ВСН 130-92

     
ВЕДОМСТВЕННЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ

Правила производства и приемки работ по герметизации стыков и отверстий сборной тоннельной обделки при закрытом способе строительства

     

Дата введения 1993-01-01

РАЗРАБОТАНЫ Всесоюзным ордена Октябрьской революции научно-исследовательским институтом транспортного строительства (ЦНИИСом) - д-р техн. наук В.Е.Меркин, кандидаты техн. наук В.Ф.Сарабеев, Б.Н.Виноградов, Б.М.Синекаев, В.М.Ауэрбах, Д.Я.Френкель (пп.2.58-2.64), инженеры В.Д.Могилевский (ЦНИИС), Л.М.Чижова (СКТБ Главтоннельметростроя), Ю.Н.Абрамов (Главтоннельметрострой).

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

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

С введением в действие "Правил производства и приемки работ по герметизации стыков и отверстий сборной тоннельной обделки при закрытом способе строительства" ВСН 130-92 теряют силу "Технические указания по гидроизоляции стыков, отверстий для нагнетания и болтовых отверстий в сборной железобетонной обделке тоннелей метрополитенов, сооружаемых закрытым способом" ВСН 130-66 и "Технические указания по гидроизоляции стыков сборной обделки тоннелей метрополитена быстросхватывающимся уплотняющим составом - БУС" ВСН 149-68.

СОГЛАСОВАНЫ Министерством путей сообщения.

Настоящие правила разработаны в развитие СНиП III-44-77 "Тоннели железнодорожные, автодорожные и гидротехнические. Метрополитены".

УТВЕРЖДЕНЫ Государственной корпорацией "Трансстрой" N МО-68 от 23.03.92

Настоящие Правила устанавливают общие требования к производству и приемке работ по герметизации стыков, болтовых соединений, монтажных отверстий и отверстий для нагнетания сборной чугунной и железобетонной обделок тоннелей метрополитенов и транспортных тоннелей, сооружаемых закрытым способом, при ожидаемом гидростатическом давлении грунтовых вод до 0,5 МПа для чугунных и до 0,15 МПа для железобетонных обделок. При ожидаемом давлении более 0,5 МПа вопросы герметизации должны быть отражены в специальном разделе проекта.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Герметизация стыков, болтовых соединений, монтажных и тампонажных (для нагнетания) отверстий сборных железобетонных и чугунных обделок производится с целью предотвращения проникания грунтовых вод и обеспечения нормальных условий эксплуатации метрополитенов и транспортных тоннелей.

1.2. Настоящие Правила базируются на руководящих и нормативных документах (справочное приложение 1) и дополняют их в части герметизации стыков, болтовых соединений, монтажных и тампонажных отверстий сборных обделок тоннелей и стволов шахт.

1.3. Правила должны соблюдаться персоналом, осуществляющим герметизацию (гидроизоляцию) сборных обделок, и учитываться при разработке проектов производства работ, при входном, операционном, приемочном и инспекционном контроле.

1.4. Работы по гидроизоляции должен выполнять персонал, обученный и сдавший технический минимум по правилам производства работ на выполнение соответствующего вида герметизации.

1.5. Изделия и материалы, используемые для герметизации стыков, болтовых соединений, монтажных и тампонажных отверстий в сборных тоннельных обделках, должны отвечать требованиям государственных стандартов и технических условий (обязательное приложение 2).

Другие изделия и материалы могут применяться только после опытной проверки и соответствующего заключения организации, являющейся автором данных норм.

1.6. Оборудование, механизмы, инвентарь, инструменты и приспособления, применяемые при работах по герметизации стыков, болтовых соединений и отверстий, должны соответствовать требованиям, перечисленным в рекомендуемом приложении 3.

1.7. Работы по герметизации следует выполнять с соблюдением действующих требований по охране труда и технике безопасности, а также требований, изложенных в разделе 4 настоящих Правил.

2. ПРАВИЛА ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ ПО ГЕРМЕТИЗАЦИИ ОБДЕЛОК

     
Общие правила и требования

2.1. Проведение работ по герметизации стыков, болтовых соединений, монтажных и тампонажных отверстий сборных тоннельных обделок должно обеспечить полное отсутствие течей при установившемся гидростатическом давлении на обделку.

2.2. К работам по герметизации тоннельной обделки следует приступать после зафиксированного маркшейдерской службой прекращения всех деформаций обделки, происходящих в результате развития горного давления или в связи с проводимыми в непосредственной близости проходческими или другими строительно-монтажными работами. Работы по герметизации не должны проводиться ближе 50 м от мест ведения буровзрывных работ, ближе 20 м от мест предполагаемого раскрытия проемов и от мест проведения контрольного нагнетания.

