Строительные конструкции и материалы обделок

5.4.1 Общие требования

5.4.1.1 Ограждающие несущие конструкции (обделки) и внутренние несущие конструкции тоннельных сооружений должны отвечать требованиям прочности, эксплуатационной надежности, долговечности, огнестойкости и устойчивости к различным видам агрессивного воздействия внешней среды.

 

5.4.1.2 Обделки следует проектировать замкнутыми из монолитного бетона, набрызгбетона и железобетона, железобетонных элементов заводского изготовления, применяемых при щитовой проходке, или из металлических тюбингов или иных материалов, исходя из назначения сооружения и глубины его заложения, инженерно-геологических условий, ожидаемых нагрузок и технологии производства строительно-монтажных работ.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

 

5.4.1.3 Обделки по всему контуру должны иметь плотное примыкание к грунту.

Пустоты за обделкой следует заполнять твердеющими составами в соответствии с [9], [10] или обеспечивать силовое прижатие монтируемых колец обделки к грунту.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

 

5.4.1.4 Тоннели и притоннельные сооружения с расположенными в них помещениями и эксплуатационными устройствами должны быть защищены от неблагоприятного воздействия поверхностных, грунтовых и других вод и жидкостей.

Способы защиты обделок от агрессивного воздействия внешней среды следует принимать в увязке с решениями по выбору их типа, возможности устройства гидроизоляции, плотности и коррозионной стойкости применяемых материалов, трещиностойкости конструкций на стадии строительства и эксплуатации, степени проницаемости стыков и соединений, а также с учетом условий эксплуатации сооружения.

Защита от коррозии обделок, а также металлоизоляции обделок, закладных деталей и всех видов скреплений должна выполняться в соответствии с указаниями СП 28.13330.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

 

5.4.1.5 Пределы огнестойкости несущих и других строительных конструкций следует принимать согласно 5.12.4.

 

5.4.1.6 Выступающая из лобового откоса часть тоннеля должна быть оформлена в виде горизонтальной площадки длиной не менее 2,0 м, а при длине выступающей части 2,0 м покрыта плотной засыпкой толщиной не менее 1,5 м и защищена от размыва жестким покрытием. На участках, превышающих 2,0 м, толщина засыпки определяется расчетом.

При выносе портала за пределы зоны возможного падения скальных обломков засыпка может не предусматриваться.

Парапет портала, поддерживающий засыпку и обеспечивающий задержание осыпающегося грунта с лобового откоса, должен возвышаться над засыпкой не менее чем на 1,10 м.

Лобовые откосы, при необходимости, должны быть укреплены.

 

5.4.1.7 Конструкции обделок тоннелей, порталов, сооружаемых в районах (зонах) сейсмичностью 7 баллов и более, должны удовлетворять требованиям СП 14.13330, [11].

(Измененная редакция, Изм. N 1).

 

5.4.1.8 Расстояние между антисейсмическими деформационными швами тоннельной обделки следует устанавливать расчетом и совмещать их с температурно-осадочными деформационными швами, расстояние между которыми в обделках из монолитного бетона и набрызг-бетона должно быть не более 20 м, а в случае использования монолитного железобетона - не более 40 м. При бетонировании обделок с помощью передвижных опалубок расстояние между деформационными швами рекомендуется назначать кратным длине опалубки.

 

5.4.1.9 При пересечении тоннелем тектонических трещин или контакта между грунтами различной крепости следует устраивать дополнительные деформационные швы, отсекающие приконтактный участок тоннеля.

 

5.4.1.10 Водонепроницаемость конструкций антисейсмических, температурно-осадочных и дополнительных деформационных швов должна соответствовать водонепроницаемости обделки.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

 

5.4.1.11 Толщину элементов обделки, порталов и рамп следует устанавливать расчетом. Элементы обделки и порталов должны иметь толщину не менее, мм:

 

своды и стены тоннельной обделки из монолитного бетона и железобетона	200;
то же, из монолитного бетона на выпуклостях в крепких скальных грунтах прочностью, превышающей прочность бетона не менее чем в 1,5 раза	100;
обделки набрызг-бетонные:
несущие	100;
облицовочные или на выпуклостях в крепких скальных грунтах	50;
блоки сплошного сечения сборной железобетонной обделки	150;
ребра и спинки тюбингов сборной железобетонной обделки	100;
порталы, оголовки и стены рамп:
железобетонные	150;
бетонные	300;
бутобетонные	500.

5.4.1.12 Минимальную толщину защитного слоя бетона до рабочей арматуры для сборных и монолитных железобетонных (кроме набрызг-бетонных) обделок толщиной менее 300 мм следует принимать по СП 63.13330. Толщину защитного слоя для обделок большей толщины и для набрызг-бетонных обделок следует принимать не менее величин, указанных в таблице 2.

