RU2766349C1 - Method for repair of hydraulic structures and structures in the zone of variable water horizon - Google Patents

Method for repair of hydraulic structures and structures in the zone of variable water horizon Download PDF

Info

Publication number
RU2766349C1
RU2766349C1 RU2021115004A RU2021115004A RU2766349C1 RU 2766349 C1 RU2766349 C1 RU 2766349C1 RU 2021115004 A RU2021115004 A RU 2021115004A RU 2021115004 A RU2021115004 A RU 2021115004A RU 2766349 C1 RU2766349 C1 RU 2766349C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
concrete
structures
hydraulic
zone
new
Prior art date
Application number
RU2021115004A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Олегович Добрышкин
Александр Николаевич Бирюков
Юрий Александрович Бирюков
Иван Сергеевич Титеев
Юрий Вячеславович ПИЩАЛОВ
Анатолий Петрович Лебедкин
Антон Алексеевич Гукин
Original Assignee
Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации
Priority to RU2021115004A priority Critical patent/RU2766349C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2766349C1 publication Critical patent/RU2766349C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02BHYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B1/00Equipment or apparatus for, or methods of, general hydraulic engineering, e.g. protection of constructions against ice-strains

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Working Measures On Existing Buildindgs (AREA)

Abstract

FIELD: hydraulic engineering.
SUBSTANCE: invention relates to the field of construction and operation of hydraulic structures, in particular to the repair of concrete and reinforced concrete structures in the zone of variable water horizon. The method for repairing hydraulic structures and structures in the zone of variable water horizon is carried out by replacing the concrete destroyed by alternating freezing and thawing with more frost-resistant concrete with a thickness of a new layer of frost-resistant concrete equal to or greater than the freezing depth of concrete in this zone under the operating conditions of the repaired structure 1, while the upper horizontal contact seam between the new and old concrete is arranged above the highest water level 3, and the lower horizontal contact seam below the lowest water level 4 in the zone of variable water horizon in winter, and the outer boundaries (edges) of the cavity, which is created when the destroyed concrete is removed, are pre-processed with a diamond tool to a depth of 3-10 cm. At the same time, according to the invention, repair work is carried out in a leaning caisson, which provides a sealed joint of the enclosing elements of the caisson and the entire face of the vertical wall of the hydraulic structure 1; additionally, the corrosion-affected sections of the reinforcement frames are dismantled, the reinforcement outlets are cleaned after the removal of the corrosion-affected sections of the reinforcement frames, the installation of new reinforcement frames in the cavity and their welding with the reinforcement outlets, after which a binder is applied to form an adhesive layer; a new layer of frost-resistant concrete is applied through tubular injectors of a sealed formwork pre-installed on the vertical surface of the hydraulic structure 1 by means of pressure concreting with the use of vibration, waterproofing is arranged in the form of a uniform layer on the repaired area after gaining strength with new frost-resistant concrete and dismantling of the sealed formwork, after which the lining of the hydraulic structure 1 is performed with concrete-proof polyethylene sheets fixed to the wall of the hydraulic structure 1 by means of dowels, with the subsequent installation of plugs on dowels and welding of plugs and joints of plates with a manual extruder using a welding rod. When implementing this repair method, polyurethane resin is used as waterproofing.
EFFECT: ensuring the bearing capacity of building structures of hydraulic works, increasing the strength and density of concrete stone, preventing the destruction of concrete in the zone of variable water horizon, increasing the maintenance life of building structures of hydraulic works.
2 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства и эксплуатации гидротехнических сооружений, в частности к ремонту бетонных и железобетонных конструкций в зоне переменного горизонта воды.The invention relates to the field of construction and operation of hydraulic structures, in particular to the repair of concrete and reinforced concrete structures in the zone of variable water horizon.

Известен «Способ и устройство для гидроизоляции швов и трещин в гидротехнических сооружениях, бетонных конструкциях и конструкциях из каменной кладки» (по патенту РФ на изобретение RU 2243318 С2 от 27.12.2004 г., МПК Е02В 7/10) - [1]. Данный способ позволяет обеспечить водонепроницаемость созданного гидроизоляционного экрана и исключить прямой контакт с водой поверхности гидротехнического сооружения. Применение указанного способа позволяет исключить возможность дальнейшего разрушения сооружения посредством образования трещин, однако не обеспечивает восстановление эксплуатационной пригодности объекта при значительных повреждениях поверхности бетона от воздействия воды.Known "Method and device for waterproofing joints and cracks in hydraulic structures, concrete structures and masonry structures" (according to the RF patent for the invention RU 2243318 C2 dated 27.12.2004, IPC E02V 7/10) - [1]. This method makes it possible to ensure the watertightness of the created waterproofing screen and exclude direct contact with water of the surface of the hydraulic structure. The use of this method makes it possible to exclude the possibility of further destruction of the structure through the formation of cracks, however, it does not ensure the restoration of the operational suitability of the object in case of significant damage to the concrete surface from the action of water.

