ВСН 132-92

ВЕДОМСТВЕННЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ

ПРАВИЛА ПРОИЗВОДСТВА И ПРИЕМКИ РАБОТ ПО НАГНЕТАНИЮ РАСТВОРОВ ЗА ТОННЕЛЬНУЮ ОБДЕЛКУ

Дата введения 1993-03-01

РАЗРАБОТАНЫ Всесоюзным ордена Октябрьской революции научно-исследовательским институтом транспортного строительства (ЦНИИСом) - инженеры Смирнова Г.О., Голубев В.Г., канд. техн. наук Сарабеев В.Ф.

ВНЕСЕНЫ Всесоюзным ордена Октябрьской революции научно-исследовательским институтом транспортного строительства (ЦНИИСом).

ПОДГОТОВЛЕНЫ К УТВЕРЖДЕНИЮ отделом научно-технического развития Государственной корпорации "Трансстрой".

С введением в действие "Правил производства и приемки работ по нагнетанию растворов за тоннельную обделку" ВСН 132-92 теряет силу "Инструкция по производству и приемке работ по нагнетанию растворов за тоннельную обделку" ВСН 132-81.

СОГЛАСОВАНЫ Главным управлением метрополитенов МПС.

В разработке Правил принимали участие управления строительства "Мосметрострой", "Свердловскметрострой", "Бамтоннельстрой", "Днепрометрострой", "Алма-Атаметрострой".

УТВЕРЖДЕНЫ Государственной корпорацией "Трансстрой" N МО-197 от 21.08.92

ВЗАМЕН ВСН 132-81.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящие "Правила" распространяются на производство и приемку работ по нагнетанию растворов за обделку при строительстве и эксплуатации железнодорожных и автодорожных тоннелей, тоннелей метрополитенов, шахтных стволов, притоннельных камер и других подземных сооружений.

1.2. Нагнетание растворов за обделку тоннелей производится с целью заполнения остающихся за ней в процессе строительных работ пустот и зазоров твердеющими растворами, обеспечивающими совместную работу обделки с окружающим грунтом.

Нагнетание растворов улучшает статическую работу, уменьшает деформации обделки, предупреждает осадки земной поверхности, обеспечивает повышение водонепроницаемости конструкций и, как следствие, уменьшает их коррозию и повышает долговечность сооружений.

1.3. Нагнетание должно производиться в два этапа - первичное и контрольное.

Первичное нагнетание надлежит производить за обделки всех типов, кроме монолитно-прессованных бетонных обделок, сборных обделок, обжатых в породу и возводимых методом продавливания.

Контрольное нагнетание следует производить за обделки всех типов, кроме монолитно-прессованных, и обделок, возводимых при проходке тоннелей щитами с бентонитовым пригрузом.

1.4. При уточнении гидрогеологических условий по трассе тоннеля по исполнительной документации при возможном подъеме уровня грунтовых вод, воздействия техногенных и других факторов должна предусматриваться уплотнительная инъекция окружающих тоннель грунтов с целью повышения их водонепроницаемости.

1.5. Отступления от отдельных положений настоящих Правил из-за особенностей инженерно-геологических условий и при использовании новых технологий сооружения тоннелей должны быть согласованы с заказчиком и проектной организацией и отражены в проекте производства работ.

2. РАСТВОРЫ И ТРЕБОВАНИЯ К НИМ

2.1. Для первичного нагнетания следует применять растворы на основе цемента и песка (обычные цементно-песчаные и с мелкодисперсными заполнителями - золой, глиной и другими материалами), для контрольного - на основе цемента (чистые цементные и с мелкодисперсными заполнителями).

Мелкодисперсные заполнители и химические добавки в виде отдельных компонентов или их сочетаний вводятся в растворы для снижения расхода цемента, улучшения технологических свойств раствора (подвижности, нерасслаиваемости и др.), регулирования сроков схватывания, повышения плотности и водонепроницаемости тампонажного камня.

Оптимальное количество заполнителя и химических добавок устанавливается экспериментально, при подборе состава раствора, с учетом технико-экономических показателей.

2.2. Состав раствора для нагнетания выражается последовательным соотношением твердых составляющих по массе и отношением воды к цементу или сумме твердых компонентов. Например, Ц:П:3:Г (цемент:песок:зола:глина)=1:3:2:1, В/Ц (вода/цемент)=0,8 или В/Т (вода/цемент+песок+зола+глина)=0,5.

2.3. Выбор состава раствора в зависимости от типа обделки и обводненности грунта следует производить по табл.1.

Таблица 1

Примечания.

1. Условные обозначения: Ц - цемент, П - песок, Г - глина, З - зола, В - вода.

2. Раствор, состав которого указан сокращенно Ц:(П+Г+З), является цементно-песчаным с добавками глины (Ц:П:Г), золы (Ц:П:З) или обоих материалов (Ц:П:Г:З).

3. Раствор, состав которого указан сокращенно Ц:(Г, З), является цементным с добавками глины (Ц:Г) или золы (Ц:З).

4. Водотвердое отношение В/Т - соотношение воды и твердых составляющих раствора: цемента, песка, глины, золы (Ц+П+З+Г) по массе.