2.3. Работы по герметизации следует выполнять при температуре в тоннеле не ниже 5 °С. Обделки тоннелей, сооружаемых с помощью замораживания грунтов, должны быть загерметизированы после оттаивания грунтов.

2.4. Перед началом проведения работ по герметизации очередного участка тоннеля фильтрация воды через обделку должна быть исключена путем контрольного или уплотнительного нагнетания, дренирования воды или водопонижения.

2.5. Работы по герметизации в сводовой части и по стенам тоннеля должны производиться с последовательно перемещаемых подмостей. Герметизация эскалаторных тоннелей должна осуществляться с подмостей, перемещаемых сверху вниз (см. рекомендуемое приложение 3). Допускается использование передвижных подмостей других конструкций, отвечающих требованиям безопасности.

2.6. Работы по герметизации лотковой части обделки должны проводиться захватками длиной 20-30 м. Участок в пределах захватки должен быть полностью очищен от грязи и посторонних предметов, а вода в лотковой части удалена из всех ячеек тюбингов или ребристых блоков.

На выделенных для проведения работ по герметизации участках не должно производиться никаких других работ.

2.7. Последовательность выполнения работ по герметизации сборной тоннельной обделки должна быть следующей:

заделка трещин в тюбингах, ремонт или тампонаж сколов и трещин в блоках;

герметизация болтовых соединений или монтажных болтовых отверстий;

герметизация тампонажных отверстий;

герметизация стыков сборной обделки с ремонтом сколов стенок чеканочных канавок.

2.8. К началу работ по герметизации на рабочем месте должны быть необходимые изделия, материалы, оборудование, инвентарь, инструмент и приспособления, предусмотренные приложениями 2 и 3, а участок тоннеля должен быть обеспечен нормально действующей вентиляцией, магистралью сжатого воздуха, водопроводной магистралью и электросетью с рассчитанным количеством постоянных осветительных точек и переносных ламп.

2.9. Условия хранения и способы транспортировки изделий и материалов, применяемых для герметизации, должны отвечать требованиям соответствующих стандартов, технических условий (см. обязательное приложение 2).

Герметизация обделок из чугунных тюбингов

2.10. Герметизацию стыков, болтовых соединений и тампонажных отверстий в обделках из чугунных тюбингов следует проводить после контрольного нагнетания за обделку.

Герметизация болтовых соединений

2.11. Герметизацию болтовых соединений в обделках из чугунных тюбингов следует осуществлять при замене монтажных болтов на постоянные болтовые соединения с комплектом асбобитумных или сэвиленовых и металлических шайб (рис.1 и 2).

Рис.1. Болтовое соединение с комплектом асбобитумных и металлических шайб в стыке чугунных тюбингов перед затяжкой:

1 - болтовое соединение; 2 - металлическая шайба (металлическая сферическая оболочка); 3 - головка болта;  4 - армирующее кольцо из битуминированных асбестовых нитей; 5 - гайка; 6 - асбобитумная масса; 7 - свинец или алюминатное вяжущее в чеканочной канавке; 8 - ребро чугунного тюбинга

Рис.2. Болтовое соединение с комплектом сэвиленовых и металлических шайб в стыке чугунных тюбингов:

А - в незатянутом положении; Б - в затянутом положении; В - в неправильно затянутом положении,  которое не допускается

Установка постоянных болтовых соединений с комплектом асбобитумных или сэвиленовых и металлических шайб непосредственно при монтаже обделки допускается при строительстве перегонных тоннелей и притоннельных сооружений. При затапливаемой лотковой части забоя установка постоянных болтовых соединений допускается только выше возможного уровня воды в забое.

2.12. Постоянные болтовые комплекты должны подаваться к месту работы в специальных контейнерных емкостях с окрашенными битумным лаком поверхностями всех металлических деталей. Болтовые комплекты не следует хранить вне тары и транспортировать навалом. К началу установки болтовых комплектов они должны быть выдержаны в тоннеле в течение нескольких часов для воспринятия его температуры.

2.13. При замене монтажных болтов на постоянные освобожденные болтовые отверстия, зенковки и цековочные поверхности тюбингов должны быть очищены от грязи и ржавчины, протерты насухо и покрыты битумным лаком-грунтовкой (обязательное приложение 4). До установки болтовых соединений грунтовка должна быть высушена. Сушка может быть ускорена обдувкой струей сжатого воздуха.

2.14. При установке в болтовое отверстие болта асбобитумные или сэвиленовые шайбы должны вводиться своими коническими частями в зенковки тюбингов. При асбобитумных шайбах более толстая металлическая шайба должна находиться под гайкой.