Известен способ ремонта бетонных и железобетонных конструкций с заменой поврежденного или дефектного бетона новым, более высокого качества, или обладающего большей стойкостью в конкретных условиях работы конструкции [2]. Данный способ реализуется удалением (вырубкой) поврежденного или дефектного бетона до «здорового» бетона, установкой и закреплением в образованной полости арматурной сетки, заполнении полости новым бетоном нужного качества (Руководство по бетону. Госэнергоиздат, М-Л, 1958, стр. 310-315). Недостатком указанного способа является отсутствие описания порядка исключения контакта гидротехнического сооружения с водой в ходе ремонтных работ, порядка закрепления арматурной сетки при ремонте объекта.There is a known method of repairing concrete and reinforced concrete structures with the replacement of damaged or defective concrete with new, higher quality, or with greater durability in specific conditions of the structure [2]. This method is implemented by removing (cutting down) damaged or defective concrete to “healthy” concrete, installing and fixing a reinforcing mesh in the formed cavity, filling the cavity with new concrete of the desired quality (Concrete Guide. Gosenergoizdat, M-L, 1958, pp. 310-315 ). The disadvantage of this method is the lack of a description of the procedure for excluding the contact of a hydraulic structure with water during repair work, the procedure for fixing the reinforcing mesh during the repair of an object.

Наиболее близким аналогом, принятым в качестве прототипа заявляемого способа, является «Способ ремонта бетонных и железобетонных гидротехнических сооружений, и конструкций в зоне переменного горизонта воды» (по патенту РФ на изобретение RU 2392374 С1 от 20.06.2010 г., МПК Е02В 3/00) - [3]. Применение данного способа заключается в замене разрушенного под действием попеременного замораживания и оттаивания бетона более морозостойким бетоном с толщиной нового слоя морозостойкого бетона, равной или большей глубины промерзания бетона в этой зоне в условиях эксплуатации ремонтируемого сооружения, при этом верхний горизонтальный контактный шов между новым и старым бетоном устраивается выше наивысшего уровня воды, а нижний горизонтальный контактный шов - ниже наинизшего уровня воды в зоне переменного горизонта воды в зимнее время, в верхнем и в нижнем контактных швах, в вертикальных контактных швах между новым и старым бетоном устраивается гидроизоляция, а наружные границы (кромки) полости, которая создается при удалении разрушенного бетона, предварительно обрабатывается алмазным инструментом на глубину 3-10 см.The closest analogue, adopted as a prototype of the proposed method, is the "Method of repairing concrete and reinforced concrete hydraulic structures, and structures in the zone of a variable water horizon" (according to the RF patent for the invention RU 2392374 C1 dated 06.20.2010, IPC E02V 3/00 ) - [3]. The application of this method consists in replacing the concrete destroyed under the action of alternate freezing and thawing with more frost-resistant concrete with a thickness of a new layer of frost-resistant concrete equal to or greater than the freezing depth of concrete in this zone under the conditions of operation of the structure being repaired, while the upper horizontal contact joint between the new and old concrete is arranged above the highest water level, and the lower horizontal contact joint is below the lowest water level in the zone of the variable water horizon in winter, in the upper and lower contact joints, waterproofing is arranged in the vertical contact joints between new and old concrete, and the outer boundaries (edges ) cavity, which is created when the destroyed concrete is removed, is pre-treated with a diamond tool to a depth of 3-10 cm.

Недостатками применения данного способа являются относительная недолговечность выполняемых ремонтных работ по причине продолжающихся естественных процессов разрушения бетонного камня в зоне переменного уровня воды даже с учетом применения морозостойкого бетона, отсутствия ясности в отношении выбранной технологии бетонирования ремонтируемой конструкции. Кроме этого, применение способа-прототипа предполагается исключительно в месте разрушения бетона посредством устройства местного прислонного кессона, позволяющего локализовать только участок с заменой разрушенного бетона на новый, что позволяет судить об отсутствии комплексного подхода к решению задачи по недопущению дальнейшего разрушения бетона на ином участке конструкции гидротехнического сооружения.The disadvantages of using this method are the relative fragility of the repair work performed due to the ongoing natural processes of destruction of the concrete stone in the zone of variable water level, even taking into account the use of frost-resistant concrete, the lack of clarity regarding the chosen technology for concreting the repaired structure. In addition, the use of the prototype method is assumed exclusively at the site of concrete destruction by means of a local leaning caisson device, which makes it possible to localize only the area with the replacement of destroyed concrete with a new one, which makes it possible to judge the absence of an integrated approach to solving the problem of preventing further destruction of concrete in another section of the hydraulic engineering structure. structures.

Задача изобретения заключается в повышении надежности строительных конструкций гидротехнических сооружений, эксплуатируемых в регионах с перепадами температур, допускающих попеременное размораживание и оттаивание бетона при повседневном соприкосновении с водой.The objective of the invention is to improve the reliability of building structures of hydraulic structures operated in regions with temperature extremes, allowing alternate defrosting and thawing of concrete in everyday contact with water.