 

Таблица 2 - Минимальная толщина защитного слоя бетона рабочей арматуры в тоннельных обделках

 

Обделка тоннеля	Толщина элементов, мм	Минимальная толщина защитного слоя, мм
Сборная и монолитная	От 300 до 500	30
железобетонная	Свыше 500	40
Обделка, сооружаемая методом опускных секций	До 1000	30
	Свыше 1000	60
Набрызг-бетонная	Для любой толщины	20

Таблица 2 (Измененная редакция, Изм. N 1).

Материалы

5.4.2.1 Материалы для обделок и их гидроизоляции, внутренних строительных конструкций, а также отделочные материалы должны отвечать требованиям прочности, долговечности, пожарной безопасности, устойчивости к химической агрессивности грунтовых вод, другим видам агрессивного воздействия внешней среды, в том числе воздействию микроорганизмов, не выделять токсичных соединений в условиях строительства и эксплуатации сооружений, соответствовать требованиям нормативных документов.

 

5.4.2.2 Бетонные и железобетонные несущие конструкции следует предусматривать из тяжелых бетонов по ГОСТ 26633.

 

5.4.2.3 Классы бетона по прочности на сжатие для обделок, их элементов и внутренних бетонных и железобетонных конструкций следует принимать не ниже указанных в таблице 3.

 

Таблица 3 - Классы бетона по прочности на сжатие

 

Вид конструкции	Класс бетона, не ниже
Высокоточные железобетонные блоки обделок из водонепроницаемого бетона для закрытого способа работ, предварительно напряженные железобетонные элементы конструкций	В40
Монолитные бетонные и фибробетонные обделки	В25
Железобетонные и набрызг-бетонные элементы обделок для закрытого способа работ	В30
Железобетонные элементы обделок для открытого способа работ (включая опускные цельносекционные), закрытого способа работ, несущих конструкций "стен в грунте"	В25
Железобетонные и бетонные монолитные несущие "стены в грунте", бетонные монолитно-прессованные обделки	В20
Порталы, оголовки, набрызг-бетонные обделки, "стены в грунте" для крепления котлованов, внутренние монолитные железобетонные конструкции, бетонные подготовки под гидроизоляцию	В15
Путевой бетонный слой верхнего строения пути, бетон внутренних конструкций	В15
Жесткое основание пути, бетонное основание под полы, бетон для водоотводящих и кабельных лотков	В15

 

5.4.2.4 Проектную марку бетона обделок и внутренних конструкций по морозостойкости в зонах знакопеременных температур принимать по таблице 4.

 

Таблица 4

 

Климатические условия со среднемесячной температурой наиболее холодного месяца, °С, по СП 131.13330	Наземные конструкции на открытом воздухе				Подземные конструкции в зоне промерзания, контактирующие с грунтом
	контактирующие с водой	контактирующие с грунтом	без навеса	под навесом
Умеренные, до минус 10 и выше	200	150	100	100	100
Суровые, ниже минус 10 до минус 20 включительно	300	200	150	100	150
Особо суровые, ниже минус 20	400	300	200	150	200

 

При отсутствии знакопеременных температур проектные марки бетона обделок по морозостойкости должны быть не ниже F100.

Для конструкций, контактирующих с сильноминерализованными водами с содержанием солей более 1% по массе, засоленными грунтами, растворами солей-антиобледенителей и подвергающихся циклическому замораживанию и оттаиванию, марку бетона по морозостойкости назначают и контролируют как для бетона дорожных покрытий по ГОСТ 10060.0.

 

5.4.2.5 Проектную марку бетона обделок по водонепроницаемости в зависимости от наличия гидроизоляции, условий строительства и эксплуатации следует принимать по таблице 5.

 

Таблица 5 - Марка бетона обделок и внутренних конструкций по водонепроницаемости

 

Степень агрессивного воздействия среды	Категория требований к трещиностойкости (над чертой) и предельно допустимая ширина продолжительного раскрытия трещин, мм (под чертой) конструкций, контактирующих с грунтом*		Толщина защитного слоя со стороны контакта с грунтом** (без гидроизоляции), мм	Марка бетона по водонепроницаемости, не менее
	в зоне обводнения без гидроизо- ляции	в зоне обводнения с гидроизоляцией и в необводненной зоне		в зоне обводнения без гидроизо- ляции	в зоне обводнения с гидроизо- ляцией и в необвод- ненной зоне
Неагрессивная	3/0,15	3/0,2	30	W8	W6
Слабоагрессивная	3/0,10	3/0,15	30	W8	W6
Среднеагрессивная	3/0,05	3/0,10	35	W10	W8
Сильноагрессивная	3/0,05	2/0,10	35	W12	W8
* Распространяется на конструкции с арматурной сталью группы I по СП 28.13330. Арматура классов А400, А500 и А600, подвергаемая при изготовлении термомеханическому упрочнению, допускается к применению при условии подтверждения стойкости против коррозионного растрескивания испытаниями продолжительностью не менее 40 ч. ** При использовании набрызгбетона толщина защитного слоя может быть уменьшена на 10 мм.

