НАЦИОНАЛЬНОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ СТРОИТЕЛЕЙ Стандарт организации

Освоение подземного пространства

КОНСТРУКЦИИ ТРАНСПОРТНЫХ ТОННЕЛЕЙ ИЗ ФИБРОБЕТОНА

Правила проектирования и производства работ

СТО НОСТРОЙ 2.27.125-2013

ИЗДАНИЕ ОФИЦИАЛЬНОЕ

Москва 2015

НАЦИОНАЛЬНОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ СТРОИТЕЛЕЙ

Стандарт организации

Освоение подземного пространства

КОНСТРУКЦИИ ТРАНСПОРТНЫХ ТОННЕЛЕЙ ИЗ ФИБРОБЕТОНА

Правила проектирования и производства работ

СТО НОСТРОЙ 2.27.125-2013

Издание официальное

Филиал ОАО ЦНИИС «НИЦ «Тоннели и метрополитены»

Акционерное общество «Центральный институт типового проектирования им. Г.К. Орджоникидзе»

Москва 2015

СТО НОСТРОЙ 2.27.125-2013

1 РАЗРАБОТАН	Предисловие Филиалом ОАО 11.НИИС «НИ1 [ «Тоннели и метрополитены»
2 ПРЕДСТАВЛЕН НА	Комитетом по освоению подземного про
УТВЕРЖДЕНИЕ	странства Национального объединения строителей, протокол от 07 декабря 2013 г. № 17
3 УТВЕРЖДЕН И	Решением Совета Национального объединения
ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ	строителей, протокол от 13 декабря 2013 г. №49
4 ВВЕДЕН	ВПЕРВЫЕ
5 СОГЛАСОВАН	С Аппаратом Национального объединения проектировщиков, письмо от 07 июля 2014 г. № 1 -ЮЛ/06-341

© Национальное объединение строителей, 2013

Расщюстранение настоящего cnunukipma осуществляется в соответствии с действующим законодательством и с соблюдением п/мвил, установленных Национальным объединением строителей

II

СТО ПОСТРОЙ 2.27.125-2013

Содержание

1    Область применения...................................................................................................1

2    Нормативные ссылки.................................................................................................2

3    Термины, определения, обозначения и сокращения...............................................9

3.1    Термины и определения....................................................................................9

3.2    Обозначения и сокращения.............................................................................13

4    Общие положения....................................................................................................14

5    Расчет элементов фибробетонных тоннельных конструкций............................20

5.1    Основные расчетные требования...................................................................20

5.2    Показатели качества фибробстона и их применение

при проектировании........................................................................................25

5.3    Расчет элементов фибробетонных тоннельных конструкций

по предельным состояниям первой группы..................................................34

5.4    Расчет элементов фибробетонных тоннельных конструкций

по предельным состояниям второй группы..................................................41

6    Требования к материалам.......................................................................................44

6.1    Бетон-матрица..................................................................................................44

6.2    Фибра конструкционная..................................................................................49

6.3    Стальная стержневая арматура.......................................................................50

6.4    Композиционная стержневая армату ра.........................................................52

7    Общие правила проектирования конструкций из фибробетона.........................53

7.1    Выбор материала и типа фибры.....................................................................53

7.2    Определение процента армирования и выбор рабочего варианта

армирования конструкции..............................................................................53

7.3    Конструктивное армирование........................................................................54

7.4    Рабочие и деформационные швы...................................................................55

111

СТО НОСТРОЙ 2.27.125-2013

7.5    Определение места расположения, конструктивных параметров

и способа армирования зон передачи нагрузки.............................................56

7.6    Требования к качеству поверхности конструкции........................................57

7.7    Обеспечение долговечности............................................................................57

7.8    Обеспечение стойкости материала конструкции к воздействию

блуждающих токов...........................................................................................60

7.9    Пожарная безопасность, огнестойкость и огнесохранность

фибробетонных конструкций..........................................................................60

8    Правила производства конструкций транспортных тоннелей

из фибробетона.........................................................................................................64

8.1    Подготовительные работы...............................................................................64

8.2    Приготовление фибробетонной смеси...........................................................64

8.3    Транспортирование фибробетонной смеси....................................................67

8.4    Арматурные работы..........................................................................................69

8.5    Опалубочные работы........................................................................................69

8.6    Подготовка к бетонированию..........................................................................70

8.7    Укладка и уплотнение фибробетонной смеси...............................................70