Технический результат заключается в обеспечении несущей способности строительных конструкций гидротехнических сооружений, повышении прочности и плотности бетонного камня, недопущении разрушения бетона в зоне переменного горизонта воды, увеличении межремонтных сроков эксплуатации строительных конструкций гидротехнических сооружений.The technical result consists in ensuring the bearing capacity of building structures of hydraulic structures, increasing the strength and density of concrete stone, preventing the destruction of concrete in the zone of a variable water horizon, increasing the overhaul period of operation of building structures of hydraulic structures.

Указанный технический результат достигается следующим образом. Общими признаками прототипа и заявляемого способа является то, что ремонт гидротехнических сооружений и конструкций в зоне переменного горизонта воды осуществляется путем замены разрушенного под действием попеременного замораживания и оттаивания бетона более морозостойким бетоном с толщиной нового слоя морозостойкого бетона равной или большей глубины промерзания бетона в этой зоне в условиях эксплуатации ремонтируемого сооружения, при этом верхний горизонтальный контактный шов между новым и старым бетоном устраивается выше наивысшего уровня воды, а нижний горизонтальный контактный шов - ниже наинизшего уровня воды в зоне переменного горизонта воды в зимнее время, а наружные границы (кромки) полости, которая создается при удалении разрушенного бетона, предварительно обрабатываются алмазным инструментом на глубину 3-10 см.The specified technical result is achieved as follows. Common features of the prototype and the proposed method is that the repair of hydraulic structures and structures in the zone of variable water horizon is carried out by replacing the concrete destroyed under the action of alternate freezing and thawing with more frost-resistant concrete with a thickness of a new layer of frost-resistant concrete equal to or greater than the freezing depth of concrete in this zone in operating conditions of the structure being repaired, while the upper horizontal contact joint between new and old concrete is arranged above the highest water level, and the lower horizontal contact joint is below the lowest water level in the variable water horizon zone in winter, and the outer boundaries (edges) of the cavity, which created by removing destroyed concrete, pre-treated with a diamond tool to a depth of 3-10 cm.

Отличительными признаками заявляемого способа являются:Distinctive features of the proposed method are:

1. выполнение ремонтных работ в прислонном кессоне, обеспечивающем герметичный стык ограждающих элементов кессона и всей грани вертикальной стенки гидротехнического сооружения;1. performance of repair work in a leaning caisson, which provides a hermetic joint between the enclosing elements of the caisson and the entire face of the vertical wall of the hydraulic structure;

2. дополнительный демонтаж пораженных коррозией участков арматурных каркасов, зачистка выпусков арматуры после демонтажа пораженных коррозией участков арматурных каркасов, установка новых арматурных каркасов в полости и их сварка с выпусками арматуры;2. additional dismantling of corroded sections of reinforcement cages, cleaning of reinforcement cages after dismantling of sections of reinforcement cages affected by corrosion, installation of new reinforcement cages in the cavity and their welding with reinforcement outlets;

3. нанесение связующего материала для образования адгезионного слоя;3. applying a binder to form an adhesive layer;

4. нанесение нового слоя морозостойкого бетона через трубчатые инъекторы предварительно установленной на вертикальной поверхности гидротехнического сооружения герметичной опалубки посредством напорного бетонирования с применением вибрирования;4. applying a new layer of frost-resistant concrete through tubular injectors of a sealed formwork previously installed on the vertical surface of a hydraulic structure by means of pressure concreting using vibration;

5. устройство гидроизоляции в виде равномерного слоя на ремонтируемый участок после набора прочности новым морозостойким бетоном и демонтажа герметичной опалубки;5. waterproofing device in the form of a uniform layer on the repaired area after curing with new frost-resistant concrete and dismantling the sealed formwork;

6. футеровка гидротехнического сооружения бетонозащитными полиэтиленовыми листами, закрепленными на стенке гидротехнического сооружения посредством дюбелей;6. lining of the hydraulic structure with concrete-protective polyethylene sheets fixed on the wall of the hydraulic structure by means of dowels;

7. установка заглушек на дюбели и приварка заглушек и стыков плит ручным экструдером с использованием сварочного прутка;7. installation of plugs on dowels and welding of plugs and joints of plates with a manual extruder using a welding rod;

8. использование в качестве гидроизоляции полиуретановой смолы.8. use as a waterproofing polyurethane resin.

Совместное применение в заявляемом способе указанных отличительных признаков позволяет получить положительный эффект, который заключается в том, предотвращается дальнейшее снижение эксплуатационной пригодности гидротехнического сооружения по причине разрушения бетона в зоне переменного горизонта воды под действием попеременного замораживания и оттаивания, а также обеспечивается дальнейшая эксплуатация гидротехнического объекта с увеличением срока проведения межремонтных работ посредством использования морозостойкого бетона и футеровки поверхностей объекта, подверженных постоянному соприкосновению с водой, бетонозащитными полиэтиленовыми листами.The combined use of these distinguishing features in the claimed method makes it possible to obtain a positive effect, which consists in preventing a further decrease in the operational suitability of a hydraulic structure due to the destruction of concrete in the zone of a variable water horizon under the action of alternate freezing and thawing, and also ensures further operation of the hydraulic facility with an increase in period of overhaul work through the use of frost-resistant concrete and lining of the surfaces of the object subject to constant contact with water, concrete-protective polyethylene sheets.