Таблица 5 (Измененная редакция, Изм. N 1).

 

5.4.2.6 Железобетонные обделки, возводимые в обводненных грунтах и не имеющие наружной или внутренней гидроизоляции, должны проектироваться из водонепроницаемого бетона с разработкой специального регламента на производство бетонных работ. Во всех остальных случаях бетоны для обделок должны иметь марку по водонепроницаемости не ниже W8.

 

5.4.2.7 Для армирования монолитных железобетонных и набрызг-бетонных конструкций используется горячекатаная сталь различных классов, механические характеристики которой принимаются согласно действующим нормативным документам. Допускается применение других арматурных сталей, полимерных, стальных, фибергласовых волокон в виде арматуры или фибры, имеющих соответствующие технические условия и сертификаты.

 

5.4.2.8 Прочностные характеристики чугуна тюбинговых обделок из серого литейного чугуна должны соответствовать ГОСТ 1412, из высокопрочного чугуна - ГОСТ 7293.

 

5.4.2.9 Нормативные и расчетные сопротивления проката для стальных конструкций и отливок из серого чугуна разных марок следует принимать по СП 16.13330.

 

5.4.2.10 Материалы для гидроизоляции обделок назначаются в соответствии с принятой системой водозащиты тоннельных сооружений, величиной гидростатического давления грунтовых вод на обделку, их агрессивности, других особенностей их воздействия на обделку, возможного диапазона температурных изменений и других особенностей работы тоннельной обделки в процессе эксплуатации сооружения.

 

5.4.2.11 В качестве материалов для шумозащитных и светозащитных экранов, конструкций лестничных маршей, кронштейнов кабельных линий и трубопроводов, стоек указателей следует отдавать предпочтение применению долговечных коррозионностойких армированных полимерных композитов с показателями пожарной опасности не выше чем КМ1.

 

5.4.2.12 Материалы для водоотводных устройств должны обладать высокой коррозионной стойкостью в соответствии с нормами на материалы и изделия, применяемые в наружной хозяйственно-бытовой и ливневой канализации. Трубы, колена, отстойники и другую арматуру водоотводной системы рекомендуется предусматривать по сортаменту изделий, применяемых в наружной канализации и для водоотвода.

 

5.4.2.13 Материалы для отделки тоннелей, рамп и порталов должны быть удобными в эксплуатации, допускающими промывку водой при давлении струи до 10 кг/см, и не давать бликов.

 

5.4.2.14 В целях снижения электропотребления облицовку стен и потолков транспортных зон или их покрытия следует предусматривать светлыми матовыми материалами с коэффициентом отражения не менее 0,5.

 

5.4.2.15 Облицовку или покраску наружных поверхностей порталов и стен рамп следует предусматривать материалами темного матового цвета.

5.4.3 Общие конструктивные требования

5.4.3.1 Тоннели в зависимости от глубины заложения, инженерно-геологических условий, типа принятых конструкций обделки и способов сооружения могут приниматься однопутными либо двухпутными (для автодорожных тоннелей в зависимости от числа полос движения проезжей части), кругового, подковообразного или прямоугольного очертания.

 

5.4.3.2 Однопутные или двухпутные (для автодорожных тоннелей в зависимости от числа полос движения проезжей части) тоннели прямоугольного очертания рекомендуется применять при открытом способе производства работ, однопутные тоннели кругового и подковообразного очертания - при закрытом способе. Очертания стен и сводов при наличии бокового давления, пучения грунтов или гидростатического давления должны определяться расчетом. Следует обеспечивать силовое прижатие монтируемых колец обделки к грунту.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

 

5.4.3.3 Устройство однослойных и двухслойных обделок из набрызг-бетона допускается в малообводненных и сухих грунтах в сочетании с арматурной сеткой, анкерами (железобетонными, клинощелевыми, сталеполимерными, полимерными, а также самозабуривающимися и водораспорными анкерами типа "Титан" и "Swelex") металлическими арками. В качестве набрызг-бетона может использоваться бетон с дисперсным армированием металлической или синтетической фиброй [35].

 

5.4.3.4 При раскрытии выработок в скальных грунтах по частям возможно применение обделок в виде свода переменной жесткости (с выносными пятами) из монолитного бетона, опирающегося одновременно на облегченные стены и на грунт.

 

5.4.3.5 Проектирование подземных конструкций, расположенных в сейсмических районах, следует выполнять в соответствии с [11].

(Измененная редакция, Изм. N 1).

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: