Библиотека докуменов по охране труда и промышленной безопасности

Главная /

РД. РД 153-34.1-21.326-2001. Методические указания по обследованию строительных конструкций производственных зданий и сооружений тепловых электростанций. Часть 1. Железобетонные и бетонные конструкции

РОССИЙСКОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО ЭНЕРГЕТИКИ
И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ «ЕЭС РОССИИ»

ДЕПАРТАМЕНТ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОЛИТИКИ И РАЗВИТИЯ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ОБСЛЕДОВАНИЮ
СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ
И СООРУЖЕНИЙ
ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ

Часть 1

Железобетонные
и бетонные конструкции

РД 153-34.1-21.326-2001

СЛУЖБА ПЕРЕДОВОГО ОПЫТА ОРГРЭС

Москва 2001

Разработано Открытым акционерным обществом «Фирма по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей ОРГРЭС»

Исполнители В. В. ДЕТКОВ, Е. Н. КОРОТАЕВА

Утверждено Департаментом научно-технической политики и развития «ЕЭС России» 19.03.2001 г.

Первый заместитель начальника А. П. ЛИВИНСКИЙ

Ключевые слова: железобетон, бетон, арматура, конструкции, обследование, приборы, измерения, дефекты, повреждения, деформации, соответствие проекту, поверочные расчеты, нагрузки.


МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ОБСЛЕДОВАНИЮ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ

Часть 1 Железобетонные и бетонные конструкции

РД 153-34.1-21.326-2001

Взамен Методических указаний изд. 1981 г.


Дата введения 2001 - 08 - 01

Год - Месяц - число

Настоящие Методические указания устанавливают основные положения по организации и методике обследования железобетонных и бетонных конструкций зданий и сооружений тепловых электростанций, выявлению дефектов и повреждений, оценке пригодности несущих железобетонных и бетонных конструкций к дальнейшей эксплуатации.

Методические указания составлены с учетом действующих нормативных документов по проектированию, изготовлению, монтажу и специфики эксплуатации железобетонных и бетонных конструкций тепловых электростанций, а также опыта обследования, накопленного ОАО «Фирма ОРГРЭС» и другими специализированными организациями.

Методические указания предназначены для персонала служб эксплуатации зданий и сооружений энергопредприятий и специалистов специализированных организаций, производящих обследования в процессе эксплуатации.

С выходом настоящих Методических указаний утрачивают силу «Методические указания по обследованию строительных конструкций производственных зданий и сооружений тепловых электростанций. Часть 1. Железобетонные и бетонные конструкции» (М.: СПО Союзтехэнерго, 1981).

[pagebreak]1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1 Методические указания содержат требования к обследованию наиболее распространенных несущих железобетонных и бетонных конструкций производственных зданий и сооружений с применением современных и доступных инструментов и приспособлений.

1.2 Объем и программа обследования железобетонных и бетонных конструкций определяются в каждом конкретном случае техническим заданием на обследование, утвержденным руководством Заказчика, и зависят от состояния элементов железобетонных и бетонных конструкций.

1.3 Материалы обследования являются исходными данными для составления заключения о состоянии железобетонных и бетонных конструкций или разработки проекта по их восстановлению, усилению, реконструкции.

1.4 Обследование железобетонных и бетонных конструкций должно выполняться специалистами организаций, которые имеют соответствующие лицензии, по договорам с руководством энергопредприятия.

1.5 Методические указания должны содействовать квалифицированному проведению обследования, выявлению дефектов и повреждений железобетонных и бетонных конструкций производственных зданий и сооружений и выбору наиболее эффективного способа восстановления, ремонта и усиления поврежденных элементов конструкций.

1.6 При выполнении работ по обследованию железобетонных и бетонных конструкций следует соблюдать требования СНиП III-4-80 [5], РД 34.20.501-95 [41], РД 34.03.201-97 [42].

[pagebreak]2 ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ

2.1 До начала обследования необходимо произвести предварительный (рекогносцировочный) осмотр объекта для определения объема, специфики и направленности обследования, необходимых подготовительных работ (изготовление подмостей и лестниц для обеспечения непосредственного доступа к конструкциям, очистка поверхностей от штукатурки, масляной краски, копоти, пыли и т. д.), а также выявления необходимости проведения специальных исследований (измерение вибрационных воздействий на конструкции, геодезическая съемка и т. д.).

Если непосредственный доступ к конструкциям невозможен, предварительный осмотр конструкций производят с помощью полевого бинокля.

2.2 На основании информации, полученной при ознакомлении с техническим заданием заказчика, результатов проведения предварительного осмотра и изучения проектной, исполнительной и эксплуатационной документации исполнителем разрабатываются техническая рабочая программа и календарный план работы по обследованию, которые утверждаются заказчиком.

2.3 При составлении рабочей программы обследования железобетонных и бетонных конструкций следует учитывать полноту представленной проектно-технической документации, а также требования задания, составленного заказчиком.

2.4 В процессе предварительного осмотра прежде всего следует обращать внимание (по внешним признакам) на конструкции, вызывающие опасения, и в случае необходимости ограничить нагрузки или полностью разгрузить конструкции.

При аварийном состоянии следует немедленно установить надежные временные страховочные крепления, например, подпорки и стойки из деревянных конструкций или прокатного металла (трубы, двутавры, швеллеры). Нагрузку на стойки необходимо передавать с помощью подкладок с обязательной подклинкой. Временные стойки могут быть использованы в дальнейшем при устройстве подмостей для проведения детального обследования и ремонта.

2.5 Признаками аварийного состояния конструкций являются:

- полностью или частично разрушенные участки, разрывы арматуры в растянутых элементах, повреждения бетона в сжатых элементах, смещение опор и т. д.;

- трещины в бетоне - трещины сдвига, лещадки и трещины раздробления бетона в сжатых элементах, превышающие нормативные значения раскрытия трещин от главных растягивающих напряжений;

- прогибы конструкций, превышающие 1/50 длины пролета, с образованием в растянутой зоне трещин размером более 0,5 - 1,0 мм или с признаками разрушения сжатых элементов;

- повреждения от воздействия высоких температур - изменение цвета бетона, нарушение сцепления арматуры с бетоном, образование на поверхности бетона мелкой сетки трещин, отслаивание бетона и провисание арматуры;

- повреждения от воздействия агрессивных сред - коррозионное разрушение бетона, его расслоение, выщелачивание, разрыхление, образование слоя ржавчины и уменьшение сечения рабочей арматуры; нарушение сцепления арматуры с бетоном.

2.6 При подготовке к обследованию заготавливаются рабочие схемы обследуемого объекта, включая планы и разрезы. Рабочие схемы необходимы для нанесения на них натурных размеров конструкций, мест вскрытий, повреждений и дефектов. На схемах показывается привязка обследуемых элементов к осям объекта. Обозначения осей и элементов следует по возможности принимать такими же, как на чертежах проекта.

2.7 При обнаружении во время предварительного осмотра железобетонных и бетонных конструкций пролива агрессивных жидкостей на их поверхности необходимо на планы обследуемых объектов нанести зоны постоянного и периодического воздействия жидкостей с указанием концентрации водородных ионов (показатель рН).

2.8 Аппаратура и средства измерений, подготавливаемые для технической диагностики, определения свойств материалов и степени деформаций обследуемых конструкций, должны обладать необходимой точностью и соответствовать требованиям стандартов.

Все применяемые средства измерений должны иметь действующее поверительное (калибровочное) клеймо или свидетельство о проверке (сертификат о калибровке).

[pagebreak]3 ПОДБОР И АНАЛИЗ ПРОЕКТНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ

3.1 При обследовании железобетонных и бетонных конструкций необходимо иметь исчерпывающую информацию о конструкциях обследуемого объекта, об особенностях изготовления, монтажа и условий эксплуатации железобетонных и бетонных конструкций.

С этой целью до начала визуального обследования должна быть подобрана и проанализирована в полном объеме проектно-техническая документация.

3.2 В распоряжении персонала, проводящего обследование железобетонных и бетонных конструкций зданий и сооружений, должна находиться следующая проектно-техническая документация:

3.2.1 Проектная документация

Рабочие чертежи и пояснительная записка к ним с данными по проектным нагрузкам и воздействиям. Документы согласования с проектирующей организацией в случае наличия отступления от проекта.

Расчетные схемы и результаты статических и динамических расчетов на проектные нагрузки.

Рекомендации по технологии изготовления конструкций, по выполнению строительно-монтажных работ и эксплуатации.

3.2.2 Материалы завода-изготовителя

Исполнительные рабочие чертежи, документы о производственных заменах арматуры.

Сертификаты на материалы.

Данные о стыках, сварных соединениях арматуры и о контроле за их качеством.

Технологические журналы с указанием всех сведений об особенностях технологии (формах, составе бетона, режимах пропарки).

Карта пооперационного контроля.

Сведения о способах, размере предварительного упрочения арматурных стержней, а также о натяжении арматуры для преднапряженных конструкций.

Акты на скрытые работы.

Паспорта изделий с указанием прочности бетона.

3.2.3 Строительная документация

Журналы работ и исполнительные схемы монтажа с указанием места установки.

Сведения о дефектах, выявленных в монтируемых конструкциях.

Данные об условиях транспортирования и складирования конструкций на приобъектном складе.

Акты на скрытые работы с указанием всех внесенных изменений.

Акты и протоколы сдачи-приемки объекта с указанием недоделок, выявленных дефектов и повреждений, а также акты их устранения.

Исполнительные чертежи, акты приемки опалубочных и арматурных работ, сведения о твердении бетона, материалы по контролю за качеством бетона и протоколы испытаний контрольных кубов для монолитных конструкций.

3.2.4 Эксплуатационная документация

Технические паспорта на обследуемые объекты (здания или сооружения).

Сведения о воздействиях и нагрузках при эксплуатации конструкций.

Изменения нагрузок в процессе эксплуатации с указанием даты изменения нагрузок, значения и места приложения постоянных и временных нагрузок, а также их возможные эксплуатационные сочетания.

Сроки службы здания или сооружения и данные о повреждениях конструкций, причинах их вызвавших в процессе эксплуатации.

Сведения о выполнявшихся ремонтах, реконструкциях и усилениях.

Технические журналы по эксплуатации здания или сооружения.

Акты результатов периодических и внеочередных осмотров конструкций.

Результаты геодезических наблюдений за конструкциями в процессе эксплуатации.

Переписка и протоколы различных комиссий по вопросу состояния конструкций.

Отчеты и заключения специализированных организаций о ранее выполненных обследованиях.

Документы, характеризующие физические параметры среды внутри здания: состав и концентрацию газов, влажность, температуру, тепловыделения.

3.3 При отсутствии требуемой документации необходимо выполнить дополнительные работы по восстановлению документации, обмерам, вскрытиям, анализам и расчетам.

3.4 Сведения, которые невозможно установить по документам, выявляются по опросам персонала служб эксплуатации, а также непосредственно при обследовании конструкций.

[pagebreak]4 НЕПОСРЕДСТВЕННОЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛЕДОВАНИЕ

4.1 Непосредственное техническое обследование железобетонных конструкций проводится с целью получить действительную картину их состояния и оценить способность работы конструкций в условиях эксплуатации.

В процессе выполнения непосредственного технического обследования устанавливают однородность, сплошность, проницаемость и прочность железобетонных конструкций; вид, степень и глубину коррозии бетона и арматуры; ширину и характер раскрытия трещин, значения прогибов; фактические нагрузки и эксплуатационные воздействия.

4.2 Для непосредственного доступа к конструкциям используются лестницы, стремянки, подмости, леса, передвижные вышки, телескопические автовышки, мостовые краны, люльки, подвешиваемые к крану и конструкциям. Все приспособления, применяемые при обследовании, должны отвечать требованиям техники безопасности.

В целях сокращения времени нахождения персонала на высоте целесообразно максимально использовать в работе технические средства: магнитофоны и диктофоны, фото - кино - видеоаппаратуру. Если непосредственный доступ к конструкциям затруднен, следует использовать бинокль с 8 - 12-кратным увеличением.

4.3 По результатам непосредственного обследования должны быть составлены карты дефектов и повреждений (приложение А).

Для обеспечения наглядности результатов целесообразно использовать условные обозначения дефектов и повреждений (приложение Б).

4.4 В дополнение к картам дефектов и повреждений результаты обследования конструкций необходимо фиксировать в специальных ведомостях дефектов (приложение В), в которых отражаются:

- место расположения, характер и размер раскрытия трещин;

- место расположения повреждений и дефектов - сколов, раковин, участков пористого и рыхлого бетона, неровностей;

- места оголения арматуры, диаметр обнаженных стержней.

4.5 Выявление и анализ трещин в железобетонных и бетонных конструкциях в процессе обследования отражены в разделе 5.

Количественную оценку дефектов по характеру образования и раскрытия силовых трещин следует производить путем сравнения фактических значений с предельно допустимыми значениями, нормируемыми п. 1.16 СНиП 2.03.01-84 [2].

Если ширина раскрытия нормальных и наклонных трещин более предельно допустимых значений, но менее 1,5 мм, конструкция требует усиления, поскольку данные дефекты способствуют дальнейшему физическому износу железобетонных конструкций.

Конструкция является аварийной и не пригодна к дальнейшей эксплуатации, если при обследовании выявлен один из нижеприведенных дефектов:

- нормальные трещины имеют ширину раскрытия более 2,5 мм, образуются в растянутой зоне и обусловлены текучестью арматуры;

- в нормальном сечении раздроблен бетон сжатой зоны;

- наклонные трещины имеют ширину раскрытия более 1,5 мм и обусловлены текучестью продольной и поперечной арматуры;

- над наклонной трещиной раздроблен бетон сжатой зоны;

- разрыв растянутой арматуры;

- трещины на приопорных участках и раздробление бетона в сжатой зоне, обусловленные нарушением анкеровки арматуры.

Признаки, характеризующие состояние железобетонных конструкций, отражены в приложении Г.

Наиболее характерные дефекты железобетонных конструкций приведены в приложении Д.

4.6 Для измерения прогибов и перекосов конструкций в процессе обследования следует применять нивелир с оптической насадкой, механические и гидравлические прогибомеры. Количественная оценка дефектов по характеру и значениям прогибов, выгибов и перемещений должна производиться путем сравнения фактических значений с предельно допустимыми СНиП 2.01.07-85 [1]. Если значение прогиба превышает предельно допустимое [φ] и находится в диапазоне от 1/150 до 1/50 расчетного пролета, то конструкция не отвечает требованиям нормальной эксплуатации и требует усиления.

4.7 Оценка прочностных свойств бетона отражена в разделе 6.

При выборе участков испытаний необходимо, чтобы не менее 60 % из них приходилось на наиболее нагруженные сечения, работающие преимущественно на сжатие. Участки должны охватывать как наиболее, так и наименее поврежденные места конструкций.

При определении прочности бетона рекомендуется использовать комплексную оценку на основе совместного применения прямых (испытание отобранных образцов) и косвенных (ультразвуковой, упругого отскока, пластических деформаций) методов измерений.

4.8 Выявление фактического армирования железобетонных элементов строительных конструкций отражено в разделе 7.

[pagebreak]5 ВЫЯВЛЕНИЕ И АНАЛИЗ ТРЕЩИН В ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЯХ

5.1 Трещины выявляются путем осмотра открытых поверхностей конструктивных элементов железобетонных конструкций.

Более детально при выявлении трещин обследуются участки и отдельные элементы, подверженные максимальным вибрационным и динамическим воздействиям, повышенным температурам, интенсивным увлажнениям и воздействиям агрессивной среды.

5.2 Для уточнения причин происхождения трещин в конкретных элементах конкретного участка одновременно обследуются соседние участки, не подверженные деформациям.

5.3 При обнаружении трещин любого вида необходимо определить их положение, форму, направление, распространение по длине, ширину раскрытия, глубину, время и причину возникновения, а также установить, продолжается или прекратилось их развитие.

5.4 При выявлении причин появления трещин необходимо отличать эксплуатационные трещины от трещин, появившихся при изготовлении и монтаже элементов конструкций. Кроме того, следует различать трещины, не влияющие на надежность работы конструкций, и опасные трещины, снижающие несущую способность конструкций.

5.5 Значение раскрытия трещин при обследовании измеряется с помощью специальных оптических приборов - трубки Бринеля, отсчетного микроскопа МПБ-2 (с 24-кратным увеличением), градуированных луп Польди, визирных луп, щупов.

5.6 Глубина трещин определяется с помощью щупов или ультразвуковых приборов, например, УКБ-1М и типа «Бетон».