Изобретение пояснено чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 представлен общий вид участка гидротехнического сооружения с указанием места разрушенного под действием попеременного замораживания и оттаивания бетона, текущего, наивысшего и наинизшего уровней воды при эксплуатации гидротехнического сооружения.In FIG. 1 shows a general view of the section of the hydraulic structure, indicating the location of the concrete destroyed under the action of alternate freezing and thawing, the current, highest and lowest water levels during the operation of the hydraulic structure.

На фиг. 2 представлено изображение смонтированного к грани гидротехнического сооружения прислонного кессона, обеспечивающего герметичный стык ограждающих элементов кессона и всей грани вертикальной стенки гидротехнического сооружения.In FIG. 2 shows an image of a leaning caisson mounted to the edge of the hydraulic structure, which provides a hermetic joint between the enclosing elements of the caisson and the entire face of the vertical wall of the hydraulic structure.

На фиг. 3 представлен фронтальный вид вертикальной стенки гидротехнического сооружения и изображение разметки верхнего и нижнего горизонтального, а также вертикальных швов с удалением части разрушенного бетона, демонтажа пораженных коррозией участков арматурных каркасов.In FIG. 3 shows a frontal view of the vertical wall of a hydraulic structure and an image of the markings of the upper and lower horizontal, as well as vertical joints with the removal of part of the destroyed concrete, the dismantling of the corroded sections of the reinforcement cages.

На фиг. 4 представлены выполненные верхний и нижний горизонтальные, а также вертикальные швы с установленными в полости гидротехнического сооружения арматурными каркасами посредством их сварки с выпусками арматуры.In FIG. 4 shows the top and bottom horizontal, as well as vertical seams with reinforcing cages installed in the cavity of the hydraulic structure by welding them with reinforcement protrusions.

На фиг. 5 представлен общий вид нанесения нового слоя морозостойкого бетона в трубчатые инъекторы предварительно установленной на вертикальной поверхности гидротехнического сооружения герметичной опалубки посредством напорного бетонирования.In FIG. 5 shows a general view of the application of a new layer of frost-resistant concrete into tubular injectors of a sealed formwork previously installed on the vertical surface of a hydraulic structure by means of pressure concreting.

На фиг. 6 представлено изображение виброуплотнения бетона после его устройства под герметичную опалубку.In FIG. 6 shows an image of concrete vibrocompaction after it is placed under sealed formwork.

На фиг. 7 представлена схема устройства футеровки вертикальной грани гидротехнического сооружения после достижения проектной прочности нового бетона.In FIG. 7 shows a diagram of the lining of the vertical face of a hydraulic structure after reaching the design strength of the new concrete.

На фигурах 1…7 используются следующие обозначения арабскими цифрами:In figures 1 ... 7, the following designations are used in Arabic numerals:

1 - гидротехническое сооружение;1 - hydraulic structure;

2 - участок разрушенного под действием попеременного замораживания и оттаивания бетона;2 - section of concrete destroyed under the action of alternate freezing and thawing;

3 - наивысший уровень воды;3 - the highest water level;

4 - наинизший уровень воды;4 - the lowest water level;

5 - текущий уровень воды;5 - current water level;

6 - разрез отсечения центральной части гидротехнического сооружения;6 - cut-off section of the central part of the hydraulic structure;

7 - прислонный кессон;7 - leaning caisson;

8 - разметка верхнего горизонтального шва;8 - marking the upper horizontal seam;

9 - разметка нижнего горизонтального шва;9 - marking the lower horizontal seam;

10 - разметка вертикального шва;10 - marking the vertical seam;

11 - выпуски арматуры;11 - releases of fittings;

12 - арматурные каркасы;12 - reinforcing cages;

13 - герметичная опалубка;13 - sealed formwork;

14 - трубчатый инъектор;14 - tubular injector;

15 - устройство нагнетания бетонной смеси;15 - concrete mixture injection device;

16 - верхний горизонтальный шов;16 - upper horizontal seam;

17 - нижний горизонтальный шов;17 - lower horizontal seam;

18 - вертикальный шов;18 - vertical seam;

19 - вибратор;19 - vibrator;

20 - бетонозащитный полиэтиленовый лист;20 - concrete protective polyethylene sheet;

21 - стык между бетонозащитными полиэтиленовыми листами.21 - joint between concrete-protective polyethylene sheets.

Поскольку ремонт конструкций гидротехнических сооружений в зоне переменного горизонта воды возможно осуществить неоднократно предложенным способом, данный способ является промышленно применимым.Since the repair of structures of hydraulic structures in the zone of a variable water horizon can be carried out by the repeatedly proposed method, this method is industrially applicable.

