VII.1.1. Бетонирование и монтаж колодцев (ч. 1)
Основными требованиями, предъявляемыми к бетону опускных колодцев, являются помимо прочности плотность и водонепроницаемость, так как колодцы в большинстве случаев погружают ниже уровня грунтовых вод. Требования по морозостойкости не относятся к основным, поскольку колодцы находятся, как правило, глубоко в грунте.
Для стен и днища колодца применяется бетон класса В10—В15 с водоцементным отношением 0,4—0,45, водопроницаемостью W = 4 и W = 6 и морозостойкостью F = 150. Для приготовления бетона используют портландцементы, шлакопортландцементы и пуццолановые цементы марки не ниже М300. Бетонировать колодцы рекомендуется малоподвижными бетонными смесями c осадкой конуса 40—60 мм с применением пластифицирующих добавок. Подбор состава бетонной смеси и испытание образцов производятся лабораторией. При сооружении колодцев в агрессивных средах используют специальные сульфатостойкие или другие цементы, противодействующие агрессивной среде.
Стены колодца при бетонировании разбивают на ярусы, а каждый ярус — на блоки (рис. VII-4). Высота яруса назначается проектом производства работ исходя из условий допустимого удельного давления на грунт под ножевой частью колодца, а также работы кранов. Колодцы высотой до 10 м бетонируют в один ярус. Более высокие бетонируют в несколько ярусов. Высоту яруса принимают 6—8 м. Бетонирование каждого последующего яруса допускается только после набора бетоном прочности 1,2—1,5 МПа.
Ярусы разбивают на блоки бетонирования в зависимости от ожидаемой интенсивности подачи бетона и конструкции стен колодца.
Первым блоком бетонирования является нож колодца. При больших размерах колодцев допускается разрезка стен на блоки с вертикальными швами. Перед бетонированием очередного блока рабочие швы тщательно очищают, поверхность бетона обрабатывают пневмомолотами (насекают) и тщательно промывают струей воды.
Армируются стены, бетонируемые на месте армокаркасами или целыми армоблоками, изготовленными заранее на заводе или в арматурных мастерских, и очень редко — отдельными стержнями. Армокаркасы между собой свариваются ванной сваркой или внахлестку (рис. VII-5). Бетонная смесь уплотняется вибраторами И-21, И-116, И-22, И-50, И-81, И-86.
Для опалубки используют тонкостенные железобетонные плиты-оболочки или инвентарную деревометаллическую опалубку. Подачу бетона в стены осуществляют в бадьях объемом 1—2 м3 при помощи кранов, которыми производится в дальнейшем выемка разработанного грунта из колодца. При строительстве крупных опускных колодцев диаметром 30 м и более применяют башенные краны (2—3), а на колодцах меньших размеров — башенные краны, краны-экскаваторы Э-652, Э-1252 и монтажные краны типа МКГ-16, МКГ-20, МКГ-25.
К опусканию колодца разрешается приступать после того, как бетон всей стены (или же расчетной высоты) наберет 100%-ную прочность.
Днище опускных колодцев также разбивается на блоки бетонирования. При толщине днища более 1,2—1,5 м принимают двухъярусную систему бетонирования, т.е. вначале бетонируют нижнюю часть днища (примерно половину от общей длины), а потом оставшуюся часть. Каждый ярус бетонирования в плане разбивается на несколько блоков в зависимости от интенсивности подачи бетонной смеси.
Бетонная смесь в днище колодца подается тем же краном, что и в стены. Поэтому когда подбирают тип крана для бетонирования опускных колодцев, учитывают и особенности бетонирования днища.
Краны подбирают и размещают таким образом, чтобы не было «мертвых» зон, куда нельзя подать краном смесь. Наиболее целесообразным способом подачи смеси в днище является так называемый бескрановый способ (рис. VII-6). На стене колодца закрепляется бункер, который шаровым шарниром соединен с бетонолитной трубой. Второй конец бетонолитной трубы закрепляют на двух растяжках, которые с помощью двух лебедок, закрепленных на стене, могут перемещать трубу в нужную точку. Машина с бетонной смесью подходит по небольшой эстакаде к бункеру и разгружает смесь сразу в бункер. Таким образом, с 2—3 стоянок бункера и лебедок можно забетонировать днище самого большого колодца.
Если при бетонировании днища в колодец поступает грунтовая вода, необходимо устраивать специальные зумпфы и откачивать воду до полного набора бетоном днища 100%-ной прочности. Зумпф делается из металлического решетчатого ящика и обрезка трубы с фланцем, который выводится под уровень днища колодца. После набора бетоном днища 100%-ной прочности зумпф заполняют бетонной смесью и на фланец трубы ставят заглушку.