Технология строительного производства

Очередной лист, укладываемый в ряд, своей продольной кромкой должен накрывать волну ранее уложенного листа. Его нижняя волнистая сторона должна вплотную подойти к натянутому шнуру, а угловой срез -- сомкнуться с таким же срезом на смежном листе. После этого на гребне второй волны у нижнего края листа, над бруском обрешетки, сверлят отверстие. Гвоздь с надвинутой на него резиновой шайбой, обмазанной с обеих сторон густым окрасочным составом на натуральной олифе, вставляют в отверстие на гребне волны и ударами молотка забивают в брусок. Гвоздь перестают забивать, когда из-под шайбы выступит излишек окрасочного состава. Этим составом пришпатлевывают головку гвоздя и шайбу, которые после высыхания окрашивают масляным окрасочным составом под цвет уложенных листов. Качество покрытия и быстрота его устройства во многом зависят от организации кровельных работ (рис. 104).



Рис. 104. Рабочее место звена укладчиков кровли: 1 - уравнительная планка; 2 - возок с запасом волнистых листов; 3 - коньковый брусок; 4 - укладываемый волнистый лист; 5 - ходовой мостик; 6 - приконьковый брусок обрешетки; 7 - электрическая сверлильная машина; 8 - брусок обрешетки; 9 - стропильная нога

На крышу материалы с помощью различных подъемников доставляют в контейнерах, поддонах (рис. 105, а) или на инвентарных сборно-разборных площадках (рис. 105, б).

Рис. 105. Поддон (а) и инвентарная сборно-разборная площадка (б) для подачи и приема волнистых листов

Началом устройства кровель из металлочерепицы является замер скатов с установлением перпендикулярности торцов крыши по отношению к линиям конька и карнизов. Обрешетку под листы металлочерепицы выполняют из досок сечением 32х100 мм с расстоянием между ребрами 350 мм, т.е равными размерами между ребрами металлочерепицы. Если размер поперечных ребер металлочерепицы иной, например 400 мм, то и обрешетку устраивают соответственно. На карнизах расстояние от наружного края карнизной доски -- 300 мм (рис. 144).

Рис. 144. Разметка укладки листов металлочерепицы: а - места нахлестов; б - установка самонарезающихся винтов

Доски на торцевых участках и доски ребристой обшивки, выходящие на карнизы, должны быть расположены выше других досок. Края листов металлочерепицы должны быть закрыты сплошной обшивкой досками для их прочного закрепления. Монтаж листов металлочерепицы начинают с торцевых участков. Сначала у края карниза следует закрепить направляющую доску. От нее будет направляющая линия. Целесообразно вначале 3--4 листа закрепить одним шурупом на коньке, выровнять по карнизу, затем закрепить окончательно: сначала первый лист прикрепить у конька, затем второй лист. Скрепить нахлест шурупом по верху волны. Канавка на крае каждого листа должна быть закрыта соседним листом. Край с канавкой каждого следующего листа укладывают под ранее уложенный, предыдущий закрепленный лист, который удерживает монтируемый лист (если монтаж начать с левого торца). Для закрепления листов металлочерепицы к обрешетке можно использовать самозавинчивающиеся болты А4 9х27 с уплотнениями или самонарезающиеся шурупы с уплотнительной шайбой (6 шурупов на 1 м2). Отверстия для болтов просверлить дрелью. Болты следует устанавливать перпендикулярно к листам на каждую вторую гофрированную складку, на дно канавки и на нижнюю сторону поперечной складки

Все дальнейшие нахлестки выполняют у поперечной границы листа. Длина нахлестки составляет примерно 250 мм. Места нахлеста закрепляют на болтах или шурупах. Конек закрывают специальными коньковыми элементами с уплотнением. Они имеют полуцилиндрическую форму и хорошо укладываются на верхние концы профильных листов металлочерепицы (рис. 145). Торцевые элементы закрывают кровлю от попадания дождя и ветра.

Рис. 145. Схема расположения конькового элемента

Карнизные элементы защищают карниз и обрешетку от отекания с крыши воды (рис. 146).

Рис. 146. Схема расположения карнизного элемента

Для исключения образования конденсата на холодной внутренней поверхности металлочерепицы следует создать условия для вентиляции под кровлей от карниза до конька, а под обрешеткой разместить рулонный материал (рис. 147).

Рис. 147. Конструкция крыши с кровлей из металлочерепицы: 1 - обрешетка; 2 - гидроизоляционный материал; 3 - металлочерепица; 4 - направление движения воздуха

Ендову кровли из металлочерепицы выполняют с помощью специального разжелобочного элемента. На обшивку, находящуюся внизу, монтируют промежуточную конструкцию. На эту конструкцию прикрепляют на болтах разжелобочный элемент (рис. 148).