Применение способа ремонта бетонных и железобетонных конструкций гидротехнических сооружений в зоне переменного горизонта воды осуществляется следующим образом.The application of the method of repairing concrete and reinforced concrete structures of hydraulic structures in the zone of a variable water horizon is carried out as follows.

Для выполнения ремонтных работ с заменой разрушенного под действием попеременного замораживания и оттаивания бетона более морозостойким бетоном на гидротехническом сооружении (1) на участке (2) выполняется устройство прислонного кессона (7), обеспечивающего герметичный стык ограждающих элементов кессона и всей грани вертикальной стенки гидротехнического сооружения посредством прижимного воздействия воды на стенки кессона при его осушении. После монтажа прислонного кессона (7) к вертикальной грани гидротехнического сооружения (2) выполняется откачка воды (с использованием насосов) для недопущения контакта воды с поверхностью гидротехнического сооружения при выполнении ремонтных работ по замене бетона и обеспечения выполнения технологических операций. Прислонный кессон (7) должен иметь необходимую прочность в условиях гидростатического и гидродинамического воздействия на него во время выполнения ремонтных работ на гидротехническом сооружении (1).To perform repair work with the replacement of concrete destroyed under the action of alternate freezing and thawing with more frost-resistant concrete on the hydraulic structure (1), in section (2), a leaning caisson (7) is being installed, which provides a hermetic joint between the enclosing elements of the caisson and the entire face of the vertical wall of the hydraulic structure by means of pressing effect of water on the walls of the caisson during its drying. After mounting the leaning caisson (7) to the vertical face of the hydraulic structure (2), water is pumped out (using pumps) to prevent water contact with the surface of the hydraulic structure during repair work to replace concrete and ensure the performance of technological operations. The leaning caisson (7) must have the necessary strength under the conditions of hydrostatic and hydrodynamic effects on it during repair work on the hydraulic structure (1).

После устройства прислонного кессона (7) определяются границы участка разрушенного под действием попеременного замораживания и оттаивания бетона (2), подлежащего демонтажу методами визуально-инструментального контроля. Далее выполняется разметка верхнего и нижнего горизонтального, а также вертикальных швов с удалением части разрушенного бетона. Верхний горизонтальный шов (16) располагают выше наивысшего уровня воды, а нижний горизонтальный шов (17) располагают ниже наинизшего уровня воды в зоне переменного горизонта воды для данного гидротехнического сооружения.After the installation of the leaning caisson (7), the boundaries of the area destroyed under the action of alternate freezing and thawing of concrete (2) are determined, which are subject to dismantling by the methods of visual and instrumental control. Next, the marking of the upper and lower horizontal, as well as vertical seams is carried out with the removal of part of the destroyed concrete. The upper horizontal seam (16) is located above the highest water level, and the lower horizontal seam (17) is located below the lowest water level in the variable water horizon zone for this hydraulic structure.

Со стороны участка разрушенного под действием попеременного замораживания и оттаивания бетона (2) гидротехнического сооружения (1) по разметке швов устраиваются надрезы (пропилы) алмазным инструментом на глубину 3-10 см, причем в углах для обеспечения непрерывности технологического процесса надрезы (пропилы) выполняют закругленными. После выполнения надрезов выполняется удаление (вырубка) разрушенного бетона. При удалении разрушенного бетона выполняется демонтаж (отпил) пораженных коррозией участков арматурных каркасов, а также зачистка выпусков арматуры (11) после демонтажа пораженных коррозией участков арматурных каркасов. Образованная после удаления разрушенного бетона полость для устройства нового слоя морозостойкого бетона должна быть такой, чтобы толщина слоя нового морозостойкого бетона была равна или больше глубины промерзания бетона в зоне переменного горизонта воды ремонтируемого гидротехнического сооружения (1) при его эксплуатации в зимнее время. Затем выполняется установка новых арматурных каркасов (12) в полость, сварка новых арматурных каркасов (12) с зачищенными выпусками арматуры (11).From the side of the section of the hydraulic structure (1) destroyed under the action of alternate freezing and thawing of concrete (2), along the marking of the seams, cuts (cuts) are made with a diamond tool to a depth of 3-10 cm, and in the corners, to ensure the continuity of the technological process, the cuts (cuts) are made rounded . After the cuts are made, the destroyed concrete is removed (cut down). When removing the destroyed concrete, the dismantling (saw off) of the corroded sections of the reinforcing cages is carried out, as well as the cleaning of the reinforcement outlets (11) after the dismantling of the corroded sections of the reinforcing cages. The cavity formed after the removal of the destroyed concrete for the installation of a new layer of frost-resistant concrete must be such that the thickness of the layer of new frost-resistant concrete is equal to or greater than the depth of concrete freezing in the zone of the variable water horizon of the repaired hydraulic structure (1) during its operation in winter. Then, new reinforcing cages (12) are installed in the cavity, new reinforcing cages (12) are welded with cleaned reinforcement outlets (11).

