Навигация:
Главная → Все категории → Водозаборные и очистные сооружения

Проведение ремонтных работ


Проведение ремонтных работ

Сложный комплекс водозаборных и очистных сооружений предназначен для долговременной и безаварийной эксплуатации. Поэтому очень важно обеспечить своевременность и высокое качество ремонтных работ, если в них возникла необходимость.

В связи с этим требуется:
1) выявить повреждение и ослабление элементов конструкций;
2) установить очередность выполнения ремонтных работ и режим эксплуатации сооружений в период ремонта;
3) составить проект ремонтных работ.

Рассматриваемые санитарно-технические комплексы проектируются с определенными запасами, обеспечивающими безотказную их работу при возможных отклонениях действующих напряжений, что позволяет эксплуатировать сооружения даже при наличии некоторых местных повреждений. Совершенно очевидно, что не все дефекты опасны. Наиболее вероятны дефекты железобетонных конструкций, например местная фильтрация воды. При неблагоприятном воздействии окружающей среды и нарушении режима эксплуатации возможно разупрочнение и интенсивная коррозия железобетона.

В процессе эксплуатации сооружений нужно оценивать степень агрессивности воды (на акваториях и грунтовой) по отношению к бетону. Незащищенные металлические поверхности также подвержены коррозии и поэтому должны либо защищаться антикоррозионными составами, либо за ними должен быть установлен тщательный контроль.

Основываясь на практике строительства опускных колодцев, следует обратить серьезное внимание па армирование их горизонтальной арматурой. Дело в том, что при опускании колодцев могут образоваться вертикальные трещины, которые иногда распространяются на всю высоту стен. Образования горизонтальных трещин не наблюдается.

С нашей точки зрения, возникновение вертикальных трещин при перекосах и опускании колодца указывает на то, что расчетные предположения не учитывают в должной степени силы сжатия грунтом, а также изгибающие моменты. В то же время исходные данные для расчета вертикальной арматуры необоснованно завышены; это создает излишне большой запас прочности и является результатом неправильного предположения, что колодец зажат в верхней его части на одну треть высоты, а две трети находятся на весу. Практически же такое положение исключено.

В качестве примера рассмотрим образование вертикальных трещин в опускном колодце насосной станции на Каме. Круглая в плане станция (наружный диаметр 22,4 м) имела внутреннюю железобетонную перегородку между водоприемной камерой и машинным залом до поверхности земли. Толщина стен со стороны водоприемной камеры составляла 1,2 м, со стороны машинного зала — 1 м. Нижняя часть «стакана» на высоту 4,7 м была утолщена до 1,4 м в водоприемной камере и до 1,2 м — в машинном зале. «Стакан» заглублялся в грунт ниже поверхности земли на 16,7 м.

«Стакан» на всю высоту был армирован вертикальной и горизонтальной арматурой: вертикальная, диаметром 18 мм, периодического профиля, устанавливалась с шагом 200 мм в два ряда по периметру стены колодца с наружной и внутренней сторон; горизонтальная была установлена тоже в два ряда с наружной и внутренней сторон стены, причем со стороны машинного зала — диаметром 8 мм, с шагом 250 мм, а со стороны водоприемной камеры — диаметром 18 мм, периодического профиля, с шагом 200 мм.

Когда колодец был заглублен на 13 м, в его стенах со стороны водоприемной камеры образовались вертикальные трещины. Первые две возникли при заглублении колодца на 1ом, причем одна из них раскрылась с внутренней, а другая — с наружной стороны стены. При дальнейшем погружении образовалось еще пять трещин. Все они первоначально появились в верхней части стены, примерно в 3 м от ее верха, и постепенно распространились по всей высоте. Максимальное раскрытие трещин (до 20 мм) было обнаружено в верхней части стены. К ножу колодца они постепенно переходили в волосные и окончательно «затухали» на расстоянии 2,5-3 м от низа ножа. В процессе опускания колодца отдельные трещины закрывались и появлялись новые. По толщине стены трещины — как наружные, так и внутренние — распространялись на 60-70 см, т.е. на 60-70% толщины стены. В горизонтальной арматуре в месте появления трещин образовались шейки — арматура «потекла».