Рис. 148. Монтаж разжелобка: 1 - промежуточная конструкция; 2 - разжелобочный элемент

Зазоры между металлочерепицей и разжелобочным элементом, а также под коньком во всех местах, где есть неплотности и зазоры, герметизируют с использованием любого силиконового и другого отверждающегося герметика, или с применением специальных уплотнительных лент, прибиваемых к профилю небольшими гвоздями. При обрезке листа или при сверлении образовавшуюся металлическую крошку необходимо смести, чтобы не испортить покрытие. Во время монтажа следует ходить в обуви с мягкой подошвой и наступать только в местах обрешетки и в прогиб волны.

Крепления листов болтами или шурупами выполняют в соответствии со схемами. Для выхода на крышу в листах металлочерепицы имеется элемент с отверстием, выполненный из стеклопластика, внешний вид и рисунок которого такой же, как и у листа металлочерепицы. Для устройства кровли из металлочерепицы требуется 30 различных комплектующих изделий. Кроме того, необходима лестница для подъема на крышу, переходные мостки, лестница на крыше, водосточные трубы, крюки под желоба. Листы металлочерепицы поставляют по размерам. Длина листа каждого типа должна быть равной длине ската плюс карниз (рис 149). Для обеспечения полного монтажа и надежности кровли заводы поставляют на объект большое разнообразие комплектующих элементов, таких как конек прямоугольный; конек полуцилиндрический, торцевой элемент конька, торцевые элементы карнизов, наружных и внутренних углов, конструкции листов для выхода на крышу и др. (рис. 150).

Рис. 149. Укладка листа металлочерепицы



Рис. 150. Основные конструктивные доборные элементы для кровли из метеллочерепицы: а - коньковый элемент; б - коньковый элемент с полукруглым профилем; в - торцевой элемент конька; г - торцевой элемент к рядовым листам; д - карнизный элемент; е - элемент ендовы

Устройство кровли из листовой стали.

Лежачие и стоячие фальцы. Для рядового покрытия скатов крыши, карнизных свесов, настенных желобов, разжелобков и т. д. изготовляют картины. Картина -- это элемент кровельного покрытия, у которого кромки подготовлены для фальцевого соединения. Обычно их делают составными из двух листов (85...90%), реже одинарными (10...15%) для добавок в рядовых полосах. Кровельная листовая сталь для заготовки картин должна иметь ровные плоскости; все углы должны быть прямыми. Заготовку фальцевых соединений кровельщик выполняет на верстаке, щит которого окантован с одной или двух сторон угловой сталью. Фальцевые соединения по внешнему виду делят на лежачие (рис. 167, а...г) и стоячие (рис. 167, д...и), а по степени уплотнения -- на одинарные и двойные. (Размеры фальцев даны для листов толщиной 0,45...0,7 мм. Для более толстых листов отгибы увеличивают на 20%.)



Рис. 167. Последовательность формирования фальцевых соединений: а - отгиб кромки для одинарного лежачего фальца; б - соединение листов одинарным лежачим фальцем (пунктиром показан лист с подсечкой); в - отгиб кромки для двойного лежачего фальца; г - соединение листов двойным лежачим фальцем; д - отгибы в листах кромок для одинарного стоячего фальца; е - соединения листов одинарным стоячим фальцем (гребнем); ж - отгибы в листах кромок для двойного стоячего фальца; з - промежуточный отгиб для двойного стоячего фальца; и - законченное соединение листов двойным стоячим фальцем (гребнем)

Картины для рядового покрытия. Скаты кровель покрывают полосами, которые составляют из последовательно соединенных картин. Для покрытия крыши требуется 85...90% двойных картин и 10...15% одинарных, необходимых для дополнений в полосах. Заготавливают картины на верстаке. На короткой стороне листа отгибают кромку шириной 10 мм (рис. 181) для лежачего фальца, затем лист переворачивают и отгибают вторую кромку. После этого на коротких сторонах листа кромки окажутся отогнутыми в разные стороны. Обработанные таким образом листы соединяют попарно в картины. Фальцы уплотняют деревянным молотком.



Рис. 181. Двойная картина для рядового покрытия

Далее у соединенных таким образом листов отгибают кромки для образования стоячих фальцев (гребней) сначала по одной (длинной) стороне картины, затем по другой (противоположной). В картине отгибают продольные кромки под углом 90°. Сначала отгибают малый гребень (левый) высотой 20...25 мм, затем на противоположной стороне картины в том же направлении делают большой (правый) отгиб для стоячего фальца высотой 40...45 мм. В углах картины на длине около 70 мм кромки обоих стоячих фальцев не отгибают, чтобы не смять загнутые на коротких сторонах лежачие фальцы.

Элементы карнизного свеса. При заготовке элементов для карнизных свесов исходят из уклона настенных желобов. Для средних и северных районов России наилучшим является уклон настенных желобов 1:20, а для южных районов, где часто выпадают обильные дожди -- 1:10. Рассмотрим последовательность заготовки картин карнизного свеса (рис. 182) для наиболее часто встречающегося случая, когда расстояние между водоприемными воронками равно 12 м, а уклон -- 1:20.

Рис. 182. Раскрой заготовок (1...5) для покрытия карнизного свеса

На дощатом настиле вдоль натянутого шнура раскладывают семь листов кровельной стали. Листы должны перекрывать друг друга на припуск для последующего отгиба кромок лежачего фальца. Для образования свеса кровли с карниза (с вылетом 120 мм) и капельника с отворотной губкой от нижней продольной кромки уложенных листов откладывают отрезок ав, равный 200 мм, а затем отрезок бв = Ai, где А -- расстояние между воронкой и водоразделом, равное 6 м (или 6000 мм); i -- уклон с соотношением 1:20, т. е. бв = 6*1000*1/20 = 600*1/2 = 300 мм.

Для перекрытия верхней кромки карнизного свеса водосточными желобами откладывают отрезок в, г равный 150 мм. Вдоль нижней кромки листов из точки а откладывают отрезок ад, равный половине пролета между водоприемными воронками. Затем на вертикальном отрезке, восстановленном из точки д, откладывают отрезки д и еж, равные соответственно 200 и 150 мм. После этого с помощью шнура отбивают линию ве. Тем же шнуром отбивают вторую линию, пересекающую все листы по диагонали (через точки г, ж). Наконец, из точки л откладывают отрезок кл, равный дж. Как и в предыдущем случае, из точки к откладывают половину пролета км, равную 6000 мм, и припуски на поперечные фальцы.

Заготовки картин размечают, проставляя на них масляной краской цифры 1...5. После этого уложенную полосу листов разрезают в продольном (по линии ги) и в трех поперечных направлениях: слева от прямой кл и справа от прямых жд и ми. Заштрихованные на рисунке участки обрезают и используют для изготовления деталей водоприемных воронок и кляммер.

Рис. 183. Одинарная картина покрытия карнизного свеса: а - готовая картина (штрихпунктиром показан контур заготовки); б - последовательность гибки капельника; 1...5 - последовательность операций.

Затем при ручной заготовке картин их укладывают на верстак и выполняют киянкой гибку. Обрезав нижние углы всех заготовок на 35...45° для уменьшения толщины фальцев в местах стыкования, приступают к гибке капельников с отворотными губками (рис. 183, а, узел II). Последовательность гибки капельника показана на рис. 183, б. В картине отгибают губку на длинной стороне заготовки с угловыми вырезами, а затем боковые отвороты на коротких сторонах картины для соединения со смежными картинами двойными лежачими фальцами. Стрелки на рис. 183, б показывают направления ударов киянки при гибке. Отвороты в картинах для их соединения на карнизе в общую полосу отгибают, как показано на рис. 183, а. Таким образом, все фальцевые соединения на участке карниза между воронками будут направлены от водораздела в разные стороны (по стоку воды).

Скаты крыш (сначала противоположные фасадным, затем фасадные) покрывают после устройства карнизных свесов и настенных желобов. В зависимости от формы крыши рядовое покрытие (рис. 202, а, б) укладывают в разной последовательности: на фронтонных крышах первую полосу располагают вдоль фронтона или брандмауэра; при вальмовых, полувальмовых и многощипцовых -- от начала коньков. Как правило, картины в рядах раскладывают в направлении от желоба к коньку. Кромки в стоячих фальцах 3 в пределах одного ската кровли загибают в одну сторону. К первой картине первой рядовой полосы 1 укладывают вторую, которую зацепляют отгибом предыдущей, и т. д. Картины соединяют между собой лежачими 2 фальцами, при уплотнении которых в качестве подкладки используют стальную полосу размером 5х60 мм. В готовой полосе в местах стыкования картин выпрямляют кромки для стоячих фальцев 3. Все рядовые полосы покрываемого ската перепускают через конек с таким расчетом, чтобы после обрезки можно было отогнуть коньковую кромку на одном скате высотой 30 мм, на другом -- 50 мм. Стоячие фальцы 3 рядового покрытия, выходящие на конек крыши и к ребрам, сваливают в сторону малого отгиба на длину 80...100 мм. Для реберного соединения делают припуски, как и для конькового стоячего фальца 4 (рис. 202, в).