В образовавшуюся полость в гидротехническом сооружении (1) на бетон и новые арматурные каркасы (12) выполняется нанесение связующего материала для образования адгезионного слоя с целью обеспечения наилучшего сцепления наносимого нового слоя морозостойкого бетона с поверхностью подготовленной полости в гидротехническом сооружении (1). Затем на вертикальную поверхность гидротехнического сооружения (1) поверх образовавшейся полости устанавливается герметичная опалубка (13). Крепление герметичной опалубки (13) к вертикальной поверхности гидротехнического сооружения (1) выполняется посредством ее анкеровки к участкам вертикальной поверхности гидротехнического сооружения (1), не имеющим признаков разрушения под действием попеременного замораживания и оттаивания. Для выполнения ремонтных работ используется герметичная опалубка (13), имеющая конструктивно предусмотренную возможность крепления трубчатых инъекторов (14) для подачи бетонной смеси через инъекторы (14) в образовавшуюся полость гидротехнического сооружения (1) за герметичную опалубку (13).A binder material is applied to the formed cavity in the hydraulic structure (1) on concrete and new reinforcing cages (12) to form an adhesive layer in order to ensure the best adhesion of the applied new layer of frost-resistant concrete to the surface of the prepared cavity in the hydraulic structure (1). Then, a hermetic formwork (13) is installed on the vertical surface of the hydraulic structure (1) over the formed cavity. The hermetic formwork (13) is fastened to the vertical surface of the hydraulic structure (1) by anchoring it to sections of the vertical surface of the hydraulic structure (1) that do not show signs of destruction under the action of alternate freezing and thawing. To perform repair work, a hermetic formwork (13) is used, which has a structurally provided possibility of attaching tubular injectors (14) to supply the concrete mixture through the injectors (14) into the formed cavity of the hydraulic structure (1) behind the hermetic formwork (13).

После крепления герметичной опалубки (13) в проектное положение и установки трубчатых инъекторов (14), сообщающихся с устройством для нагнетания бетонной смеси (15) (например, бетононасос), выполняется напорное бетонирование подготовленной полости гидротехнического сооружения (1). Для уплотнения уложенной бетонной смеси используются площадочные вибраторы (19); при необходимости продолжается подача бетонной смеси для достижения соответствующего эффекта уплотнения. По окончанию использования вибраторов (19) и набора проектной прочности новым слоем морозостойкого бетона выполняется купирование шлангов трубчатых инъекторов (14) и установка заглушек в монтажные пазы для трубчатых инъекторов (14) в герметичной опалубке (13). Далее осуществляется демонтаж герметичной опалубки (13).After fixing the sealed formwork (13) in the design position and installing tubular injectors (14) connected to the device for pumping the concrete mixture (15) (for example, a concrete pump), pressure concreting of the prepared cavity of the hydraulic structure (1) is performed. Site vibrators (19) are used to compact the laid concrete mix; if necessary, the supply of concrete mixture continues to achieve the appropriate compaction effect. At the end of the use of vibrators (19) and the set of design strength with a new layer of frost-resistant concrete, the tubular injector hoses (14) are docked and plugs are installed in the mounting grooves for tubular injectors (14) in the sealed formwork (13). Next, the sealed formwork (13) is dismantled.

Следующим этапом выполнения ремонтных работ является футеровка всей грани вертикальной поверхности гидротехнического сооружения (1). Футеровка выполняется бетонозащитными полиэтиленовыми листами (20), а их крепление на стенке гидротехнического сооружения (1) выполняется посредством использования дюбелей. После устройства бетонозащитных полиэтиленовых листов (20) на дюбели, используемые при монтаже, устанавливаются заглушки, сварка которых, а также сварка бетонозащитных полиэтиленовых листов (20), выполняется ручным экструдером с использованием сварочного прутка.The next stage of the repair work is the lining of the entire face of the vertical surface of the hydraulic structure (1). The lining is carried out with concrete-protective polyethylene sheets (20), and their fastening on the wall of the hydraulic structure (1) is carried out using dowels. After the installation of concrete-protective polyethylene sheets (20), plugs are installed on the dowels used during installation, welding of which, as well as welding of concrete-protective polyethylene sheets (20), is performed by a manual extruder using a welding rod.

Окончание футеровки грани гидротехнического сооружения (1) и обеспечение герметичности стыков (21) бетонозащитных полиэтиленовых листов (20) является основанием для демонтажа прислонного кессона (7) и ввода объекта в эксплуатацию.The completion of the lining of the face of the hydraulic structure (1) and ensuring the tightness of the joints (21) of concrete-protective polyethylene sheets (20) is the basis for dismantling the leaning caisson (7) and putting the facility into operation.

