4. Резервуары чистой воды

Технологическая последовательность выполнения основных видов работ при возведении резервуаров чистой воды может быть принята по табл. 6.1.

Строительство резервуаров чистой воды начинается с разбивки сооружения на местности. После завершения комплекса подготовительных работ, в состав которых входят также водоотлив и, при необходимости, водопонижение, выполняются земляные работы по разработке котлована.

Разработка котлована. При устройстве котлована подсчитывается объем земляных работ, отдельно подсчитывается объем грунта, оставляемого на берме котлована, для засыпки его после возведения сооружения, а также объем излишнего грунта, подлежащего вывозу за пределы территории строительной площадки. Назначать места отвалов грунта необходимо с учетом принятой схемы производства земляных, бетонных и монтажных работ. Отвалы грунта не должны препятствовать движению грузоподъемных кранов, а также не должны размещаться в местах, удобных для складирования элементов конструкций.

Таблица 6.1. Примерный перечень работ при строительстве резервуаров чистой воды

№№ п/п	Вид работ	Ед. измерения
	Разбивка сооружения на местности	м^2
	Водоотлив, водопонижение	дни
	Разработка котлована	100 м^3
	Доработка (зачистка) дна котлована	м^3
	Устройство щебеночной и бетонной подготовки	м^3
	Монтаж опалубки и арматуры днища, бетонирование днища	м^2/т
	Устройство стен (сборных или монолитных)	шт. (м^3)
	Монтаж подколонников, колонн, циркуляционных перегородок, плит перекрытия	шт.
	Заделка стыков	м^2
	Внутренняя гидроизоляция	м^2
	Гидравлическое испытание	шт.
	Наружная гидроизоляция	м^2
	Обратная засыпка (обваловывание)	м^3
	Планировка территории	м^2
	Сдача системы

Доработка (зачистка) дна котлована. После выемки основного грунта экскаваторами дно котлована дорабатывают, так как оно должно быть спланировано и подготовлено для возведения сооружения. Плоское днище во всех видах грунтов, кроме мокрых, планируют срезкой недобора грунта бульдозером (рис. 6.1). Недобор грунта до 7 см после бульдозеров зачищают вручную. В мокрых и просадочных грунтах − планировку днища производят уплотнением катками (рис. 6.2, а) или трамбовочными машинами (рис. 6.2, б).

Устройство щебеночной и бетонной подготовки. Общая толщина щебеночной и бетонной подготовки с выравнивающей цементной стяжкой составляет 250–300 мм (рис. 6.3). В плотных грунтах щебень и бетон доставляют автосамосвалами в рабочую зону, разравнивают специальными разравнивателями на базе экскаватора. В слабых грунтах и стесненных условиях для устройства подготовки применяются виброжелоба, которые загружаются щебнем или бетоном из автосамосвалов или при помощи бетоноукладчика, передвигающегося по берме котлована.

Рис. 6.1. Разработка недобора грунта бульдозером: 1 – экскаватор; 2 – направление разработки грунта; 3 – отвал грунта из приямков; 4 – недобор грунта слоем до 0,20 м; 5 – экскаватор-бульдозер

а)

б)

Рис. 6.2. Работы по устройству оснований: а – уплотнение грунтовой подушки катком; б – уплотнение грунта трамбовкой; 1 – уплотняемая полоса; 2 – каток; 3 – направление уплотнения; 4 – перекрытие катком смежной уплотненной полосы; 5 – уплотняемые слои; 6 – уплотненный грунт; 7 – трамбовка; 8 – проектная отметка; 9 – отметка дна котлована перед трамбованием; 10 – направление движения крана; 11 – уплотненный грунт; 12 – полоса, уплотненная с одной стоянки; 13 – стоянки крана через 0,9 , где – диаметр основания трамбовки

а)

б)

в)

г)

Рис. 6.3. Схемы устройства щебеночной и бетонной подготовки: а – с подачей виброжелобами; б, в – бетоноукладчиками; г – автобетононасосом; 1 – автосамосвал; 2 – виброжелоб; 3 – опоры; 4 – щебень или бетонная смесь; 5 – скиповой подъемник; 6 – бетоноукладчик; 7 – конвейер; 8 – хобот; 9 – вибратор; 10 – автобетоносмеситель; 11 – автобетононасос; 12 – телескопическая стрела; 13 – раздаточный шланг; 14 − опалубка

По бетонной подготовке выполняют выравнивающую цементную стяжку, которую устраивают, не дожидаясь твердения бетона. Стяжку уплотняют и выравнивают виброрейкой. Толщина стяжки 25–30 мм. Состав песчано-цементной стяжки 1 : 2 или 1 : 3.