Рис. 202. Рядовое покрытие ската: а - укладка рядовых полос; б - поперечное примыкание ската к стене; в - коньковый стоячий фальц; г - крепление фронтонного края рядовой полосы; 1 - картина в рядовой полосе; 2, 3 - одинарные лежачий и стоячий фальцы; 4 - коньковый стоячий фальц; 5 - доска; 6 - брусок; 7 - фартук; 8 - закладной брусок; 9 - толевый гвоздь; 10 - цементно-песчаный раствор; 11 - фронтонная кляммера; 12 - кровельный гвоздь

Укрепив полосу гвоздем за малый отгиб, у досок 5 конька с помощью шнура выверяют ее положение. Затем укрепляют рядовую полосу вдоль малого отгиба, плотно подтягивая ее к обрешетке кляммерами. Кляммеры ставят из расчета не менее двух на каждую сторону листа (примерно через 600 мм), прибивают гвоздями 12 (3,5х45 мм) к боковым граням брусков 6 обрешетки и загибают их на кромку малого отгиба. Если кляммера совпадает с лежачим фальцем в рядовой полосе, ее перемещают на другую сторону бруска. Смежные рядовые полосы на скате располагают так, чтобы взаимное смещение лежачих фальцев в картинах в пределах одного ската кровли и взаимное смещение стоячих фальцев на противоположном скате кровли были не менее 50 мм (рис. 202, а). Достигается это подрезкой на 50 мм каждой четной полосы у конька и обрезкой первой рядовой полосы смежного ската в продольном направлении. При обрезке четных полос следят за тем, чтобы лежачие фальцы в полосе не попадали в отгибаемые кромки конькового стоячего фальца.

Вторую рядовую полосу собирают, как первую, затем ее пододвигают стороной с большим отгибом к малому отгибу первой полосы. Малый отгиб второй полосы крепят к обрешетке кляммерами, после чего приступают к соединению полос стоячим фальцем. Иногда рядовые полосы соединяют только у кляммер, а к окончательному их соединению возвращаются после того, как полосами будет покрыт весь скат. Рядовые полосы соединяют одинарным стоячим фальцем с помощью гребнегиба и киянки (см. рис. 169). Для этого кровельщик становится так, чтобы видеть весь загибаемый фальц, и движется в направлении от карниза к коньку. Гибочный скребок гребнегиба подводят вплотную к большому отгибу; в это время малый отгиб должен быть на одном уровне со скребком. Затем кровельщик сваливает киянкой кромку большого отгиба на плоскость скребка при одновременной и плавной перестановке гребнегиба вдоль фальца и, продвигаясь вперед, ударами киянки наклоняют кромку большого отворота из горизонтального положения книзу. После этого переставляет гребнегиб на смежную рядовую полосу так, чтобы брусок гребнегиба упирался в тыльную грань фальца. Потом начинает уплотнять его, двигаясь снова вдоль фальца и нанося киянкой равномерные удары по уплотняемой кромке, одновременно переставляя гребнегиб. При каждой выполняемой операции гребнегиб передвигают рукой вдоль фальца. Иногда по описанной технологии одинарный лежачий фальц формируют за один проход. Кроме приведенного способа при отсутствии гребнегиба и киянки картины соединяют другими простыми способами: двумя кровельными молотками и с помощью молотка и бруса-отворотки (рис. 203).



Рис. 203. Соединение картин стоячим фальцем с помощью кровельных молотков (а) или молотка и бруса-отворотки (б)

В первом случае (рис. 203, а) один молоток используют сначала как скребок гребнегиба, а вторым молотком-ручником сваливают фальц. Затем ручник используется как брусок гребнегиба (упор), а вторым молотком уплотняют фальц. Во втором случае (рис. 203, б) брус-отворотку подставляют к фальцу, молотком сваливают его на скребковую часть. Затем брус-отворотку переставляют так, чтобы брусок упирался в тыльную часть фальца. Молотком кровельщик уплотняет фальц, равномерно ударяя по отогнутой кромке фальца. В последнее время начали применять гребнегибочные машины и приспособления-гребнегибы новых конструкций, позволяющие выполнять эту работу без кровельных молотков.