Использованные источникиUsed sources

1. Патент на изобретение РФ RU 2243318 С2 от 27.12.2004, МПК Е02В 7/10 «Способ и устройство для гидроизоляции швов и трещин в гидротехнических сооружениях, бетонных конструкциях и конструкциях из каменной кладки».1. Patent for the invention of the Russian Federation RU 2243318 C2 dated 12/27/2004, IPC E02V 7/10 "Method and device for waterproofing joints and cracks in hydraulic structures, concrete structures and masonry structures."

2. Руководство по бетону. Госэнергоиздат, М-Л, 1958, стр. 310-315.2. Guide to concrete. Gosenergoizdat, M-L, 1958, pp. 310-315.

3. Патент на изобретение РФ RU 2392374 С1 от 20.06.2010, МПК Е02В 3/00 «Способ ремонта бетонных и железобетонных гидротехнических сооружений, и конструкций в зоне переменного горизонта воды».3. Patent for the invention of the Russian Federation RU 2392374 C1 dated 06/20/2010, IPC E02V 3/00 "Method of repairing concrete and reinforced concrete hydraulic structures and structures in the zone of variable water horizon".

Claims (2)

1. Способ ремонта гидротехнических сооружений и конструкций в зоне переменного горизонта воды путем замены разрушенного под действием попеременного замораживания и оттаивания бетона более морозостойким бетоном с толщиной нового слоя морозостойкого бетона, равной или большей глубины промерзания бетона в этой зоне в условиях эксплуатации ремонтируемого сооружения, при этом верхний горизонтальный контактный шов между новым и старым бетоном устраивается выше наивысшего уровня воды, а нижний горизонтальный контактный шов - ниже наинизшего уровня воды в зоне переменного горизонта воды в зимнее время, а наружные границы - кромки полости, которая создается при удалении разрушенного бетона, предварительно обрабатываются алмазным инструментом на глубину 3-10 см, отличающийся тем, что ремонтные работы ведутся в прислонном кессоне, обеспечивающем герметичный стык ограждающих элементов кессона и всей грани вертикальной стенки гидротехнического сооружения; дополнительно осуществляется демонтаж пораженных коррозией участков арматурных каркасов, зачистка выпусков арматуры после демонтажа пораженных коррозией участков арматурных каркасов, установка новых арматурных каркасов в полости и их сварка с выпусками арматуры, после чего выполняется нанесение связующего материала для образования адгезионного слоя; новый слой морозостойкого бетона наносится через трубчатые инъекторы предварительно установленной на вертикальной поверхности гидротехнического сооружения герметичной опалубки посредством напорного бетонирования с применением вибрирования, гидроизоляция устраивается в виде равномерного слоя на ремонтируемый участок после набора прочности новым морозостойким бетоном и демонтажа герметичной опалубки, после чего выполняется футеровка гидротехнического сооружения бетонозащитными полиэтиленовыми листами, закрепленными на стенке гидротехнического сооружения посредством дюбелей, с последующей установкой заглушек на дюбели и приваркой заглушек и стыков плит ручным экструдером с использованием сварочного прутка.1. A method for repairing hydraulic structures and structures in the zone of a variable water horizon by replacing concrete destroyed under the action of alternate freezing and thawing with more frost-resistant concrete with a thickness of a new layer of frost-resistant concrete equal to or greater than the depth of freezing of concrete in this zone under the conditions of operation of the structure being repaired, while the upper horizontal contact joint between new and old concrete is arranged above the highest water level, and the lower horizontal contact joint is below the lowest water level in the variable water horizon zone in winter, and the outer boundaries - the edges of the cavity, which is created when the destroyed concrete is removed, are pre-treated with a diamond tool to a depth of 3-10 cm, characterized in that the repair work is carried out in a leaning caisson, which provides a sealed joint between the enclosing elements of the caisson and the entire face of the vertical wall of the hydraulic structure; additionally, dismantling of the sections of reinforcing cages affected by corrosion, cleaning of the outlets of the reinforcement after dismantling the sections of the reinforcing cages affected by corrosion, installation of new reinforcing cages in the cavity and their welding with the outlets of the reinforcement, after which a binder material is applied to form an adhesive layer; a new layer of frost-resistant concrete is applied through tubular injectors of a sealed formwork previously installed on the vertical surface of a hydraulic structure by means of pressure concreting using vibration, waterproofing is arranged in the form of a uniform layer on the repaired area after the new frost-resistant concrete has gained strength and the sealed formwork is dismantled, after which the hydraulic structure is lined concrete-protective polyethylene sheets fixed on the wall of the hydraulic structure by means of dowels, followed by the installation of plugs on the dowels and welding of the plugs and joints of the plates with a manual extruder using a welding rod. 2. Способ ремонта гидротехнических сооружений и конструкций в зоне переменного горизонта воды по п. 1, отличающийся тем, что в качестве гидроизоляции используется полиуретановая смола.2. A method for repairing hydraulic structures and structures in the variable water horizon zone according to claim 1, characterized in that polyurethane resin is used as waterproofing.
RU2021115004A 2021-05-25 2021-05-25 Method for repair of hydraulic structures and structures in the zone of variable water horizon RU2766349C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021115004A RU2766349C1 (en) 2021-05-25 2021-05-25 Method for repair of hydraulic structures and structures in the zone of variable water horizon