8.8    Уход за твердеющим фибробетоном..............................................................73

9    Контроль выполнения работ по производству конструкций

транспортных тоннелей из фибробетона...............................................................74

9.1    Входной контроль.............................................................................................74

9.2    Операционный контроль..................................................................................76

9.3    Оценка соответствия.........................................................................................79

10    Требования безопасности и охраны окружающей среды.....................................81

Приложение А (рекомендуемое) Виды и характеристики фибробетона

для конструкций транспортных тоннелей......................................84

Приложение Б (справочное) Виды и характеристики фибровых

волокон...............................................................................................87

СТО НОСТРОЙ 2.27.125-2013

Приложение В (рекомендуемое) Допустимые отклонения

полимерных волокон........................................................................90

Приложение Г (рекомендуемое) Влияние фибры на прочность

бетона.................................................................................................91

Приложение Д (справочное) Сопоставление требований отечественных и европейских стандартов на испытания

сталефибробетона и компонентов бетона......................................94

Приложение Е (рекомендуемое) Форма журнала учета результатов

входного контроля............................................................................95

Приложение Ж (обязательное) Форма карты контроля соблюдения

требований СТО НОСТРОЙ 2.27.125-2014...................................96

Библиография..............................................................................................................101

V

Введение

Настоящий стандарт разработан в соответствии с Программой стандартизации Национального объединения строителей в развитие и для конкретизации положений СП 120.13330.2012 и СП 122.13330.2012 в части применения конструкций из фибробетона, правил проектирования и производства конструкций из фиб-робетона, применения полимерной конструкционной фибры, введения классов фибробетона по остаточной прочности, принятых в Евросоюзе и других странах.

Целью разработки стандарта является обеспечение Национальным объединением строителей требований Градостроительного кодекса Российской Федерации, Федерального закона от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», Федерального закона от 25 декабря 2009 г. № 384-ФЗ «О безопасности зданий и сооружений». Федерального закона от 01 декабря 2007 г. №315-Ф3 «О са-морегулируемых организациях». Федерального закона от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» и иных законодательных и нормативных актов, действующих в области строительства.

При разработке стандарта использованы отечественные и зарубежные результаты исследований, в том числе выполненные в ОАО «ЦНИИС», ОАО «НИЦ «Строительство (НИИЖБ)» анализ методов расчета, опыт применения фибробе-тонов в различных областях строительства, включая производство и сооружение монолитных, сборных и набрызг-бетонных конструкций транспортных тоннелей с фибровым и смешанным армированием, а также учтены требования и рекомендации стандартов:

-    EN 12390-1: 2000 Testing hardened concrete - Part 1: Shape, dimensions and other requirements for specimens and moulds в части формы, размеров и допусков для образцов бетона, изготовленных в форме кубов, цилиндров и призм;

-    EN 14488-3:2006 Testing sprayed concrete Flexural strengths (first peak, ultimate and residual) of fibre reinforced beam specimens в части испытания торкрет-

СТО НОС ТРОИ 2.27.125-2013

бетона на прочность при изгибе и определения разрушающего напряжения при изгибе и остаточного сопротивления образцов балок, армированных фиброй;

-    EN 14488-3:2006 Тестирование образцов торкрет-бетона, армированных волокном, в виде балки на изгиб (первый пик, максимальный и остаточный);

-    EN 14651:2005 Test method for metallic fibre concrete. Measuring the flexural tensile strength (limit of proportionality (LOP), residual) в части испытания стале-фнбробетона, при измерении прочности на растяжение при изгибе (предел пропорциональности (LOP) и остаточной прочности;

-    EN 14651:2005 Метод испытания для бетона, армированного металлическим волокном. Измерение прочности на изгиб при растяжении (предел пропорциональности (ЛОП), остаточная прочность);

-    EN 14845-1:2007 Test methods for fibres in concrete - Part 1: Reference concretes в части стандартного состава бетона, используемого для испытания фибры в бетоне;

-    EN 14845-1:2007 Методы испытаний для волокон в бетоне - Часть 1: Эталонные образцы бетона;

-    EN 14845-2:2006 Test methods for fibres in concrete - Part 2: Effect on concrete в части влияния фибры на прочность бетона и методы испытания;

-    EN 14845-2:2006 Методы испытаний для волокон в бетоне - Часть 2: Воздействие на бетон;