16. Конструкция современных опалубочных систем

Основные типы опалубок

Опалубку классифицируют по функциональному назначению в зависимости от типа бетонируемых конструкций:

* для вертикальных поверхностей, в том числе стен; * для горизонтальных и наклонных поверхностей, в том числе перекрытий; * для одновременного бетонирования стен и перекрытий; * для бетонирования комнат и отдельных квартир; * для криволинейных поверхностей (используется в основном пневматическая опалубка).

Для бетонирования стен применяют опалубку следующих видов: мелкощитовую, крупнощитовую, блок-формы, блочную и скользящую.

Для бетонирования перекрытий используют мелкощитовую опалубку с поддерживающими элементами и крупнощитовую, в которой опалубочные поверхности составляют единый опалубочный блок, целиком переставляемый краном.

Для одновременного бетонирования стен и перекрытий или части здания используют объемно-переставную опалубку. Для этих же целей применяют горизонтально перемещаемую, в том числе катучую, опалубку, которая может быть использована для бетонирования вертикальных, горизонтальных и наклонных поверхностей.

Разборно-переставная мелкощитовая опалубка состоит из набора элементов небольшого размера площадью до 3 м2 и массой до 50 кг, что позволяет устанавливать и разбирать их вручную. Из элементов опалубки можно собирать крупные панели и блоки, монтируемые и демонтируемые краном без разборки на составляющие элементы. Опалубка унифицирована, применима для самых разнообразных монолитных конструкций с постоянными, переменными и повторяющимися размерами. Наиболее целесообразно использовать опалубку для бетонирования неунифицированных конструкций небольшого объема.

Крупнощитовая опалубка состоит из крупноразмерных щитов и элементов соединения. Щиты опалубки воспринимают все технологические нагрузки без установки дополнительных несущих и поддерживающих элементов. Опалубку применяют для бетонирования протяженных стен, перекрытий и туннелей. Размер щитов равен размеру бетонируемой конструкции: для стен -- ширина и высота помещения, для перекрытия -- ширина и длина этого перекрытия. В случае бетонирования перекрытий большой площади, когда не представляется возможности уложить и уплотнить бетон конструкции в течение одной смены, перекрытие разбивают на карты. Размеры карты задают технологическим регламентом, на их границах устанавливают металлическую сетку толщиной 2...4 мм с ячейками 10 х 10 мм для обеспечения достаточного сцепления с последующими картами. Крупнощитовая опалубка рекомендуется для зданий с монолитными стенами и перегородками, сборными перекрытиями. Разборно-переставная крупнощитовая опалубка применяется также для бетонирования конструкций переменного поперечного сечения (силосы, дымовые трубы, градирни).

Блочная опалубка -- это объемно-переставная опалубка, предназначенная для возведения одновременно трех или четырех стен по контуру ячейки здания без устройства перекрытия. Опалубку монтируют из отдельных блоков с зазорами, равными толщине возводимых стен. Для зданий с монолитными наружными и внутренними несущими стенами и сборными перекрытиями рекомендуется комбинированный вариант: для наружных поверхностей стен -- крупнощитовая опалубка, а для внутренних поверхностей и стен -- блочная, вертикально перемещаемая и извлекаемая опалубка.

Блок-формы представляют собой пространственные замкнутые блоки: неразъемные и жесткие, выполненные на конус, разъемные или раздвижные (переналаживаемые). Блок-формы применяют для бетонирования замкнутых конструкций относительно небольшого объема не только для вертикальных, но и для горизонтальных поверхностей. Кроме этого они используются для объемных элементов стен, лифтовых шахт, отдельно стоящих фундаментов, колонн и т. д.

Объемно-переставная опалубка состоит из секций П-образной формы и представляет собой горизонтально извлекаемый крупноразмерный блок, предназначенный для одновременного бетонирования стен и перекрытий. При распалубке секции сдвигают (сжимают) внутрь и выкатывают к проему для последующего извлечения краном. Эту опалубку используют для бетонирования поперечных несущих стен и монолитных перекрытий жилых и гражданских зданий. Данный тип продольно перемещаемой опалубки нашел применение в зданиях с монолитными продольными несущими стенами и перекрытиями из монолитного железобетона. Для зданий с простой конфигурацией в плане, большой площадью этажа, плоскими поверхностями фасадов рекомендуются объемно-переставные опалубки -- туннельная, вертикально и горизонтально перемещаемые опалубки.

Туннельная опалубка -- объемно-переставная опалубка, предназначенная для одновременного возведения двух поперечных и одной продольной стены здания и перекрытия над этими стенами. Туннель может быть образован из двух противостоящих полутуннелей путем соединения их горизонтальных и вертикальных щитов с помощью быстроразъемных замков. Опалубка туннельного типа наиболее часто применяется для зданий с монолитными внутренними стенами, монолитными перекрытиями и навесными фасадными панелями.