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021115004A RU2766349C1 (en) 2021-05-25 2021-05-25 Method for repair of hydraulic structures and structures in the zone of variable water horizon

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2766349C1 true RU2766349C1 (en) 2022-03-15

Family

ID=80736540

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021115004A RU2766349C1 (en) 2021-05-25 2021-05-25 Method for repair of hydraulic structures and structures in the zone of variable water horizon

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2766349C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2392374C1 (en) * 2008-10-13 2010-06-20 Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники им. Б.Е. Веденеева" Method for repair of concrete and reinforced concrete hydraulic engineering works and structures in zone of alternating elevation of water
KR20130001195A (en) * 2012-11-22 2013-01-03 김철세 Dry way injection grouting method for concrete structure in water
KR101331562B1 (en) * 2013-02-08 2013-11-20 설재숙 Method for repairing of underwater structures
JP2017008718A (en) * 2016-10-20 2017-01-12 五洋建設株式会社 Crack repair method for underwater part
RU2616378C2 (en) * 2015-08-11 2017-04-14 Татьяна Александровна Миронова Clamping segmentary device for repair of metal and concrete foundations of hydraulic structures in the underwater zone and variable water level

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2392374C1 (en) * 2008-10-13 2010-06-20 Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники им. Б.Е. Веденеева" Method for repair of concrete and reinforced concrete hydraulic engineering works and structures in zone of alternating elevation of water
KR20130001195A (en) * 2012-11-22 2013-01-03 김철세 Dry way injection grouting method for concrete structure in water
KR101331562B1 (en) * 2013-02-08 2013-11-20 설재숙 Method for repairing of underwater structures
RU2616378C2 (en) * 2015-08-11 2017-04-14 Татьяна Александровна Миронова Clamping segmentary device for repair of metal and concrete foundations of hydraulic structures in the underwater zone and variable water level
JP2017008718A (en) * 2016-10-20 2017-01-12 五洋建設株式会社 Crack repair method for underwater part

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Гидротехнические сооружения (в двух частях): Ч. 2: Учебник для студентов вузов / Под. ред. Гришина М.М. - М.: Высш. школа, 1979, с. 290. *
Садович М.А., Шляхтина Т.Ф., Тигунцева A.M. Опыт ремонтных работ на водосливе Усть-Илимской ГЭС // Гидротехническое строительство. - 2006. - N 11. - С. 24-25. *
Садович М.А., Шляхтина Т.Ф., Тигунцева A.M. Опыт ремонтных работ на водосливе Усть-Илимской ГЭС // Гидротехническое строительство. - 2006. - N 11. - С. 24-25. Гидротехнические сооружения (в двух частях): Ч. 2: Учебник для студентов вузов / Под. ред. Гришина М.М. - М.: Высш. школа, 1979, с. 290. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103061505B (en) A kind of multi-functional split bolt and uses thereof
KR100370714B1 (en) Reinforcing Construction Method of Foundation for Pier and It's Reinforced Structure Thereof
US10174462B2 (en) Method for waterproofing railway bridges and waterproofing material for carrying out said method
CN110984160B (en) Underwater repair method for water seepage crack of concrete panel
JP6004600B1 (en) Drainage channel by thin plate member for drainage channel formation and construction method of the drainage channel
CN112609703B (en) Soil nailing wall support construction process
CN109457571B (en) Construction method for repairing ground deformation joint
CN111705971A (en) Construction method and structure of thin-wall concrete wall of constructed wetland unit pool
CN110685722B (en) Tunnel lining steel belt reinforcing structure and construction method
RU2766349C1 (en) Method for repair of hydraulic structures and structures in the zone of variable water horizon
CN114319611A (en) Horizontal installation method of rubber water stop
KR20110136321A (en) Under water structure building and maintenance and reinforce method using water tightened caisson
CN112195970A (en) River-crossing tunnel engineering waterproof construction method
CN108978595B (en) Structure for repairing water stop at bottom of peripheral seam of concrete faced rockfill dam and construction method
CN114635712A (en) Construction process for double-line large-section split lining trolley in underground excavation section of subway
US2984050A (en) Swimming pool construction
RU2779173C1 (en) Method for repair of concrete channel linings
KR101759316B1 (en) Inside strengthening method for water tank
KR20090095204A (en) Method of repairing and reinforcing submarine concrete constructions
Niedostatkiewicz et al. Design errors of the external lift shaft and their negative impact on the operation of the clinic building
JPS621930A (en) Foundation structure of underground structure
CN221297634U (en) Structure of arched culvert for road
CN113718712B (en) Diversion engineering aqueduct diversion structure and construction method
CN111270708B (en) Sump leakage plugging device and sump leakage plugging method
CN111705812B (en) Recoverable assembly type foundation pit supporting construction method