Методы подводного бетонирования (см. рис. 5.9) применяют для возведения подводных частей сооружений, например затопленных оголовков русловых водозаборов, днищ их опускных колодцев и наносных станций (при погружении без водоотлива), а также при их ремонте и восстановлении. Подводное бетонирование выполняют различными методами, в том числе методом вертикально перемещающейся трубы (ВПТ), восходящего раствора (ВР), укладкой бункерами, втрамбованием бетонной смеси, укладкой в мешках.
Подводное бетонирование методом вертикально перемещающейся трубы (ВПТ) заключается в непрерывной подаче бетонной смеси по
Рис. 5.9 – Методы подводного бетонирования конструкций
а - укладка бетонной смеси способом ВПТ (в подушку опускного колодца), б - бетонирование способом ВПТ с плавучим бетонным заводом, в - бетонирование способом ВР с шахтой, г - то же, без шахты, д - бетонирование способом втрамбовывания бетонной смеси; 1 - опускной колодец, 2 - заливочные трубы, 3 - воронка, 4 - свежеуложенная и уложенная бетонная смесь, 5 - бездонный железобетонный ящик, 6 - лебедка, 7 - рабочая площадка, 8 - соединение звеньев трубы, 9 - башенный подъемник, 10 - загрузочный ковш, 11 - плавучий бетонный завод, 12 - крупный заполнитель, 13 - опалубка, 14 - новая порция бетонной смеси
опущенной сквозь толщу воды и погруженной в смесь на дно трубе в условиях, исключающих вымывание цемента. Только верхний слой первой порции бетонной смеси соприкасается с водой, остальная смесь, поступающая через нижнее отверстие трубы, остается защищенной верхним слоем от контакта с водой (рис. 5.9, а, б). Бетонирование этим методом можно производить при глубине воды до 50 м и толщине укладываемого слоя бетона не менее 1 м.
Бетонирование методом восходящего раствора (ВР), или методом раздельного бетонирования, осуществляется путем подачи цементного раствора в опалубленную подводную стену (или массив - блок), предварительно загруженную крупным заполнителем. При этом бетонирование может выполняться: безнапорным (гравитационное), когда заливочные трубы устанавливают в решетчатых ограждающих шахтах и распространение раствора в пустоты крупного заполнителя происходит под действием массы раствора (рис. 5.9, в); напорным (инъекционный метод), когда установленные в блоке трубы засыпают крупным заполнителем и распространение раствора обеспечивается давлением, создаваемым массой столба раствора в трубах или растворонасосом (рис. 5.9, г); напорным бетонированием с вибрацией (вибронагнетательный метод), когда распространение раствора в пустотах заполнителя обеспечивается давлением, создаваемым растворонасосом, и воздействием вибраторов, устанавливаемых отдельно от заливочных труб на расстоянии, не превышающем радиуса действия этих труб.
Бетонирование укладкой бетона бункерами (бадьями, ящиками, грейферами) выполняют путем опускания их под водой на основание опускаемого блока или ранее уложенный слой бетона и последующим выпусканием бетонной смеси через раскрывающееся дно или затвор.
Бетонирование методом втрамбования бетонной смеси применяют при глубине воды до 1,5 м. Бетон укладывают с берега от уреза воды или с бетонного островка, причем последующие порции смеси укладывают и втрамбовывают в ранее уложенные, но еще не схватившиеся (рис. 5.9, д). Таким образом, с водой соприкасается только бетон, а втрамбовываемая смесь остается изолированной от воздействия воды. Для укладки бетона в мешках применяют мешки, на 2/3 заполненные бетонной смесью. Работы выполняют водолазы, которые укладывают мешки вперевязку.