При применении ультразвукового метода глубина трещины устанавливается по изменению времени распространения ультразвука как при сквозном прозвучивании, так и методом продольного профилирования при условии, что плоскость трещинообразования перпендикулярна линии прозвучивания. Глубина трещин (рисунок 1) определяется из соотношений:

(1)

(2)

Где H - глубина трещины, см;

V - скорость распространения ультразвука на участке бетона без трещин, см/мкс;

TЕ - время распространения ультразвука на участке бетона с трещиной, мкс;

TА - время распространения ультразвука на участке бетона без трещины, мкс;

ℓ - База прозвучивания для обоих участков, см.



1 - излучатель; 2 - приемник

Рисунок 1 - Определение глубины трещин в конструкции

5.7 Время появления трещин необходимо установить в процессе анализа эксплуатационной документации или (в случае отсутствия соответствующих записей) путем опроса эксплуатационного персонала. Старые трещины обычно загрязнены, новые имеют свежий вид.

5.8 Если в процессе обследования железобетонных конструкций возникает предположение, что обнаруженные трещины продолжают развиваться, то за ними необходимо установить наблюдение с помощью маяков (гипсовых, пластинчатых или рычажных).

5.9 При обследовании железобетонных конструкций необходимо фиксировать трещины, оказывающие вредное воздействие на состояние конструкций:

- трещины, ширина раскрытия которых превышает значения, предусмотренные нормами;

- наклонные трещины в растянутой зоне от поперечных сил;

- поперечные и наклонные трещины по всей высоте сечения элементов;

- продольные трещины в сжатой зоне элементов конструкций;

- продольные трещины вдоль продольной и поперечной арматуры.

5.10 При анализе трещин следует знать, что по своим свойствам, характеристикам, размерам, геометрической форме и направлениям трещины могут быть стабилизировавшимися и не стабилизировавшимися во времени, раскрытыми и сквозными, волосяными (до 0,1 мм), мелкими (до 0,3 мм), развитыми (0,3 - 0,5 мм), поверхностными, вертикальными и горизонтальными, поперечными и продольными.

5.11 При установлении причин увеличенного раскрытия трещин и образования недопустимых трещин следует исходить из того, что, как правило, они могут явиться следствием:

- увеличения усилий в элементах конструкций, вызванных различными причинами (статические и динамические перегрузки, температурные деформации, перераспределение усилий в связи с деформациями оснований и пр.);

- снижения прочностных характеристик бетона при систематических увлажнениях конструкций, замасливании и агрессивных воздействиях среды;

- несоблюдения требований технологии изготовления железобетонных элементов как заводского изготовления, так и при монолитном исполнении;

- потери сцепления арматуры с бетоном.

5.12 Трещины в защитном слое бетона, ориентированные вдоль стержней продольной и поперечной арматуры, образуются вследствие распирания бетона продуктами коррозии арматуры.

5.13 Характерными трещинами в элементах конструкций являются трещины, образовавшиеся в результате переармирования железобетонных конструкций. Усадка бетона в данном случае является причиной появления трещин.

Идентичные трещины появляются в железобетонных конструкциях от влияния на них температуры.

5.14 Вертикальные трещины в изгибаемых элементах раскрытием выше допустимых пределов (более 0,3 - 0,5 мм) могут служить признаком перегрузки конструкции или недостаточной несущей способности по изгибающему моменту.

Раскрытие трещин в изгибаемых конструкциях до 0,5 - 1 мм может свидетельствовать об образовании пластических деформаций вследствие перегрузки, а раскрытие трещин до значений, измеряемых несколькими миллиметрами, является признаком предельного состояния.

5.15 Продольные трещины не коррозионного и не усадочного характера в сжатых зонах изгибаемых элементов конструкций особенно в сочетании с отслоениями, лещадками и отколами бетона служат признаком разрушения сжатого бетона.

5.16 Усадочные трещины, как правило, появляются в защитных слоях бетона, а также в местах «исправлений» раковин в бетоне, что происходит вследствие высокого содержания в этих слоях влаги и ее последующего быстрого высыхания.

Данные трещины не следует смешивать с трещинами в самой конструкции, к несущей способности которой они отношения не имеют.

5.17 Трещины от неравномерных осадок колонн рамных конструкций каркаса бункерно-деаэраторной этажерки возникают обычно в сжатых зонах неразрезных конструкций (поперечных рам, продольных балок). При этом косые трещины в пределах неравномерно осевшей опоры получают направление, обратное обычному
Страница: [1] 2 3 ... 11
[0.0235 сек.]
СЛУЧАЙНОЕ