Способы усиления тела опор мостов и их фундаментов

Фундаменты на естественном основании усиливаются путем их уширения.

Усиление свайного фундамента осуществляется путем забивки дополнительных свай и развитием ростверка.

Способы усиления фундаментов устоев:

1) Замена грунта насыпи на грунт с большим значением угла внутреннего трения.

2) Устройство в основании контрфорсов или распорных креплений в виде распорки и массивного упора, который заанкерен в грунте.

3) Добавление пролетов, что обеспечивает перекрытие неустойчивого грунтового участка.

4) Укрепление грунтового основания различными химическими способами, например, замораживание.

Уширение опор

При уширении опор следует в максимальной степени использоватьсуществующие конструкции и все возможности уширения без переустройствафундаментов или уширения свайных промежуточных опор, что упрощает и удешевляетработы по реконструкции моста. Максимальное использование возможности опорсвязано с учетом упрочнения грунтов от длительной эксплуатации при оценкенесущей способности по грунту.

Схемы уширения опор могут быть отнесены к трем группам - уширение толькоригеля (В), ригеля и тела опоры (Г) и уширение всей опоры, в том числе сфундаментом (Д).

При уширении по группе В наращиваемая часть ригеля (насадки) должнабыть надежно соединена с существующей конструкцией. Причем она может бытьвыполнена из железобетона, предварительно напряженного железобетона плипрокатных стальных элементов. В качестве ориентира для выбора техническогорешения могут быть использованы схемы, представленные на рис. 3.1.

Рис. 3.1.Схемы уширения ригеля опор:

а - добавление железобетонныхблоков (с обжатием высокопрочной арматуры); б, г - уширение стальным прокатным профилем: в - уширение консоли с усилениемригеля над крайними спаями: д -уширение консоли с устройством кронштейна; 1 - железобетон; 2 -стальной профиль

Схемы уширения ногруппе Г (развитие тела и ригеля опоры) предусматривают возможность превращениясвайной опоры в свайно-стоечную; установки дополнительных подкосов (рис. 3.2,а), превращения стоечной опоры вопору-стенку; прибетонирования бетонных массивов в свайных (рис. 3,2,б),столбчатых (рис. 3.2,в) имассивных опорах (рис. 3.3).

Подкосы выполняют изметаллических или железобетонных элементов. Для восприятия распора от подкосовуширенных стоечных или столбчатых опор к насадкам (сбоку - или снизу) прибетонируютохватывающие пояса, арматуру которых рассчитывают на полноегоризонтальноеусилие в насадке. Объединение бетонных массивов с телом опоры осуществляютжелезобетонными рубашками, охватывающими тело опор.

Уширение промежуточных опор с развитием тела и ригеля осуществляют, какправило, не более чем на 3 м в каждую сторону. При уширении массивной опорыболее чем на 2 м в каждую сторону пристраиваемые железобетонные массивы поверхуи понизу должны быть прикреплены охватывающими железобетонными поясами через 3- 4 м по высоте опоры. При значительном наклоне торцовых граней массивных опордопускается устройство приштрамбованных массивов только в верхней части опоры(рис. 3.3, а).

Рис. 3.2. Схемы уширения стоечных (а. б) и столбчатых (в) опор за счетразвития их тела

Рис. 3.3. Схемы уширения массивных опор за счетразвития их тела на части высоты (а) ина всей высоте (б)

Уширение промежуточных опор с развитием фундамента может быть какдвустороннее (симметричное и несимметричное), так и одностороннее (рис. 3.4).

Надфундаментную часть опоры развивают элементами, аналогичнымисуществующим (сваи, стойки, столбы).

При небольшой высоте промежуточных опор уширение осуществляют забивкой свай-стоекнезависимо от типа существующей опоры.

Бесфундаментные устои уширяют добивкой свай с развитием в обестороны ригеля и шкафной стенки (рис. 3.5). Причем сваи могут быть забиты какв заранее уширенные конуса, так и до отсыпки новой части конуса.

Массивные устои (устои с обратными стенками и открылками) уширяют путемзабивки свай с двух сторон, развитием ригеля (устройством нового ригеля) иливозведением с двух сторон Г-образных в плане пристроек. При значительныхразмерах обратных стенок массивные устои уширяют забивкой свай в двухплоскостях - у начала и конца устоя, а просвет между ними перекрывают плитнымиили балочными пролетными строениями.

Из приведенных в данном разделе схем уширения выбирают решения дляразработки ТЭР, которые увеличивают габарит и грузоподъемность, позволяютмаксимально использовать существующие конструкции пролетных строений и опор исоответствуют по области применения фактическим условиям реконструкции.

Рис. 3.4. Схемы уширения промежуточных опор сразвитием фундамента опор:

а - одностороннее ил»двустороннее; б - двустороннее; в - одностороннее

Рис. 3.5.Схемы уширения устоев:

а - расширение насадки с объединением по сваям; б- забивка дополнительныхсвай в заранее уширенную насыпь; в -пристройка конструкций к массивным устоям

1 - существующий ригель (насадка); 2 - удаленный открылок; 3 -монолитные конструкции уширения; 4 - сборныеконструкции уширения; 5 - дополнительныесван