Горизонтально перемещаемая опалубка предназначена для бетонирования горизонтально протяженных конструкций и сооружений, а также конструкций замкнутого сечения с большим периметром.

Скользящая опалубка применяется для бетонирования стен высоких зданий и сооружений. Она представляет собой пространственную опалубочную форму, установленную по периметру стен и поднимаемую гидродомкратами по мере бетонирования. Для зданий точечного (башенного) типа большой этажности и с простой внутренней планировкой рекомендуется вертикально извлекаемая опалубка блочного типа или скользящая опалубка.

Пневматическая опалубка -- гибкая, воздухонепроницаемая оболочка, раскроенная по габаритам сооружения. Устанавливают опалубку в рабочее положение, создают внутри избыточное давление воздуха или другого газа и бетонируют. Применима такая опалубка для бетонирования сооружений относительно небольшого объема и криволинейных очертаний.

Несъемная опалубка используется для возведения конструкций без распалубливания, создания облицовки, а также тепло- и гидроизоляции. При бетонных работах применяют следующие вспомогательные элементы опалубочных систем. Навесные подмости -- специальные подмости, навешиваемые на стены со стороны фасадов с помощью кронштейнов, закрепленных в отверстиях, оставленных при бетонировании стен. Выкатные подмости -- подмости, предназначенные для выкатывания по ним туннельной опалубки или опалубки перекрытий при их демонтаже. Проемообразователи -- специальная опалубка, предназначенная для формирования в монолитных конструкциях оконных, дверных и прочих проемов. Основные направления повышения технологичности монолитных конструкций и снижения трудозатрат на выполнение комплекса бетонных работ:

* переход на высокоподвижные и литые бетонные смеси с химическими добавками, что снижает до минимума трудозатраты на транспортирование, укладку и уплотнение бетона -- снижение ручного труда с 35 до 8%, и одновременно с повышением интенсивности бетонирования значительно снижается относительная себестоимость укладки бетонной смеси; * использование армокаркасов полной готовности, переход от сварных соединений к механическим стыкам -- снижение трудоемкости в 1,5...2 раза; * применение инвентарной, быстроразъемной опалубки модульных систем со специальным полимерным антиадгезионным покрытием, исключающим затраты по очистке и смазке палубы; * использование опалубочных систем непрерывного бетонирования, применение несъемных опалубок, снижающих или исключающих трудозатраты на их демонтаж.

Если принять общую трудоемкость возведения монолитных железобетонных конструкций за 100%, то трудозатраты на выполнение опалубочных работ составляют примерно 45...65%, арматурных--15...25% и бетонных --20...30%.

17. Технология погружения готовых свай

Сваи погружают ударом, вибрацией, вдавливанием, завинчиванием, с использованием подмыва и злектроосмоса, а также комбинациями этих методов. Эффективность применения того или иного метода зависит в основном от грунтовых условий.

Ударный метод. Метод основан на использовании энергии удара (ударной нагрузки), под действием которой сваи нижней заостренной частью внедряется в грунт. По мере погружения она смещает частицы грунта в стороны, частично вниз, частично вверх. Ударную нагрузку на оголовок сваи создают специальными механизмами - молотами самых разных типов, основными из которых явл-ся дизельные.

Вибрационный метод. Метод основан на значительном уменьшении при вибрации коэф. Внутреннего трения в грунте и сил трения по боковой поверхности сваи. Благодаря этому при вибрировании для погружения свай требуется усилий в десятки и сотни раз меньше, чем при забивке. При вибрационном методе сваю погружают с помощью специальных механизмов-вибропогружателей. Вибропогружатель, представляющий собой электромеханическую машину вибрационного действия, подвешивают к мачте сваепогружающей установки и соединяют со сваей наголовником. Вибрационный метод наиболее эффективен при несвязных водоносных грунтах. Более универсальным является виброударный способ погружения свай с помощью вибромолота. Они могут самонастраиваться, т.е. увеличивать энергию удара с повышением сопротивления грунта погружению свай.

Погружение свай завинчиванием. Метод основан на завинчивании стальных и ж\б свай со стальными наконечниками с помощью установок, смонтированных на базе автомобилей. Рабочие операции при погружении свай методом завинчивания аналогичные операциям, выполняемым при погружении свай методом забивки или вибропогружением. Только вместо установки и снятии наголовника здесь надевают и снимают оболочки.