2.4. Для легкого перекачивания растворонасосом и качественного заполнения зазора между обделкой и грунтом растворы должны отвечать следующим требованиям:

2.5. Сроки схватывания растворов определяются следующими условиями:

начало схватывания растворов определяется технологией приготовления и обводненностью грунтов;

для первичного нагнетания за сборные обделки растворы должны иметь конец схватывания, укладывающийся в промежуток времени от окончания нагнетания до начала передвижки проходческого комплекса;

для нагнетания за обделки (сборные и монолитные) в обводненных грунтах растворы для первичного нагнетания должны иметь конец схватывания в зависимости от обводненности в пределах 0,5-3 ч после поступления за обделку.

2.6. Подбор состава раствора, имеющего при затвердевании однородную плотную структуру, достаточную прочность и водонепроницаемость (в соответствии с табл.1) и отвечающего требованиям пп.2.4-2.5, должен производиться лабораторией по методикам, приведенным в приложении 1.

3. МАТЕРИАЛЫ И ДОБАВКИ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ РАСТВОРОВ

3.1. Для приготовления растворов могут использоваться различные виды цемента, песок, глины обычные и бентонитовые комовые, бентонитовые глинопорошки, суглинки, золы-унос и другие инертные материалы, возможность применения которых устанавливается подбором составов растворов в лабораторных условиях.

3.2. Для приготовления растворов следует применять портландцемент марки 300-400 по ГОСТ 10178-85.

Допускается применение высокомарочного портландцемента, а также его разновидностей - пластифицированного, тампонажного при соответствующем технико-экономическом обосновании.

Применение шлакопортландцемента, пуццоланового, глиноземистого, расширяющегося и гидрофобного цементов допускается только после проведения лабораторных и опытных работ, определяющих время схватывания раствора в конкретных условиях строительства.

В условиях агрессивной среды вид цемента следует выбирать согласно СНиП 2.03.11-85 по защите строительных конструкций от коррозии.

При приготовлении растворов не разрешается смешивать цементы различных видов и марок.

Допускается применение других видов вяжущих для приготовления растворов при соответствующем обосновании и проведении опытно-экспериментальных работ.

3.3. Для приготовления цементно-песчаных растворов рекомендуется применять средне- и мелкозернистый пески (во избежание расслаиваемости растворов при перекачивании) в соответствии с ГОСТ 8736-85*.

________________

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 8736-93. - Примечание изготовителя базы данных.

3.4. Вода для затворения раствора должна удовлетворять требованиям ГОСТ 23732-79.

3.5. Для замены части цемента при соблюдении требований п.2.3 к качеству растворов рекомендуется использовать перечисленные ниже минеральные мелкодисперсные заполнители:

высоко- и низкокальциевые золы-унос сухого или мокрого отбора, отвечающие требованиям ГОСТ 25818-83*, для приготовления цементно-золо-песчаных и цементно-зольных растворов;

________________

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 25818-91, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.

бентонитовые комовые глины или глинопорошки, отвечающие требованиям ТУ-39-01-08-158-81*, для приготовления цементно-глинистых, глинистых растворов, а также в качестве добавок к цементно-песчаным и цементно-золо-песчаным растворам;

________________

* ТУ, упомянутые здесь и далее по тексту, являются авторской разработкой. За дополнительной информацией обратитесь по ссылке. - Примечание изготовителя базы данных.

местные глины с содержанием глинистых частиц размером 0,01-0,05 мм до 40%, 0,50-0,005 мм от 35 до 65%, 0,005 мм от 15 до 30% песчаных частиц не более 8-10% (в том числе крупнее 1 мм не более 1%) для приготовления цементно-песчано-глинистых и цементно-глинистых растворов;

другие виды материалов - отходы различных производств (металлургические и топливные шлаки, микрокремнезем, отходы переработки сырья и т.п.), пригодность которых для приготовления тампонажных растворов устанавливается лабораторными исследованиями и технико-экономическим расчетом.

3.6. Для приготовления растворов могут использоваться выпускаемые специализированными заводами сухие смеси основных компонентов раствора (цемент, песок, добавки), отвечающие требованиям ТУ 400-2-37-88.

3.7. Для улучшения технологических свойств растворов и получения требуемых характеристик тампонажного камня рекомендуется применять химические и минеральные добавки.

Вид и количество минеральных и химических добавок для цементных, цементно-песчаных и глинистых растворов назначаются в соответствии с рекомендуемым приложением 2 и корректируются при подборе составов растворов.

Применение отходов производства и химических добавок для приготовления тампонажных растворов согласовывается с санитарными службами в установленном порядке.

3.8. Расчет потребности материалов для приготовления растворов рекомендуется проводить по методике, приведенной в приложении 3.

3.9. Способы хранения и транспортировки материалов и добавок (приложение 4) должны отвечать требованиям соответствующих ГОСТов, ТУ, инструкций.

4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

4.1. Для производства работ по нагнетанию растворов за тоннельную обделку применяется смесительное и насосное оборудование, раствороводы, инъекторы и контрольно-измерительная аппаратура.

Технологическое оборудование и его размещение должны обеспечивать:

высокие темпы производства работ при минимальных: трудовых и материальных затратах;

наименьшее загромождение тоннеля и безопасное обслуживание машин и механизмов, а также удобство транспортирования материалов и растворов.

4.2. Приготовление раствора следует производить в растворомешалках периодического и непрерывного действия, производительность которых должна обеспечивать непрерывную работу насосов, подающих раствор за обделку.

Для приготовления растворов на основе цемента и песка рекомендуется использовать растворомешалки лопастные типа СО и турбулентные смесители типа СБ, для приготовления растворов на основе цемента - растворомешалки турбинные типа РМ и лопастные типа ЛРМ (приложение 5).