Гидроизоляцию днища выполняется по ровной и хорошо высушенной стяжке. В качестве гидроизоляции используется битумная мастика, температурой 160° С. Наносится гидроизоляция вручную или с помощью гидроизоляционных установок. Толщина гидроизоляции 7 мм.

Монтаж опалубки и арматуры днища. Опалубка состоит:

• из опалубки по наружному периметру днища;

• из опалубки пазов (при сборных стенах) для установки панелей;

• опалубки приямков.

Опалубка может выполняться из инвентарных щитов. Опалубку и армирование днища можно выполнять одновременно или последовательно: сначала производятся работы по армированию, потом устанавливается опалубка. Армирование выполняется из заготовленных на заводе сеток, каркасов или отдельных стержней.

Бетонирование днища выполняется с помощью виброжелобов, либо бетононасосными установками, или конвейерными бетоноукладчиками, которые располагаются по берме котлована. Толщина днища обычно 200мм (рис. 6.4).

Устройство монолитных стен. Бетонирование стен сооружений − наиболее трудоемкий процесс, так как стены часто имеют переменную толщину от 200 до 500 мм и высоту до 7,00 м. При выполнении данного вида работ особенно важно обеспечить непрерывность бетонирования (рис. 6.5).

Технологическая последовательность устройства монолитных стен:

1. стены делят на ярусы высотой 1−1,20 м;

2. устанавливают опалубку с одной стороны сооружения на всю высоту, с другой − на высоту яруса;

3. укладывают бетонную смесь в 1-й ярус слоями около 20 см;

4. наращивают опалубку следующего яруса и т.д.

При бетонировании стен объект разбивают на захватки, а чтобы уменьшить влияние усадки бетона, каждую захватку разбивают на блоки бетонирования длиной 2,00−3,00 м. бетон укладывают на всю высоту стен через один блок. Пропущенные блоки бетонируют после достижения ранее уложенным бетоном прочности не менее 1,5 МПа.

Устройство сборных стен. В прямоугольных сооружениях плоские панели устанавливаются в пазы монолитного днища на выравнивающую цементно-песчаную стяжку толщиной около 50 мм (рис. 6.6, рис. 6.7). В цилиндрических сооружениях (рис. 6.8) панели устанавливаются в паз на битумную мастику толщиной 10 мм или на резиновую упругую прокладку толщиной 10 мм для уменьшения силы трения по основанию при обжатии панелей кольцевой напряженной арматурой (рис. 6.9).

Рис. 6.4. Схемы организации работ при устройстве днища: а – раскладка арматурных каркасов в днище сооружения цилиндрической формы; б − раскладка арматурных каркасов и бетонирование днища прямоугольного сооружения совмещенным методом; в – последовательность укладки бетона в прямоугольное днище (по секциям); г – то же, в цилиндрическом диаметром до 40,00 м; д − то же, в цилиндрическом диаметром более 40,00 м; 1 – контуры каркасов; 2 – нахлестка соединяемых арматурных каркасов; 3 – сетки в виде рулонов; 4 – опалубка; 5 – бадья; 6 – кран; 7 – автомобиль; 8 – временный настил для проезда крана и транспорта; 9 – укладка бетона; 10 – забетонированное днище; 11 – рабочие швы, места установки опалубочных досок (Цифры в кружках указывают последовательность бетонирования днища.)

Рис. 6.5. Схемы бетонирования стен емкостных сооружений в стационарной щитовой опалубке: а – общая схема установки опалубки, крепления приемного бункера и хобота, а также разбивка на ярусы бетонирования; б – разбивка стен сооружения на захватки (римские цифры) и на блоки бетонирования (арабские цифры); в – схема подачи бетонной смеси при возведении сооружений габаритными размерами менее 15,00 м; г – то же, габаритными размерами более 15,00 м; 1 – подкос; 2 – перила; 3 – настил из досок; 4 – приемный бункер; 5 – линия установки щитов наружной опалубки; 6 – бетонируемая стена; 7 – внутренняя опалубка; 8 – каркас опалубки лотка; 9 – упорный брус с пробкой забетонированной в днище; 10 – прижимная доска; 11 – стойки опалубки; 12 – хобот звеньевой; 13 – опора подмостей; 14 – вибробадья; 15 – кран; 16 – начало выполнения процессов; 17 – бетоноподающий лоток (цифрами в кружках указана последовательность бетонирования стен сооружения)

Рис. 6.6. Схема монтажа прямоугольного резервуара вместимостью 1 000 м³ из типовых панелей