С использованием подмыва. Подмывом грунт разрыхляют и частично вымывают струями воды, вытекающими под давлением из нескольких трубок диаметром 38.... 62мм, укрепленных на свае. При этом сопротивление грунта у острия сваи снижается, а поднимающаяся вдоль ствола вода размывает грунт, уменьшая тем самым трение по боковым поверхностям сваи. Применение подмыва не допускается, если имеется угроза просадки близлежащих сооружений, а также при наличии просадочных грунтов.

С использованием электроосмоса. Применяют при наличии водонасыщенных плотных глинистых грунтов, моренных суглинков и глин. Для практической реализации метода погруженную сваю присоединяют к положительному полюсу(аноду) источника тока, а соседнюю с ней погружаемую- отрицательному полюс(катоду) того же источника тока.При включении тока вокруг сваи(анод) снижается влажность грунта, а у погружаемой сваи(катод), наоборот, повышается. После прекращения подачи тока происходит восстановление первонач. сост.грунт-х вод и несущ, способ. свай явл-ся катодами. возрастает. Этот метод позволяет на 25-40% ускорить процесс погружения свай, а также уменьшить нагрузки, необход-ые для погруж-я сваи.

железобетонные монтажные каменные бетонный

18. Разработка грунта экскаваторами непрерывного действия

Экскаваторы непрерывного действия предназначены для отрывки траншей и каналов в грунтах I--IV групп как в городских, так и в полевых условиях. Это землеройные машины на гусеничном или пневмоколесном ходу самоходного, полуприцепного и прицепного типов, которые при своем поступательном движении во время работы разрушают грунт с помощью группы непрерывно движущихся по замкнутому контуру ковшей, скребков или резцов, отрывают позади себя продольную выемку определенных размеров и одновременно эвакуируют грунт в сторону от нее (в отвал или транспортные средства) с помощью конвейера, ротора или шнека. Различают два типа экскаваторов непрерывного действия: цепные и роторные. Рабочим органом цепных экскаваторов является одно- или двухрядная бесконечная цепь, огибающая наклонную раму и несущая на себе ковши, скребки или резцы. У роторных экскаваторов рабочий орган -- жесткий ротор, или колесо с ковшами или скребками, вращающееся на роликах. Толщина разрушаемого грунта цепным органом практически постоянна по высоте забоя, роторным -- переменной толщины, достигающей максимального значения на уровне оси вращения ротора. В зависимости от условий работы и трудоемкости разработки грунтов скорости передвижения экскаватора и движения рабочего органа подбираются такими, чтобы независимо от глубины траншеи обеспечивалось расчетное наполнение ковшей.

Рис. 4.9. Экскаваторы непрерывного действия а -- скребковый одноцепной: 1 -- отпал; 2 -- трактор; 3 -- цепной рабочий орган; 4 -- механизм подъема--опускания рабочего органа; 5 -- шнек; 6-- резцы; 7-- скребок;8 -- зачистной башмак; б -- скребковый двухцепной: 1 -- силовая установка; 2 -- управление; 3 -- гидропривод; 4 -- трансмиссия; 5 -- механизм подъема и опускания рабочего органа; 6 -- конвейер; 7 -- лоток; 8 -- рабочий орган; в -- роторный: 1 -- тягач; 2 -- рама для монтажа рабочего оборудования; 3,4 -- механизмы подъема и привода; 5 -- конвейер; 6 -- ковш; 7 -- ковшовый ротор.

