпірної стінки вздовж осі А. Спочатку монтують маякові фундаментні блоки, а потім — усі інші. Після монтажу фундаментів уздовж цієї осі монтують підпірну стінку.
Після цього переходять на вісь В для виконання тих самих робіт, що й по осі А. Водночас уздовж осі А замонолічують стики і бетонують монолітні пояси Пх. В останню чергу монтаж виконують уздовж осі Б, а уздовж осі В в цей час замонолічують стики і бетонують монолітні пояси Я|. Такий технологічний порядок забезпечує безперебійну роботу крана, який, завершивши роботи на осі Б, переходить до монтажу балок перекриття в прогоні між осями А — Б, а потім — між осями Б —В.
Після монтажу закритої частини тунелю та пандусів укладають розпірні балки і влаштовують монолітні залізобетонні пояси Я1? Я2, Я3. Завершують монтаж засипанням баластного ґрунту та його ущільненням.
Підземні частини промислових будинків, склади, гаражі, насосні, бойлерні, метрополітен та інші інженерні підземні споруди можна будувати з поверхні землі, використовуючи одну із технологій: у відкритому котловані аналогічно наземним будівлям; опускним способом; способом «стіна в грунті».
Відкритим способом будують підземні споруди з попереднім копанням котловану з поверхні землі. Споруди неглибокого закладання можна зводити без кріплення стінок котловану. Це звільнює його простір від розпорок, кріплень тощо, проте потребує застосування вантажопідйомних кранів із дещо більшим вильотом стріли. У глибоких котлованах відкоси будують настільки великими, що вартість земляних робіт значно впливатиме на вартість споруди. Іноді навколишня забудова унеможливлює виконання котловану з відкосами, і якщо такий котлован все-таки буде виконано, то виліт стріли вантажопідіймального крана через велику ширину котлована буде надто великим.
Рис. 3.2. Схема будівництва підземної споруди відкритим методом: а — копання котловану; б — план кріплення котловану; в — будівництво внутрішньої частини споруди; / — металеві двотаврові палі; 2 — дерев’яна забірка; 3 — обв’язувальна балка; 4 — розпірка; 5 — землерийна техніка; 6 — фундаментна плита споруди; 7 — конструкції підземної споруди
Отже, підземні споруди глибокого закладання раціонально будувати відкритим способом — копанням котлованів з кріпленням стінок. Воно може бути шпунтовим, анкерним, розпірним, з використанням ґрунтових анкерів.
Розглянемо послідовність виконання основних робіт на будівництві підземної споруди у котловані з розпірними стінками (рис. 3.2). По зовнішньому контуру котловану в ґрунт заглиблюють (за потреби — з використанням лідерного буріння) металеві двотаврові палі достатнього поперечного перерізу. Ґрунт усередині контуру із паль починають вибирати, а голови паль з внутрішнього боку обв’язують нерозрізною балкою. Поки котлован неглибокий, його дно слугує робочим майданчиком для монтажу розпірних балок. їх монтують з упором в обв’язувальну балку.
Таке розміщення (рис. 3.2, б) балок створює достатньо вільного простору в центрі котловану, що сприяє вертикальному транспортуванню матеріалів, конструкцій і будівельних машин з поверхні на дно котловану. З відкопуванням котловану його вертикальні стінки кріплять за допомогою дощатої горизонтальної збірки між металевими палями.
У викопаному котловані улаштовують водовідлив ґрунтових вод і виготовляють конструкції підземної споруди: фундаменти, стіни, колони, балки, перекриття. Після набирання міцності зовнішніми стінами споруди і влаштування гідроізоляції пазухи між спорудою і кріпленням стінок котловану засипають з ущільненням, знімають розпірки, об-
Рис. 3.4. Будівництво підземної споруди методом «стіна в ґрунті»: а — улаштування «стіни в ґрунті»; б — виймання ґрунту під захистом «стіни в ґрунті»; в — будівництво внутрішньої частини споруди; / — «стіна в ґрунті»; 2 — трубчасті роздільники стіни на захватки; 3 — широкозахоплювальний грейфер; 4 — глинистий прохідницький розчин; 5 — бетонування стіни бетонолитною трубою; 6 — трубопроводи; 7 — глинисте господарство; 8 — напрямок робіт; 9 — землерийна техніка; 10 — видалення ґрунту; 11 — дно — фундамент споруди; 12 — внутрішні конструкції споруди
(0,4—1,2 м) траншеї без механічного кріплення, а під захистом прохідницького глинистого розчину густиною 1,05—1,15 г/см3. Викопані траншеї бетонують підводним способом і створюють зовнішні стіни підземної споруди без викопування внутрішнього об’єму.
Копання траншей супроводжується роботою глинистого господарства, в якому готують глинистий розчин, забезпечують його циркуляцію, очищення від вимитого розчином із траншеї бурового шламу, а також технологічні властивості розчину.
Копання траншей і бетонування стіни виконують потоково, відразу після готовності траншеї, для чого по всій довжині її поділяють на захватки завдовжки 4 —6 м.
Бетонують стіну литою бетонною сумішшю за допомогою бетонолит — них труб або бетононасосом і напірним бетоноводом.
Після того як конструкції зовнішніх стін («стін у ґрунті») наберуть достатньої міцності, ґрунт із вигородженого ними простору вибирають, улаштовують дно (фундамент) і зводять внутрішні конструктивні елементи (колони, стіни, перекриття тощо).
Таким способом можна будувати споруди завглибшки 20 — 40 м.