Колодец сооружался следующим образом. У берега реки на месте будущей насосной станции отсыпали полуостровок из песчаного грунта до отметки 94.00, выбрав ее из условия незатопления площадки весенним паводком, который проходил обычно в пределах отметок 92.00-93.00. Со стороны реки полуостровок до самого верха закрепляли каменной наброской в плетневых клетках. Затем производили планировку и установку подкладок под нож колодца.

Подкладки ставили из расчета допустимого давления на грунт, которое в данном случае составляло 0,15 МПа. Всего была уложена 31 подкладка из бревен диаметром 22 см, длиной 580 см через 2 м (по периметру ножа колодца) и 221 подкладка из бревен такого же диаметра, но длиной 280 мм (сплошным настилом).

Бетонирование производилось в четыре яруса, причем высота каждого из них (4,8 м) принималась по высоте щитов опалубки. Первые два яруса бетонировали с 12 июня по 9 августа; третий — с 3 по 13 ноября (при средней температуре наружного воздуха — 3° С с колебаниями от -3 до -6° С); четвертый — с 9 по 15 декабря с применением быстросхватывающегося цемента (при средней температуре воздуха -9° С с колебаниями от -4 до -23° С). Работы вели в утепленной опалубке методом термоса без специальных способов прогрева бетона. Температура смеси при ее укладке была около +20° С. В процессе схватывания смеси замеряли ее температуру. В разное время на всех этапах бетонирования отбирали образцы бетона, испытание которых свидетельствовало о хорошем его качестве.

Колодец опускали в две очереди: первая — до отметки 84.50, вторая — до проектной отметки 77.30. Грунт разрабатывали гидромеханическим способом. Для этого в стенах колодца на кронштейнах были смонтированы три гидромонитора и гидроэлеватор. Воду к ним подавали центробежным насосом, установленным на понтонах у берега Камы. Отклонение верха колодца от вертикальной оси в процессе опускания составило в среднем 20 см. В первоначальный период, после снятия колодца с подкладок, перекос был равен 85 см. Даже самые незначительные перекосы сразу исправляли; грунт подрабатывали со стороны менее заглубленной части колодца.

Погружение колодца при работе трех гидромониторов и гидроэлеватора в сутки составляло в среднем 30 см, причем при разработке среднезернистых песков максимальное погружение достигало 70 см, в твердых пластичных глинах — от 20 до 30 см, в песчано-гравелистых грунтах — до 15 см. Давление у сопла гидромонитора 0,6-0,7 МПа. Незначительная скорость опускания колодца в песчано-гравелистых грунтах объясняется большим наплывом илистого плывунного грунта, залегающего в вышележащем слое. Консистенция пульпы колебалась в следующих пределах: при разработке среднезернистых песков 1: 10-1: 15, песчано-гравелистых 1: 20-1: 40.

Анализ полученных данных показал, что «стакан» колодца рассчитывался на изгибающий момент и максимальную нормальную силу при условии радиального обжатия «стакана» грунтом с коэффициентом неравномерности 1,4. Очевидно, в расчете стен колодца была допущена неточность, так как для погашения горизонтальных сил, в том числе температурных деформаций и усадочных явлений, не была предусмотрена арматура, а потому в стене образовались вертикальные трещины. Для их заделки использовали цемент-пушку производительностью до 1,5 м3/ч сухой смеси. Так как трещины суживались в 'глубь стены и книзу, то для заделки приняли состав из це-

Мента С песком в отношении 1: 2, в то время как для наружных поверхностей допускалось соотношение 1: 5. Кроме того, был взят мелкий чистый кварцевый песок с наибольшим размером зерен 1,2 мм и влажностью 5-6%. Поскольку добавку — заполнитель в виде тонкомолотого песка, а также ВРЦ получить не удалось, пришлось использовать портландцемент марки 400.

Давление в баке с водой обеспечивалось компрессором, в котором поддерживали давление 0,35-0,4 МПа. Следили за тем, чтобы направление струи было перпендикулярно стене и располагалось в вертикальной плоскости трещин. В результате трещины оказались хорошо заполненными. Колодец служит исправно, и никаких претензий от организации, эксплуатирующей водозабор, не поступало.

Похожие статьи:
Устранение фильтрации в бетонных колодцах

Навигация:
Главная → Все категории → Водозаборные и очистные сооружения

Статьи по теме:





Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум