Устройство каналов
Каналы в железобетонных предварительно напряженных конструкциях для закладки арматуры выполняются либо путем применения каналообразователей, извлекаемых из конструкции после укладки, либо путем применения металлических закладных труб, остающихся в теле бетона.
Выполнение каналов при помощи извлекаемых из тела бетона каналообразователей при многократной оборачиваемости последних экономичнее закладных труб. Отсутствие закладных труб является также благоприятным фактором, исключающим возможность скопления в каналах воды. При закладных трубах в случае наличия в растворе инъекции избыточной воды наблюдается застаивание ее в каналах. Это может повести к коррозии пучков, а при морозе — к образованию трещин в бетоне вдоль каналов. При образовании каналов извлекаемыми каналообразователями, вода, выпадающая из раствора инъекции, менее опасна, так как имеет воз-
Рис. 107. Анкера предварительно напряженной стержневой арматуры 1 — арматурный стержень; 2 — нарезной наконечник; 3 — гайки; 4 — шайба, приваренная к стержню; 5 — соединительные патрубки; 6 — закладная труба; 7 — желобки для выхода воздуха |
Рис, 108. Станок для изготовления гофрированных закладных труб для
образования каналов в бетоне
а —вид сбоку; б —план; / — винтовой шпиндель; 2 — формующий ролик; 3 —ребристый поводок; 4 — формующий ролик; 5 — цилиндрический редуктор; б — электродвигатель; 7 — маховичок; В — катушка для стальной ленты; 9 — натяжное и смазочное устройство; 10 — готовая ребристая трубка; 11—приемный желоб; 12 — магнитный пускатель; /3 —кнопочная станция
іЧожность впитываться в поры бетона и испаряться. При образовании каналов закладными трубами, остающимися в бетоне, имеется опасность расстройства стыков между отдельными патрубками и затекания раствора в канал.
Наряду с указанными недостатками закладные трубы имеют и преимущества перед извлекаемыми каналообразователями. Закладные трубы могут быть применены при любой длине канала, любом его очертании и любых анкерных устройствах.
Применение же каналообразователей, извлекаемых из бетона, осложняется при большой их длине и при наличии криволинейных участков.
В случае применения пучков с широкими анкерами, устанавливаемыми при их заготовке, как, например, стаканные анкера и анкерные оголовники ББР, извлекаемые каналообразователи неприменимы. Для таких пучков применяются только закладные трубы, надеваемые на пучки до устройства анкеров.
Таким образом, выбор способа образования каналов зависит от их длины, очертания, а также от типа анкеров пучков. Применяя металлические закладные трубы, остающиеся в бетоне, следует особое внимание обратить на подбор состава раствора инъекции, исключив возможность выделения воды в каналах. В качестве закладных труб применяют гладкие трубы из кровельного железа и гофрированные трубы из тонкой стальной ленты толщиной 0,2 мм.
Для изготовления гофрированных труб может быть применен специальный станок завода «Северянин» (Москва). Образование гофрированных труб на этом станке производится подачей стальной ленты с катушки через направляющие ролики на вращающийся от электромотора вал, имеющий винтовую нарезку (рис. 108). Лента прижимается формующими роликами, вследствие чего на ней отштамповываются гофры. Эта штамповка одновременно обеспечива — ет связь витков ленты в непрерывную трубку. Гофрированные трубки могут быть изготовлены большой длины и вследствие большой гибкости свернуты в круги для перевозки к месту заготовки пучков.
Гибкость гофрированных трубок весьма благоприятствует образованию криволинейных участков каналов. •
Трубы из кровельного железа для прямолинейных участков изготовляются длиной 1,42 м, а для криволинейных — 0,71 м в соответствии со стандартными размерами листов.
Для стыкования трубы должны иметь коническую форму со сбегом в 1,5 мм на 1 м.
Насадка трубок на пучки может производиться при заготовке последних. В этом случае пучок вместе с трубками переносится в форму и устанавливается в ней. Тяжелые пучки переносятся в формы краном при помощи траверсы с подвеской к ней в ряде точек, расположенных через 1,5—2 м.
Для пучков, по концам которых при заготовке их^не устраивается анкеров (пучки, натягиваемые домкратами двойного действия типа Фрейссинэ) или устраиваются весьма компактные анкера (пучки со стержневыми наконечниками), а также для стержневой
арматуры насадка трубок может производиться при установке в ‘ формы. Соединение трубок производится внахлестку с перепуском 70—80 мм.
Гладкие трубки при этом входят узким концом в широкий, а гофрированные ввинчиваются друг в друга.
Тройниковые отводы для инъецирования в случае их надобности насаживаются на пучки или стержни вместе с трубками. Заготовка тройниковых отводов может быть произведена путем сварки из обрезков газовых труб.
Стыки трубок между собой и с тройниковыми отводами должны быть тщательно защищены от проникновения раствора в каналы при бетонировании конструкции.
При качественном изготовлении трубок стыки получаются весьма плотными. В этом случае достаточно обмазки малых щелей жестким цементным раствором. При наличии же значительных за — . зоров в стыках, через которые может затекать цементное молоко в каналы, следует обматывать такие соединения изоляционной лентой или мешковиной с покрытием суриком. При переноске пучков или стержней с надетыми на них трубами и при укладке в формы соединения могуг расстроиться. Поэтому после установки в формы все соединения должны быть тщательно просмотрены, и неплотное примыкание в стыках устранено вышеуказанными способами.
На сохранность плотности стыков закладных труб должно быть обращено внимание также в процессе бетонирования конструкций. При неосторожном обращении с внутренними вибраторами стыки могут быть расстроены, что приведет к образованию в каналах бетонных пробок. Удаление таких пробок весьма сложно и в ряде случаев может привести к отбраковке изделий, если проходимость канала для закладки арматуры и инъекции не будет восстановлена.
В качестве каналообразователей, извлекаемых из бетона, применяются стальные трубы, резиновые шланги и гофрированные трубки из стальной ленты, изготовпенные на специальном станке завода «Северянин» (рис. 108).
Каналообразователи из труб используются преимущественно для прямолинейных каналов. Применяя две трубы, соединенные между собой в середине, и извлекая их из бетона с двух сторон, можно образовать канал достаточно большой длины.
Имеются примеры успешного образования таким путем каналов длиной 30 м. Соединение труб в середине должно производиться таким образом, чтобы не образовывалось выступающих частей, в противном случае извлечение труб из бетона станет невозможным.
Для стыка труб в одной из них может быть вставлен отрезок трубы меньшего диаметра или стержень с приваркой впотай, на который надвигается вторая труба.
С противоположного конца трубы пропускаются через отверстия в торцах формы и несколько выступают за ее пределы. Для захвата труб при извлечении из бетона следует сделать отверстия или приварить петли. При наличии стыка труб в середине канала необхо
димо иметь крепление их концов к форме от смещения В продольном направлении.
Если такого крепления не будет сделано, то вследствие вибрации при уплотнении бетона трубы могут переместиться, стык разойдется и канал заполнится бетоном, или образуется участок с уменьшенным сечением. Трубчатые каналообразователи должны быть ровными без вмятин и иных повреждений на поверхности. В противном случае при их извлечении в бетоне образуются трещины вдоль каналов. Извлечение труб из бетона следует производить при помощи лебедки.
Чтобы не нарушать сцепление бетона с инъецируемым в каналы раствором, не рекомендуется применять масляных смазок канало — образователей.
При качественном выполнении каналообразователи легко извлекаются без каких-либо смазок, не повреждая бетон.
Извлечение труб из бетона следует производить по возможности быстро после бетонирования, как только будет обеспечено сечение канала от оплывания. При скором извлечении труб, если и образуются продольные трещины, то в сыром бетоне они самозалечи — ваются.
Срок извлечения труб определяется опытным путем в соответствии с консистенцией бетона. Для облегчения извлечения труб рекомендуется их проворачивать несколько раз в период времени между окончанием бетонирования и началом извлечения.
Жесткие бетоны позволяют извлекать трубы немедленно после бетонирования. Применение извлекаемых из бетона труб для образования криволинейных каналов возможно при небольшой их длине и постоянной кривизне,, как, например, в блоках длиной 3 м для составных балок.
Хорошие результаты в качестве извлекаемых каналообразова — телей дает применение резиновых шлангов. •
Резиновые шланги весьма легко извлекаются и не повреждают при этом бетона. Как правило, никаких трещин в бетоне при извлечении резиновых шлангов не возникает.
Чтобы предупредить резиновые шланги от смятия при бетонировании, необходимо вложить в них стальные стержни или трубы, смазанные солидолом.
Эти стержни или трубы выдергиваются перед извлечением резиновых шлангов. Вместо жестких стержней или труб в резиновый шланг могут быть вложены пучки проволок или тросы. Благодаря гибкости стержней может быть легко образован криволинейный канал.
Весьма эффективным способом образования канала является применение гофрированных трубок, извлекаемых из бетона (разработан НИИЖБ АСиА СССР). Благодаря образованию таких трубок спиральной намоткой ленты она свободно извлекается с одного конца за счет раздвижки спиральных швов и сокращения диаметра. Таким образом создаются как прямолинейный, так и криволинейный каналы.
Если в канале обнаружится заплывание бетона, не дающее возможности завести арматуру, может быть произведена расчистка ударами стержня или сверлением. Рассверловка таких участков канала производится сверлом на гибком шланге.
Арматурные пучки или стержни вместе с надетыми на них закладными трубами, или извлекаемые из бетона каналообразователи должны быть перед бетонированием надежно закреплены в формах. На это должно быть обращено серьезное внимание. При плохом креплении закладных труб и каналообразователей в процессе укладки и вибрации бетона они могут смеситься с проектного положения, что в ряде случаев приводит к отбраковке изделий.
Крепление закладных труб и каналообразователей в формах может быть осуществлено различными способами. Хорошие результаты дают специальные сварные сетки и каркасы-фиксаторы, устанавливаемые в формы через 0,6—1 м по длине. Такие сетки или каркасы свариваются точечной сваркой из круглой стали диаметром 5—8 мм с образованием ячеек для укладки трубок или ‘каналообразователей с люфтом не более 2—3 мм. Каркасы-фиксаторы устанавливаются в распор между бортами формы, обеспечивая точное соблюдение защитных слоев бетона. Они должны обладать достаточной устойчивостью, исключающей возможность их опрокидывания или искривления в процессе бетонирования. Это достигается изгибом сеток или сваркой пространственных каркасов, а также прихваткой к арматурному каркасу конструкции.
Крепление закладных труб и каналообразователей возможно также путем подвески их к бортам формы с пропуском через них стержней, выдергиваемых после бетонирования, установки съемных по ходу бетонирования гребенок и проч.
Для свободы пропуска арматуры и обеспечения хорошего заполнения раствором при инъецировании диаметр канала назначается более диаметрй пучка или стержня на 10—15 мм.