ПЕРЕКЛАДКА СВОДОВ И СТЕН ОБДЕЛКИ

Полная или частичная перекладка элементов тоннельной обделки, выполняемая в порядке капитального ремонта тоннелей, как правило, не предусматривает их реконструктивных изменений или уси­лений, а имеет целью лишь удаление и замену новым материалом де­формирующейся или пришедшей по каким-либо причинам в негодное состояние кладки.

В связи с широким внедрением в практику тоннелестроения бето­на, в значительной мере снижающего трудоемкость работ по устрой­ству тоннельных обделок, в последнее время и для замены каменной обделки старых тоннелей в основном применяют бетон.

Для этой цели следует применять бетон марки не ниже 200, при­готовленный из быстротвердеющего портландцемента, а при наличии в подземных водах сульфатной агрессии — сульфатостойкий или глиноземистый цемент марки не ниже 300 с добавкой ускорителей схватывания бетона.

Бетонную смесь для перекладки тоннельных обделок приготов­ляют механизированным способом, за пределами тоннеля и лишь при незначительном объеме перекладки смесь приготовляют ручным спо­собом на месте работ.

Перекладка сводов. При незначительных размерах перекладки дефектных сводов (не превышающих ширины 1,2—1,5 м) перекладку из-за сложности выполнения каменных работ в стесненных условиях осуществляют заменой удаляемой каменной кладки бетоном. Заме­няемую кладку разрабатывают отбойными молотками с передвижных подмостей. После удаления дефектной кладки и придания торцам оставляемой обделки правильной радиальной формы торцы тщательно расчищают металлическими щетками, а перед бетонированием промы­вают водой. При наличии за обделкой слабых пород выработку кре­пят затяжкой из досок.

Далее, в образовавшийся проем заводят рельсовые коротыши дли­ной 1,8—2,0 м, опирают их о торцы оставляемой обделки, на которые с помощью проволочных скруток подвешивают собираемые по профи­лю очертания обделки свода деревянные секторные кружала, за кото­рые заводят доски опалубки.

Выработку бетонируют через проемы, создаваемые сдвижкой одной или двух досок опалубки, обеспечивая при этом тщательную утрам­бовку подаваемой за опалубку бетонной смеси.

По достижении бетоном проектной прочности кружала с опалубкой удаляют, концы проволочных скруток срезают, а поверхность переложенной обделки затирают цементным раствором. При выпол­нении этих работ на каменных сводах, затирку расшивают псевдошвами и имитируют под фактуру затески каменной кладки смежных частей свода.

Одновременно через оставленные в бетоне трубки диаметром 40— 50 мм нагнетают за обделку цементно-песчаный раствор состава 1 : 2 или 1 : 3, вводя в него при необходимости добавки, регулирующие срок схватывания раствора и увеличивающие его водонепроницаемые свойства.

При сильно деформированных обделках и наличии за ними слабых пород перекладку тоннельных сводов осуществляют с применением отдельных секций инвентарных поддерживающих кружал длиной до 3 м, но не более одной трети длины кольца (рис. 40).

Старую дефектную кладку свода разрабатывают отбойными молот­ками с передвижных подмостей, смонтированных на железнодорожной платформе, начиная с проходки штольни в замковой части свода. Што

Рис. 40. Перекладка обделки свода тоннеля, расположенного в слабых породах: а — разборка старой обделки; б — устройство новой обделки; 1 — межкружальные прогоны: 2— забивная крепь; 3 — верхняк; 4— штольня; 5 — опалубка; 6 — кружала из трех досок; 7 — -вновь укладываемый бетон; 8 — старая каменная кладка; 9 — поддерживающие кружа­ла передвижной металлической крепи; ,10 — прокладки и клинья; 11 — подкружальные опо­ры; 12 — очертание габарита 1-Т

льню крепят неполными дверными окладами, опираемыми на несущие кружала передвижной или сборно-разборной металлической крепи.

После проходки штольни на всю длину приступают к одновремен­ной разборке кладки по обе стороны от оси тоннеля, с продвижением к пятам свода, обеспечивая выработку надежным пространственным креплением, способным воспринять горное давление.