-    EN 14889-1:2006 Fibres for concrete - Part 1: Steel fibres - Definitions, specifications and conformity в части определения требований к стальной фибре и соответствия этим требованиям;

-    EN 14889-1:2006 Волокна для бетона - Часть 1: Стальные волокна - Определения, технические характеристики и соответствие;

-    EN 14889-2:2006 Fibres for concrete - Part 2: Polymer fibres - Definitions, specifications and conformity в части определения требований к полимерной фибре и соответствия этим требованиям;

VII

-    EN 14889-2:2006 Волокна для бетона - Часть 2: Полимерные волокна - Определения, технические характеристики и соответствие;

-    ASTM С1550 Flexural Toughness Fiber - Reinforced Concrete Test Equipment Test - Resources в части метода испытания фибробетона на прочность при изгибе на круглых образцах-панелях;

-    ASTM С1550 Прочность волокна на изгиб - испытательные ресурсы тестового оборудования для железобетона;

-ASTMС 1609/С 1609М - 10 «Standard Test Method for Flexural Performance of Fiber Reinforced Concrete (Using Beam With Third - Point Loading)» в части метода определения несущей способности фибробетонов на растяжение при изгибе (с использованием загружения в 1/3 пролета - четырехточечного загружения;

-    ASTM С 1609/С I609M — 10 «Стандартный метод испытании изгибаемого армированного волокном железобетона (с использованием балки с нагрузкой в одной трети пролёта);

-Rilem, Т С, 2000. RILEM ТС 162-TDF: Test and design methods for steel fibre reinforced concrete. Recommendations, Materials and Structures. Materiaux and Constructions, 33:75-81 в части методов испытания и расчета фибробетонных конструкций;

-    Rilem, Т С, 2000. RILEM ТС 162-TDF Методы построения и тестирования армированного сталью железобетона Рекомендации, материалы и конструктивные системы Материалы и конструктивные системы;

-    ACI 544.4R-88 Design Consideration for Steel Fiber Reinforced Concrete в части расчетных положений по сталефибробетонам.

-    ACI 544.4R-88 Проектные решения для армированного стальным волокном железобетона;

Проектирование и расчетное обоснование несущих фибробетонных конструкций (далее - ФБК) транспортных тоннелей в данном стандарте основывается на методике расчета конструкций по предельным состояниям с учетом остаточного сопротивления фибробетона (далее -ФБ) растяжению при изгибе после образования трещин, обеспечиваемою фибровой арматурой (с учетом стержневой арматуры при комбинированном армировании).

СТО НОСТРОЙ 2.27.125-2013

Все другие случаи и эффекты от ввода фибр, такие как снижение трещинооб-разования в раннем возрасте бетона, повышение огнестойкости, не относятся к области проектирования несущих конструкций из ФБ и в данном документе носят рекомендательный характер.

При возведении сооружений и изготовлении конструкций из ФБ возможно получение технического и экономического эффекта за счет:

-    существенного сокращения трудоемкости изготовления арматурных каркасов, снижения расходов на ремонты конструкций за счет уменьшения внутренних дефектов в виде непровибрированных зон за арматурой и повышения стойкости к циклическим воздействиям (высушивание-увлажнение, положительные-отринательные температуры, вибрация и т.п.) для сборных, монолитных и набрызг-бетонных конструкций;

-    повышенной устойчивости закрепленной выработки, более высокой безопасности работы при креплении выработки набрызг-бстоном в процессе проходки тоннелей, более быстрого и безопасного проведения работ по восстановлению в случае аварийной ситуации - при применении фибронабрызг-бетона.

Стандарт является дополнением к требованиям строительных норм и правил, предъявляемым к проектированию и возведению транспортных тоннелей: СП 122.13330, СП 120.133330.

Положения данного стандарта могут корректироваться по мере накопления опыта производства ФБК для транспортных тоннелей, освоения нового подхода к расчету' тоннельных констру кций с учетом класса ФБ по остаточной прочности на растяжение при изгибе и методам контроля этого показателя при разных технологиях производства конструкций.

Настоящий стандарт разработан авторским коллективом:

ИЛ. Щекудов, ИЛ. Гиренко (Филиал ОАО ЦНИИС «НИЦ «Тоннели и метрополитены»), В.Е. Русанов (ФГБОУ ВПО «СибАДИ»), |(Л Иеннепт\ («РусЭластоПла-стик»), при участии А. О. Фролова, В.В. Чебопшева, А.А. Кубышкина, В.М. Цынкова,

IX