- •Заочный факультет тоннели, сооружаемые щитовым способом
- •Введение
- •1. Состав и содержание проекта
- •2. Продольный профиль и план тоннелей
- •3. Проектирование тоннельных обделок кругового очертания
- •3.1. Внутреннее очертание обделок
- •3.2. Выбор конструкций обделок
- •Зависимость типа обделки от геологических условий
- •3.3. Конструирование обделок кругового очертания
- •3.3.1. Определение основных параметров обделок
- •3.3.2. Обделки из чугунных тюбингов
- •3.3.3. Железобетонные обделки
- •Характеристики обделок из железобетонных тюбингов
- •4. Статический расчет тоннельных обделок кругового очертания
- •4.1. Определение нагрузок
- •Выбор коэффициента надежности по нагрузке
- •4.2. Статический расчет обделок
- •5. Производство работ по сооружению тоннеля щитовым способом
- •5.1. Общая организация работ
- •5.2. Выбор схемы проходческого щитового комплекса
- •5.2.1. Общие положения
- •5.2.2. Выбор типа щита
- •5.2.3. Конструирование и расчет щита
- •Размеры элементов корпуса щита
- •5.2.4. Выбор типа укладчика тоннельной обделки
- •5.3. Организация и комплексная механизация работ по сооружению тоннеля
- •5.3.1. Проходка тоннелей немеханизированными щитами
- •5.3.2. Проходка тоннелей механизированными щитами
- •5.3.3. Погрузка и транспортировка грунта
- •5.3.4. Возведение тоннельных обделок
- •5.3.5. Первичное и контрольное нагнетание раствора, гидроизоляция стыков и отверстий
- •5.3.6. Циклограмма на сооружение участка тоннеля
- •Б иблиографический список
- •Приложение
- •Значения расчетных характеристик грунтов
- •Механические характеристики бетона
- •Нормативные и расчетные сопротивления,
- •Технические характеристики щитов
- •Технические характеристики роторных щитов
- •Технические характеристики щитов
- •Технические характеристики щитовых проходческих комплексов
- •Содержание
5.3.5. Первичное и контрольное нагнетание раствора, гидроизоляция стыков и отверстий
Пустоты за обделкой заполняют цементно-песчаным раствором. Перед нагнетанием уплотняют зазоры между обделкой и оболочкой щита либо перекрывают их уплотняющим резиновым кольцом или пневматическим торовым устройством.
Назначение нагнетания – включение обделки в совместную работу с грунтом и предотвращение осадок земной поверхности. При этом улучшаются условия статической работы конструкции, стабилизируется горное давление, повышается водонепроницаемость обделки и уменьшается ее коррозия.
Первичное нагнетание производят обычно цементно-песчаным раствором состава 1:3 – в чугунных обделках и 1:2 – в железобетонных сборных обделках. Давление нагнетания – 0,3…0,5 МПа.
Растворы для нагнетания приготовляют непосредственно на месте работ. Работы ведут с инвентарных тележек щитового комплекса, оснащенных растворомешалками, растворонасосами и оборудованием для подъема контейнеров или вагонеток с сухой смесью [2, с. 107–109]. Нагнетание производят насосами механического действия или пневмобетононагнетателями за каждое уложенное кольцо ниже горизонтального диаметра и за предыдущее кольцо – выше диаметра. За обжатые на грунт обделки и обделки из монолитно-прессованного бетона первичное нагнетание не производят.
При проходке тоннелей в слабых обводненных грунтах щитами с активным пригрузом забоя, оснащенных в хвостовой части эластичным резиновым или щеточным уплотнением, нагнетание специальных растворов (тампонаж) производится постоянно во время продвижения щита. Для этого в хвостовой части щита располагается система продольных трубопроводов, через которые в торцевое сечение оболочки под давлением подается тампонажный раствор. Такой предварительный тампонаж позволяет устранить осадки поверхности даже в водонасыщенных песчаных грунтах.
Контрольное нагнетание производят за все виды тоннельных обделок. Работы выполняют на расстоянии 30…50 м от забоя участками по 3…4 м. Для нагнетания применяют цементный раствор с различными добавками. Растворы также приготавливают на месте работы и нагнетают растворонасосами механического действия со специальной тележки.
Чеканку швов и гидроизоляцию отверстий в чугунной тюбинговой обделке следует производить после контрольного нагнетания. Стыки чеканят водонепроницаемым расширяющимся цементом (ВРЦ), гипсоглиноземистым цементом, безусадочным уплотняющим составом (БУС), а в условиях сильной обводненности – свинцовым шнуром [2, с. 109–110].
Гидроизоляция болтовых отверстий с помощью пластмассовых или стальных сферических шайб с асбобитумным наполнителем производится при установке и затягивании болтов или их замене. Гидроизоляция отверстий для нагнетания осуществляется путем завертывания в них чугунных пробок с асбобитумными или пластмассовыми шайбами.
Гидроизоляцию стыков сборной железобетонной обделки в обводненных грунтах следует производить перед контрольным нагнетанием путем зачеканки канавок и отверстий для первичного нагнетания. Затем при помощи гидропресса нагнетают в стыки цементный раствор через скважины, пробуренные в местах пересечения швов до грунта. В сухих грунтах контрольное нагнетание производят после чеканки швов обделки.
Герметизация блочных железобетонных обделок с профильными гидроизолирующими уплотнителями производится в период монтажа обделки. Затем при необходимости производится чеканка швов.