Historia budowy Mostu Cłowego w Szczecinie. cd

* * *

Sprężanie

Ustrój niosący mostu Cłowego sprzężony został przy pomocy dwóch rodzajów kabli - kabla skupionego złożonego z 15 - tu lin i kotwionego w bloku naciągowym oraz kabli pojedynczych z lin - 37 drutowych kotwionych w tulejach stalowych.
Do kabli linowych użyta została stal węglowa o bardzo dużej wytrzymałości. Poszczególne liny złączone są z 37-miu drutów, każdy o średnicy 5 mm. Kabel skupiony ma w przęśle trasę paraboliczną i przechodzi na wspornik prostoliniowo. Jest on zakotwiony w ruchomym bloku naciągowym nad przyczółkiem. Między przęsłem a blokiem przewidziane były nisze dla umieszczenia pras hydraulicznych.
Kabel skupiony przenosi maksymalne momenty zginające w przęśle, natomiast nad podporą przebiegają dodatkowe proste kabla pojedynczego i przejmują zwiększony moment zginający, kable skupione umieszczono w prostokątnych skrzynkach blaszanych, zaś kable pojedyncze w osłonkach spiralnych - po raz pierwszy tutaj wprowadzonych w budownictwie mostów w Polsce.
Naciągu kabla skupionego dokonano przy pomocy 4 pras hydraulicznych o udźwigu 600 ton. Prasy ustawiono w ten sposób, aby ich oś przebiegała w odległości 10 mm powyżej osi kabla skupionego, tak aby blok naciągowy był dociskany z niewielką siłą do płaszczyzny poślizgu.
Przęsło sprężano w 3 fazach:
- pierwsza faza - po upływie trzech dni od zakończenia betonowania do 20 % siły ostatecznej dla zlikwidowania wczesnego skurczu pełzania betonu,
- druga faza - po 28 dniach do pełnej siły naciągowej,
- trzecia faza - stabilizacja bloków naciągowych, wypełniania szczelin pomiędzy nimi i przęsłem rusztem z szyn kolejowych oraz wyjęcia pras i zabetonowania nisz po prasach.
Całkowita siła sprężająca dla kabla skupionego wynosi 1.780 ton. Kable pojedyncze sprężone zostały do siły 60-ciu ton każdy. Kable pojedyncze sprężono przy pomocy urządzenia naciągowego na końcu wspornika. Urządzenie sprężające składa się z dwuczęściowego uchwytu, podstawy dźwignika, pompy ręcznej i dźwignika 100 tonowego. Kable pojedyncze sprężone zostały po całkowitym sprężeniu kabla skupionego.
Belki prefabrykowane przęsła zawieszonego sprężone zostały również przy pomocy pojedynczych kabli linowych kotwionych obustronnie w tulejach naciągowych, toczonych o średnicy 120 mm. W tulejach tych wykonany jest stożkowy otwór. Rozplecione druty liny na długości 200 mm zanurzone były przed zalaniem w tulei w kąpieli cynku oraz zagięte w formie haków na długości 20 mm. Pomiędzy druty w tulei wbito 4 kliny stalowe i zalano cynkiem rektyfikowanym (99,9% Zn). W czasie sprężania kontrolowano we wszystkich wypadkach wysokości siły naciągowej przy pomocy odczytów na manometrach, pomiarem wydłużeń oraz pomiarami teneometrycznymi.

* * *

* * *

Injekcja

Injekcja polegająca na wstrzyknięciu zaczynu cementowego do osłonek kablowych stwarza przyczepność pomiędzy kablem i betonem oraz stanowi ochronę stali kablowej przed agresywnymi wpływami atmosfery. Prawidłowe wykonanie injekcji jest jednym z podstawowych czynników wpływających na długotrwałość konstrukcji. Dlatego też zagadnieniu temu poświęca się na całym świecie szczególną uwagę. Od emulsji wymaga się by wykazała się możliwie jak najmniejszym wydzielaniem wody, dobrą ciekłością, mrozoodpornością oraz wytrzymałością na ściskanie. Szczególnie warunek mrozoodporności jest bardzo ważny, gdyż były przypadki powstawania rys wzdłuż kabli wskutek wadliwie wykonanej injekcji. Dla uzyskania emulsji odpowiadającej powyższym warunkom przeprowadzono szereg badań dla ustalenia właściwego składu i ciekłości. Ostatecznie przyjęto do wykonania mieszankę złożoną z cementu marki "350" z cementowni "Pokój" oraz ilość wody w stosunku do cementu W/C= 0,4.
Kanały kablowe mostu Cłowego posiadają objętość 2,5 m3 (jedno pasmo), która jest największą z dotychczasowych spotykanych w kraju. Wobec braku odpowiedniej aparatury krajowej do wypełnienia kanałów, szef budowy inż. Pater zaprojektował a załoga wykonała urządzenie, które umożliwiło dobre wymieszanie zaczynu. Urządzenie, to składało się ze zbiornika o pojemności 0,65 m3 oraz pompy odśrodkowej dwułopatowej. Ilość obrotów wynosiła 1.450 na minutę. Mieszanie zaczynu polegało na cyrkulacji mieszanki pomiędzy zbiornikiem a pompą odśrodkową.
Po wymieszaniu trwającym około 10 minut zaczyn dostawał się do pojemnika pośredniego ręcznym mieszadłem wolnoobrotowym połączonym z pompą wirnikową o wydajności 3,5 m3 na godzinę. Przy pomocy tej pompy wtłaczano zaczyn do kanałów kablowych. Technologia injektownia polegała na:
- przepłukaniu kanałów kablowych wodą celem sprawdzenia drożności kanałów oraz usunięcia ewentualnych zanieczyszczeń,
- przedmuchanie kanałów sprężonym powietrzem,
- wtłaczaniu zaczynu do kanałów kablowych.
Zaczyn cementowy wtłaczany był do kanału kablowego z najniżej położonego punktu trasy kablowej. Pod ciśnieniem dochodzącym do 5 at. zaczyn stopniowo wypełniał wolną przestrzeń. Przebieg wypełniania osłon kontrolowany był na rurkach przelewowych rozmieszczonych w odstępach co 6 - 10 metrów.
Dla zmniejszenia ilości wody niezwiązanej chemicznie z cementem bardzo korzystnym okazało się dodatkowe wtryskiwanie zaczynu po upływie 2 godzin od chwili całkowitego wypełnienia kanałów. Wydzielona woda wypływa rurkami przelewowymi na zewnątrz a jej miejsce zajmuje nowo wtłoczony zaczyn. Przyjęty sposób wstrzykiwania zdał egzamin, gdyż stwierdzono całkowite wypełnienie kanałów kablowych.

* * *

* * *