Торкретные работы

Торкретирование применяют при возведении с односторонней опалубкой тонкостенных железобетонных конструкций (резервуаров, сводов-оболочек) и для безопалубочного закрепления туннельных выработок, образования плотного поверхностного слоя в сооружениях с повышенными требованиями к водонепроницаемости, замоноличивания швов, устранения дефектов в бетоне при ремонтно-восстановительных работах и т. п.

Торкретирование заключается в нанесении под давлением сжатого воздуха одного или нескольких слоев цементно-песчаного раствора (торкрета) или бетонной смеси (набрызг-бетона) на поверхность бетона, железобетона, скалы. Торкретирование производят цементными смесями на плотных или пористых заполнителях по неармированной или армированной поверхности.

В состав раствора входят цемент, песок или гравий предельной крупностью до 8 мм, а также добавки, ускоряющие схватывание и твердение его; в состав бетонной смеси, помимо цемента и песка, — крупный заполнитель размером не более 20 мм. Растворы или бетонные смеси для торкретирования приготовляют на портландцементах любых видов марки не ниже 400, а также на расширяющемся и безусадочном цементах.

Из ускорителей схватывания и твердения цемента применяют хлористый кальций, жидкое стекло и другие добавки, вводимые в воду затворения.

Толщина слоев, одновременно наносимых торкретированием, должна быть не более 15 мм — при нанесении раствора на горизонтальные (снизу вверх) или вертикальные неармированные поверхности; 25 мм — на вертикальные армированные поверхности; 50 мм — при нанесении бетонных смесей на горизонтальные поверхности (снизу вверх); 75 мм — на вертикальные поверхности. При нанесении растворных или бетонных смесей на горизонтальные поверхности сверху вниз толщина слоя не ограничивается.

Число и толщина слоев, характер смеси (раствор или бетонная смесь, вид и максимальная крупность заполнителя и др.), тип армирования определяются проектами сооружения и производства работ.

Оборудование для торкретирования. Раствор наносят машиной С-320А производительностью 1,5 м³/ч сухой смеси. Дальность подачи сухой смеси по горизонтали — 70 м, по вертикали — 30 м. Для нанесения бетонной смеси применяют машину для набрызга С-1013 производительностью 4 м³/ч сухой смеси. Дальность подачи сухой смеси по горизонтали до 200 м, по вертикали — до 30 м.

Оборудование для торкретирования состоит из машины для набрызга 4, компрессора 1, воздухоочистителя 3, бака 8 для воды, шлангов 2, 5 и 7, сопла 6.

Принцип работы оборудования заключается в том, что загруженная в машину 4 сухая смесь цемента и заполнителей под давлением сжатого воздуха от 1,5 до 3,5 ат поступает по шлангу 5 к соплу 6 и смешивается с водой, образуя растворную (бетонную) смесь, а затем с большой скоростью вылетает из сопла наружу. Питание машины для набрызга сжатым воздухом осуществляется компрессором 1. Приготовляют сухую смесь в смесителях.

Вода подается к соплу 6 шлангом 7 под давлением, превышающим на 0,5—1,5 ат давление воздуха в машине. Частицы раствора (бетонной смеси), вылетая из сопла, ударяются о торкретируемую поверхность и остаются на ней, образуя плотный слой торкрета (набрызг-бетона). Некоторая часть раствора (бетонной смеси), называемая отскоком и состоящая главным образом из песчинок и гравия, отскакивает от поверхности и падает у места торкретирования.

Расход воды регулируют с таким расчетом, чтобы свежеприготовленная смесь для набрызга не сползала с вертикальных поверхностей, а отскок частиц был минимальным. Уменьшение отскока достигается также регулированием давления воздуха в машине.

Для снижения величины отскока и улучшения смачивания сухой смеси в сопле применяют поверхностно-активные добавки (например, мылонафт) в количествах, определяемых предварительными опытами.

Подготавливается производство машины для набрызга БМ-68, опытные образцы которой испытаны в работе, и машины БМ-70 производительностью до 6 м³/ ч сухой смеси. Эти машины позволяют применять бетонные смеси на заполнителях с максимальным размером зерен до 40 мм. Машины предназначены не только для набрызга, но и для подачи бетонной смеси за опалубку. При этом производительность подачи сухой смеси достигает 10 м³/ч.

Максимальная дальность подачи сухой бетонной смеси по горизонтали этими машинами составляет 300, по вертикали 100 м. Машина БМ-70 оборудуется устройством для загрузки камеры сухой бетонной смесью.

Производство торкретирования. Для обеспечения хорошего сцепления раствора или бетонной смеси с торкретируемой поверхностью с последней удаляют крупные неровности, заполняют крупные вывалы породы в скальных выработках, насекают бетонную поверхность пневматическими отбойными молотками, очищают и промывают водой под давлением.

До начала торкретирования устанавливают арматуру, закрепляя ее от смещений, и защитные щитки на прилежащих к торкретируемым площадям сооружениях. Регулируют подачу воды и величину давления воздуха в машине пробным нанесением смеси на переносный щит.

При нанесении раствора сопло машины для набрызга держат на расстоянии 0,7—1 м от торкретируемой поверхности, а при нанесении бетонной смеси — на расстоянии 1—1,2 м. Струю направляют перпендикулярно поверхности. Во время работы сопло непрерывно перемещают круговыми движениями.

Вертикальные, наклонные и криволинейные поверхности торкретируют снизу вверх. Толщину наносимого слоя контролируют по маякам. При торкретировании в несколько слоев последующий слой наносят с таким интервалом, чтобы под действием свежей смеси не разрушался предыдущий слой. Максимально допустимый перерыв не должен превышать времени схватывания цемента, чтобы обеспечить втапливание свежего слоя в предыдущий и хорошее сцепление между ними. Величины допускаемых перерывов при торкретировании смежных слоев устанавливает строительная лаборатория. Если торкретируемая поверхность большая и необходимо устройство рабочих швов, то торкретирование на каждом участке производят на всю проектную толщину, а стыки отдельных слоев располагают вразбежку (с небольшим смещением относительно друг друга), образуя ступенчатый рабочий шов.

Поверхность последнего нанесенного торкретированием слоя обрабатывают (выравнивают или затирают) после его затвердевания.