Ведомственные строительные нормы ВСН 146-68/Минтрансстрой СССР "Технические указания по возведению монолитно-прессованных бетонных обделок тоннелей при щитовой проходке" (утв. приказом Технического управления Минтрансстроя СССР от 28 августа 1968 г. N 35) стр. 6

Модуль деформации , коэффициент поперечной деформации , коэффициент упругого отпора k и параметры ползучести и горных пород следует определять на основании инженерно-геологических изысканий, экспериментов в натуре, исследований в лаборатории и других данных, относящихся к сходным условиям. Штамповые испытания для определения величины k следует производить с цикличным нагружением, при этом величина давления первого цикла нагружения должна назначаться равной ожидаемому давлению на контур выработки при прессовании бетонной смеси, а второго - не более величины бытового давления.
Для пород типа карбонных и юрских глин значение k рекомендуется принимать в два раза большим, чем при расчете обычных обделок.
Начальные модули упругости для прессованных бетонов следует принимать в зависимости от марки бетона:
при R = 200 Б = 180000 ,
при R = 300 S = 204000 .
Предельную деформацию бетона на растяжение при изгибе рекомендуется принимать равной .
Нормативные сопротивления бетона на сжатие рекомендуется принимать по СНиП II-В.3-62, в соответствии с маркой бетона.
Нормативные сопротивления бетона на растяжение при изгибе рекомендуется принимать равными , где - нормативные сопротивления растяжению по СНиП II-В.3-62.
Коэффициент однородности бетона по прочности на сжатие рекомендуется принимать равным 0,67.
Коэффициент условий работы может быть принят равным 1,0.
Обделка должна рассчитываться на эксплуатационный и строительный периоды (на момент распалубливания).
Минимально допустимый предел прочности бетона на сжатие, при котором можно производить распалубливание, рекомендуется определять в соответствии с приложением 3.
Приложение 2
Строительство - СМУ-15
Участок - левый перегонный тоннель

Журнал бетонных работ

Дата бетонирования
Место укладки бетона
Тип смазки, нанесенный на лицевую поверхность опалубки
N чертежа, марка бетона по проекту
Состав (NN накладных) и марка бетона
Подвижность, см (осадка конуса)
Время начала затворения бетонной смеси
Время начала прессования
Конец прессования
NN отключенных домкратов
Давление в гидросистеме, атм
Давление прессования,
Ширина бетонируемого кольца, см
Температура при укладке °C
Уложено бетона в бетонируемое кольцо,
Передвижка скользящей опалубки
Дата и время распалубливания
Продолжительность выстойки бетона в опалубке, час
Наличие дефектов бетонирования и меры, принятые по их исправлению
Данные по уходу за бетоном обделки
Результаты испытания контрольных кубов
Результаты адеструктивных испытаний
Расписка начальника смены и начальника участка
Примечание
от ПК
до ПК
воздуха
бетонной смеси
Время передвижки
Длина передвижки, см
Прочность на момент распалубливания,
Прочность на 28-й день,
Возраст бетона, сутки
Прочность на сжатие,
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
29 ноября 1965 г.
107+35
107+35,7
Суспензия ВРЦ в машинном масле
M-200
T-4
-----------
03-10-00
1:2, 2:2 М-200
10
1, 5, 8, 9, 12
270
18
82
12
14
4,6
60
1 декабря 1965 г. 11 час
48
нет
Через 3 часа после распалубливания в течение 3 дней по 4 раза в сутки производилась поливка
104
210
2
104
1
4
132
1
14
168
28
207
Приложение 3

Методика определения распалубочной прочности бетона монолитно-прессованных обделок тоннелей

Определение прочности бетона при распалубливании производится на основе следующих положений.
Функция неразрушимости обделки S представлена в виде
,
где r - прочность бетона, ;
q - действующие напряжения, .
Допустимая вероятность разрушения (т.е. вероятность того, что ) принята по правилу "трех сигм" и составляет в этом случае V = 0,001. Появление события, отвечающего этой величине вероятности, принято считать практически невозможным.
Характер изменчивости прочности бетона (r) и действующих напряжений (q) подчиняется нормальным законам распределения. Использование в расчете не отдельных случайных величин, а функций их распределения позволяет учитывать производственные показатели качества бетонирования обделки и разработки забоя. На основании математического аппарата теории вероятностей расчетные величины связываются зависимостью
, (1)
где Z - характеристика безопасности;
- средняя прочность бетона, ;
- среднее значение напряжений, ;
и - соответственно средние квадратичные отклонения, "стандарты" величин и , ;
- коэффициент корреляции.
Выражение (1) представляет собой функцию вероятностей, для которой составлены подробные и точные таблицы, имеющиеся в математических справочниках и курсах по теории вероятностей
. (2)
Для принятого значения допустимой величины вероятности разрушения V = 0,001 соответственно и, таким образом, можно записать
. (3)
Формулу (3) нужно решить относительно прочности r. Для этого необходимо выявить характер зависимости между прочностью материала и напряжениями применительно к конкретной конструкции q = f(r) и, с другой стороны, установить величину изменчивости прочности и напряжений.
1. Зависимость между прочностью и напряжением q = f(r) устанавливается:
как корреляционная - натурными измерениями;
как функциональная - расчетным путем.
В последнем случае коэффициент корреляции и формула (3) приобретает вид
. (4)
В процессе твердения бетона несущая способность и напряженное состояние обделки являются функцией модуля упругости. Это позволяет в одних координатах построить две зависимости
и .
Первая зависимость определяется по результатам опытов. Если проведение экспериментальных работ не планируется, то с некоторыми допущениями можно воспользоваться следующей эмпирической формулой
. (5)
Эта зависимость получена как результат специальных исследований бетонов, используемых при возведении монолитных обделок, в процессе набора прочности. Отличительной их чертой является повышенное содержание мелкого заполнителя (песка). Для построения функциональной зависимости рассматриваемая обделка рассчитывается при различных модулях упругости в интервале от до . По результатам расчета при каждом значении модуля упругости определяются максимальные величины напряжений и по ним строится кривая (см. рисунок). В этих же координатах по формуле (5) строится график .
2. Изменчивость прочности бетона в обделках оценивается средним квадратическим отклонением "стандартом" - и принимается в соответствии со СНиП I-B.3-62 для предварительных расчетов в размере 10% от марки бетона, а при корректировании по фактическим данным - на основании приложения 13.
3. Изменчивость напряжений, действующих в обделках, оценивается средним квадратичным отклонением, "стандартом" - . Вероятность отклонения напряжений от какой-то средней величины обусловлена, в основном, неодинаковой толщиной конструкции ( ) и изменчивостью горного давления ( ).