Проблема
трещинообразования на опоре №2 возникла во время ремонта
Крестовоздвиженского
моста через р. Днепр в г. Смоленске в 2022 году, но по неизвестным
причинам
была отложена на 2024 год. К тому моменту было проделано предпроектное
обследование со взятием кернов, а в последствии обнаружением точно
таких же
трещин на опоре №3, при этом трещины сквозные и уходят по высоте на 3-4
м., т.е.
прогрессируют. Было
принято решение срочно ремонтировать и устранить трещины, не просто
инъектировать
клеевым составом, а обеспечить силовые воздействия, которые
приостановят их
развитие.
Прототипом данной
работы по прохождению насквозь всего ригеля по длине с последующим
преднапряжением высокопрочными канатами стала работа в г. Орле, однако
ригель в
Лужках был длиною 7,5 м, а в Смоленске длина 17,5 м, что усложняет
работу
вдвойне.
В данном случае
требовалось пакетное сверление кольцевыми сверлами одновременно разной
длины.
То есть, если стандартный бур в длине ℓ=400 мм, то здесь требовались
сразу по
длине несколько штук, то есть ℓ1=400 мм, ℓ2=800 мм, ℓ3=1200
мм и т.д., шагом от 400 мм до ℓ=2500 мм. Точно также были выбраны
удлинители.
При стандартной длине в ℓ=400 мм, то пакет насчитывал до 10 шт. с
разной длиной
от ℓ=400 мм до ℓ=2,5 м.
Процесс бурения
проходил размеренно и достаточно продуктивно, но уже после прохода
середины
пути столкнулись ещё с одной сложностью. При наращивании длины очень
утяжеляется вес удлинителей, которые опираются практически в двух
точках:
вначале на патрон буровой машины и в конце на головку бура. После
определенных
опытных работ дошли до решения создавать независимые опоры из простой
стали С-3
в виде вырезанных круглых элементов в размер с диаметром проходки
Ø=122 мм,
которые просто насаживались на удлинители и вращались со всей набранной
системой пакетного бурения. Из ригеля отбирались керны уже длиной в
ℓ=2,1 м Ø122 мм, что по весу
очень ощутимо на подмостях и специальных платформах, размещенных на
тротуарной
части мостового сооружения. Работа производится под движением, и жители
города
практически не стеснены условиями ремонта опор.
Работа производилась на
весу при высоте h=20-30
м, что придавало дополнительные сложности, в том числе и по подаче воды
из
реки.
Таким образом была
отлажена уникальная работа и созданы технологические пособия для
бурения на
большую, нестандартную длину ℓ=17,5 м.
После чего были
пропущены высокопрочные пряди – два пучка по 12 прядей
натянуты домкратами,
заинъектированы отверстия по всей длине и распространение трещин было
остановлено.
Подобные
трещины появляются сегодня на многих массивных опорах, так как нагрузка
увеличилась прилично, а в опорах практически отсутствует арматура, она
расположена только на элиптических закруглениях. В связи с эти было
принято
решение усилить фундаменты ударно-инъекционными сваями, а потом
установить
вертикальную стержневую арматуру и кольцевыми высокопрочными пучками
стянуть по
высоте шагом через каждые 50 см.