Затем устанавливают деревянные кружала, собираемые из трех досок, которые раскрепляют на смежные элементы металлической крепи, а затем опалубку из обрезных, тщательно пригнанных и ост­роганных досок.

Бетонирование свода производят радиальными слоями толщиной 20—25 см, одновременно с обеих сторон и по всей длине перкладываемой части, с продвижением от пят свода к его замковой части. Замковую часть свода шириной 60—80 см отделяют радиально установленной опалубочной перемычкой, которую после затвердения уложенного бетона удаляют, а образовавшееся пространство с тор­цов заполняют более жесткой бетонной смесью наклонными слоями с тщательным трамбованием.

По достижении бетоном проектной прочности через вставленные при бетонировании трубки нагнетают цементно-песчаный раствор для заполнения заобделочных пустот, после чего производят распа­лубку переложенного участка свода, и передвигают крепь на другой участок.

Рис. 41. Перекладка стен тоннеля, расположенного в скальных породах:

1 - подкружальные опоры; 2-опалубка; 3 - кружала; 4- штребель; 5— закладной анкер для удержания прислоненных кружал; 6 - старая обделка; 7 - сохраняемый прокладной ряд; 8 — вновь уложенный бетон; 9 — очертание габарита 1-T

Рис. 42. Перекладка стен тоннеля, расположенного в слабых породах: а —разборка старой кладки; б —устройство новой обделки; 1-межкружальные прогоны; 2 — очертание габарита 1-T; 3 - прокладки и клинья; 4 — поддерживающие кружала пере­движной металлической крепи; 5 —старая обделка; 6 —забивная крепь; 7-опалубка; 8 — кружала из трех досок; 9 — вновь укладываемый бетон; 10 — подкружальные опоры

Перекладка стен. Выборочную перекладку дефектных стен тонне­лей, проложенных в скальных грунтах, производят, как правило, с помощью изготовленных из досок деревянных кружал, которые кре­пят к породе закладными анкерами, и заводимой за них опалубки, собираемой из таких же досок, с временным подкреплением свода де­ревянными подкосами (рис. 41).

При значительном протяжении перекладываемых стен, а также в случаях пролегания тоннелей в слабых породах перекладку выполня­ют секциями длиной до 3 м, но не более одной трети длины кольца с применением поддерживающих металлических кружал.

Кладку разрабатывают отбойными молотками с передвижных под­мостей сверху вниз, подкрепляя породу временной деревянной крепью (рис. 42).

Стены бетонируют снизу вверх слоями толщиной 20—25 см с уплотнением бетонной смеси вибраторами переносного типа, оставляя под пятой зазор высотой 50—60 см, которой через несколько дней после начала схватывания бетона забивают жесткой бетонной смесью.

Разборка кладки на смежных участках стен допускается по достижении вновь уложенным бетоном проектной прочности. Цементно-песчаный раствор нагнетают в заобделочное пространство перед рас­палубкой стен. Нагнетание выполняют через заложенные в бетоне трубки.

Перекладка деформированных стен тоннелей, каменная кладка которых находится в хорошем состоянии, может быть выполнена с использованием разобранного каменного материала после удаления с него остатков старого раствора. Такую перекладку выполняют в той же последовательности, что и при бетонном заполнении, но без установки опалубки.

Дефектные фундаменты стен тоннеля заменяют участками длиной до 2 м из траншей, располагаемых в шахматном порядке. В слабых породах крепление траншеи выполняют по схеме, приведенной на рис. 43. Заменяемые фундаменты бетонируют по 10-сантиметровой

Рис. 43. Перекладка фундаментов стен: 1 — старая кладка; 2 — разборка старой кладки; 3 — траншея; 4 — расстрел; 5 — опалубка; 6 — щебеночная подготовка; 7 — клинья

щебеночной подготовке пластичным бетоном с установкой по обрезу фундамента щитовой опалубки, раскрепляемой в противоположную сторону траншеи.