Рис. 6.7. Кольцевой монтаж сборных элементов резервуара двумя параллельно работающими кранами: 1 – стеновые панели; 2 – установленные колонны; 3 – плиты покрытия; 4 – неустановленные колонны; 5 – кран на берме котлована; 6 – направление его движения; 7 – балки; 8 – кран на днище резервуара; 9 − направление его движения

Рис. 6.8. Схема монтажа круглого в плане резервуара: а – общая схема монтажа панелей; б – установка панелей с бровки котлована; 1 – стеновые панели; 2 – кран; 3 – панелевоз; 4 – въезд в котлован; 5 – направление движения крана вариант I; 6 – то же, вариант II; 7 – монолитное днище; 8 – бетонная подготовка

Рис. 6.9. Навивка предварительно напряженной кольцевой арматуры навивочной машиной: а – принципиальная схема; б – схема навивочной машины; 1 – стрела с тележкой; 2 – сооружение; 3 – ось вращения стрелы; 4 – навивка арматуры; 5 – звеньевая цепь; 6 – подвесная тележка с навивочным устройством; 7 – катки тележки; 13 – верхняя тележка; 14 – вертикальная рама

Заделка стыков. При замоноличивании стыков поверхности предварительно подвергаются гидропескоструйной обработке, а перед бетонированием очищаются сжатым воздухом и промываются струей воды под напором. Замоноличивание стыков производится после приемки сварных соединений и выполнения антикоррозионной защиты деталей. Опалубку стыка можно снимать по достижении бетоном прочности 2,5 МПа.

Внутренняя гидроизоляция (торкретирование) − относится к отделочным работам. Сначала торкретируются стыки стеновых панелей на ширину 400 мм, а потом днище. Раствор наносится снизу вверх и слоями толщиной не более 15 мм.

Гидравлическое испытание производят в соответствии с требованиями СНиП 3.05.4–85. Наружные сети и сооружения водоснабжения и канализации.

Наружная гидроизоляция (торкретирование) стен производится после испытаний (рис. 6.10). Толщина покрытия 10 мм. После этого сооружение с наружной стороны покрывается гидроизоляцией на основе битумных или полимерных материалов. Для повышения надежности гидроизоляции часто поверх нее устраивается стенка из бетона методом торкретирования.

Рис. 6.10. Схема торкретирования наружной поверхности стены сооружения: а – общая схема торкретирования, с разбивкой наружной стены на захватки; б – размещение оборудования; 1 – сооружение; 2 – перекрытие слоев на границе захваток; 3 – шланги для подачи цементно-песчаной смеси и воды; 4 – самоходные подмости; 5 – цемент-пушка; 6 – компрессор; 7 – емкость с материалами; 8 – емкость с водой; 9 – ось движения установки; 10 – начало работы установки (Цифрами в кружках указана последовательность нанесения торкрет-покрытия на захватках.)

Технологическая последовательность возведения круглых в плане сборных сооружений в слабых грунтах:

1. разработка котлована;

2. втрамбовывание щебня и гравия на глубину 40 мм, устройство песчаной подготовки;

3. установка центрального фундамента и центральной колонны, установка стаканов фундаментов под остальные колонны;

4. устройство гидроизоляции и бетонной подготовки под монолитное железобетонное днище резервуара;

5. установка изнутри сооружения сборных колонн, кольцевых балок и плит покрытия первого и второго кольца (колонны при этом раскрепляют временными расчалками, прикрепляемыми к фундаменту и временным железобетонным блокам массой до 5,00 т);

6. перевод крана со дна на берму; монтаж несущих конструкций внешнего кольца резервуара, установка стеновых панелей, заделка стыков, устройство монолитного железобетонного днища;

7. навивка на стены (после достижения бетоном 70 % прочности) кольцевой арматуры и ее натяжение с помощью навивочной машины − для резервуаров круглых в плане;

8. торкретирование железобетонных поверхностей;

9. гидравлические испытания;

10. обратная засыпка пазух (рис. 6.11).

Рис. 6.11. Засыпка пазух котлованов и устройство насыпей на покрытиях сооружений: а − -засыпка и уплотнение грунта в пазухе котлована; б – устройство насыпи ленточным конвейером; в – то же, автосамосвалами и бульдозерами; 1 – вибротрамбовка; 2 –микробульдозер; 3 – подземная часть сооружения; 4 – кран-экскаватор; 5 – резерв грунта на первый слой; 6 – бульдозер; 7 – конвейер; 8 – спланированная насыпь; 9 – отвалы грунта; 10 – автосамосвалы; 11 – скребки для сбрасывания грунта с конвейера