Гайка должна быть навинчена на болт вручную на 2-3 шага резьбы. Затяжку болтовых соединений следует осуществлять пневматическим сболчивателем ПСГ-1 или ПСГ-1С в зависимости от размера болта или гайковертом ИП-3205А. Развиваемый крутящий момент, соответствующий типу обделки ("С", "Э" или "П"), указан в п.3.10. Допускается использование других гайковертов и сболчивателей с теми же (по п.3.10) техническими характеристиками.

При затяжке болта должно предотвращаться его проворачивание, что обеспечивается удержанием головки болта ключом, упирающимся в борт тюбинга.

2.15. При правильной затяжке болта металлическая шайба под гайкой должна быть полностью выпрямленной, а под головкой болта - сохранять некоторую выпуклость. При этом избыточная часть асбобитумной массы должна быть выдавлена. Перегиб металлической шайбы в сторону болтового отверстия при сэвиленовых шайбах не допускается.

2.16. В случае срыва резьбы болта при затяжке болтовой комплект подлежит замене.

2.17. При появлении течи из болтового отверстия в процессе ведения дальнейших работ по герметизации ее следует ликвидировать дополнительной подтяжкой болтов. Если течь при полностью выпрямленной металлической шайбе под головкой болта ликвидировать не удается, болтовой комплект подлежит замене.

2.18. Извлеченные из обделки при замене болтовых комплектов болты и шайбы следует помещать в контейнерную емкость и выдавать на поверхность.

2.19. В случае обнаружения неполного совпадения болтовых отверстий в тюбингах допускается рассверловка отверстий до нормального проходного отверстия для болта.

2.20. При наличии за обделкой высокотемпературных геотермальных вод, а также в других особых случаях следует болтовые комплекты применять со свинцовыми шайбами в соответствии с "Инструкцией по устройству гидроизоляции сборных железобетонных и чугунных обделок тоннелей метрополитенов закрытого способа работ", утвержденной Главтоннельметростроем.

2.21. Установка постоянных болтовых соединений при монтаже обделки должна осуществляться с принятием необходимых мер по предотвращению загрязнения болтовых отверстий, зенковок и деталей болтовых комплектов.

У тюбингов, доставляемых к месту работ, должны быть тщательно очищены от смазки поверхности болтовых отверстий, зенковок и цековок.

В холодное время года тюбинги должны доставляться к забою не менее чем за 4 ч до начала монтажа очередного кольца для приобретения ими постоянной температуры тоннеля.

2.22. Установленные при монтаже обделки под прикрытием оболочки щита болтовые комплекты должны быть подтянуты при передвижке щита.

Правила установки шайб из сэвилена в болтовые соединения чугунных тюбингов обделки тоннелей метрополитена даны в обязательном приложении 5.

Герметизация тампонажных отверстий

2.23. Тампонажные отверстия в чугунных тюбингах должны быть загерметизированы:

чугунными пробками с помещенными под их заплечиками уплотняющими асбобитумными прокладками (рис.3);

полимерными (полиэтиленовыми) пробками, состоящими из двух деталей - стакана и клина (рис.4). Пробки должны отвечать требованиям, приведенным в обязательном приложении 2.

Рис.3. Пробка с асбобитумной герметизирующей прокладкой в тюбинговом отверстии для нагнетания перед затяжкой:

1 - чугунная пробка; 2 - асбобитумная гидроизоляционная прокладка; 3 - армирующее кольцо из битуминированных асбестовых нитей; 4 - отверстие для нагнетания; 5 - чугунный тюбинг

Рис.4. Пробка тампонажная полиэтиленовая с полиэтиленовым клином в тюбинговом отверстии для нагнетания перед забивкой клина:

1 - стакан;

2 - клин; 3 - чугунный тюбинг

2.24. Тампонажные пробки к рабочему месту должны доставляться в комплекте в заводской упаковке. Запрещается высыпать пробки из заводской тары. Комплекты пробок на месте работ должны быть выдержаны в течение нескольких часов до их установки для приобретения ими температуры тоннеля.

2.25. Перед установкой пробки тампонажное отверстие должно быть очищено от цементного раствора, резьба прогнана метчиком соответствующего размера, а поверхность тюбинга у отверстия очищена и окрашена битумным лаком в соответствии с требованиями, изложенными в приложении 4. Нанесенные пленки лаков необходимо высушить в течение не менее 2-х часов.

2.26. Комплекты пробок следует брать для установки непосредственно из заводской тары и ввинчивать вручную на 2-3 шага резьбы.

Чугунные пробки следует заворачивать торцевым ключом до полного обжатия прокладки заплечиками пробки. Зазор между заплечиками пробки и поверхностью тюбинга не должен превышать 2 мм.

Полиэтиленовые пробки следует заворачивать ключом конструкции СКТБ Главтоннельметростроя с последующей забивкой клина отбойным молотком со специальной насадкой.

Технология работ по установке полимерных пробок в чугунную обделку изложена в обязательном приложении 6.

Герметизация стыков тюбингов