По типу рабочего органа цепные экскаваторы делятся на одноцепные, снабженные резцами и скребками, и двухцепные, между ветвями которых укреплены ковши или скребки с резцами. Скребковые одноцепные экскаваторы (рис. 4.9, а) предназначены для отрывки траншей прямоугольного профиля шириной 0,14...0,4 м, глубиной до 1,7 м в однородных (без каменистых включений) грунтах I -- III групп. Производительность таких экскаваторов составляет 60...80 м³/ч. Скребковые двухцепные экскаваторы (рис. 4.9, б) используют для рытья траншей прямоугольного и трапецеидального сечений глубиной до 3,5 м, шириной по дну до 1,1 м и поверху до 2,8 м в талых грунтах I -- III групп с включением камней диаметром до 0,2 м и в мерзлых грунтах с глубиной промерзания до 1,2 м. Разработка грунта ведется режущими элементами скребкового типа и транспортирующими заслонками. Для отрывки траншей трапецеидального профиля на рабочем органе экскаватора устанавливают активные цепные откосообразователи. Грунт, отделяемый цепями от целика, обрушивается на дно траншеи, откуда выносится на поверхность транспортирующими заслонками. Для разработки мерзлых грунтов устанавливается сменное рабочее оборудование -- ковшовая цепь с зубьями-клыками. Поднятый наверх скребками (ковшами) грунт выгружается на поперечный ленточный конвейер и отводится им в сторону от траншеи (до 3 м). Производительность двухцепных экскаваторов до 220 м³/ч. Роторные траншейные экскаваторы (рис. 4.9, в) разрабатывают траншеи различного сечения в грунтах I -- IV групп с включением камней диаметром до 0,3 м, а также в мерзлых грунтах при глубине промерзания до 1,5 м. Ширина траншей поверху до 3,2 м, понизу до 2,1 м, глубина до 2,5 м. Во время поступательного движения трактора и вращательного движения ротора ковши с зубьями непрерывно разрабатывают, поднимают на поверхность и выгружают грунт на ленту поперечного конвейера. Размеры траншей определяются шириной ковшей и степенью заглубления в грунт ротора. Для образования откосов с крутизной до 1 : 0,25 в талых грунтах экскаваторы оборудуются пассивными ножевыми откосниками, в мерзлых грунтах -- активными фрезерными уширителями. Производительность роторных экскаваторов до 1200 м³/ч. Экскаваторы-каналокопатели работают по тому же принципу, что и роторные. В отличие от роторных они способны отрывать каналы с пологими откосами (до 1 : 1,5) при ширине понизу до 2,5 м, глубине до 3 м. До установки экскаватора непрерывного действия на трассу необходимо выполнить планировочные работы. Ширина спланированной полосы должна быть не меньше ширины гусеничного хода экскаватора, предназначенного для рытья траншеи. После планировочных работ и разбивки оси траншеи рытье траншеи, как правило, начинают со стороны низких отметок продольного профиля (для удобства водоотлива) и ведут навстречу уклону, при этом отвалы грунта, вынутого из траншеи, следует размещать с одной стороны выемки (преимущественно с нагорной) для защиты вырытой траншеи от стока поверхностных вод и возможности выполнения последующих монтажных работ с другой стороны.

Производство работ экскаваторами непрерывного действия. Разработка грунта экскаваторами непрерывного действия осуществляется по следующей технологии. До начала разработки грунта поверхность земли по трассе траншеи выравнивается бульдозером. Ширина этой полосы должна быть не менее ширины гусеничного хода экскаватора. После планировочных работ и разбивки осей отрывка грунта в траншее, как правило, ведется в сторону повышения рельефа. При этом отвал грунта размещается с одной стороны (преимущественно с нагорной) для защиты траншеи от поверхностных вод. Заданный продольный уклон траншеи и глубину разработки грунта регулируют подъемом или опусканием рабочего органа (ротора или ковшовой цепи) экскаватора (рис.4).



Рис.4. Разработка траншей многоковшовыми экскаваторами черпания а - цепным экскаватором; б - роторным экскаватором; в - поперечный профиль траншеи и временного отвала.

19. Монтаж строительных конструкций. Схема технологического процесса монтажа строительных конструкций

Монтаж строительных конструкций -- это комплексно-механизированный процесс поточной сборки зданий и сооружений из элементов и конструктивных узлов заводского изготовления. До начала монтажных работ должны быть выполнены все работы подъемной части зданий. Монтаж конструкций, как правило, следует вести непосредственно с транспортных средств.

При монтаже должна быть обеспечена неизменяемость и устойчивость каждой смонтированной конструкции или ячейки сооружения. Последовательность монтажа должна предусматривать возможность сдачи в заданные сроки отдельных участков сооружения под отделку или монтаж оборудования.

Монтаж строительных конструкций состоит из подготовительных и основных процессов.

В подготовительные процессы входят транспортирование, складирование и укрупнительная сборка.

Основные процессы--это подготовка к подъему и подъем конструкций, выверка и временное закрепление, замоноличивание стыков и швов, а также противокоррозионная защита конструкций.

В зависимости от степени укрупнения собираемых элементов различают следующие методы зданий и сооружений:

мелкоэлементный монтаж из отдельных конструктивных деталей. Ввиду значительной трудоемкости применение этого метода ограничено. Примером мелкоэлементного монтажа может служить полистовая сборка резервуаров;

- поэлементный монтаж -- монтаж конструктивными крупными элементами (панели, колонны, плиты и т. д.). Этот метод имеет наиболее широкое распространение;

блочный монтаж из геометрически не изменяемых блоков, предварительно собранных из отдельных конструкций. Монтажные блоки могут быть в следующем конструктивном исполнении:

плоские -- например, блоки элементов фахверка металлических конструкций зданий, блоки оболочек;

пространственные -- например, блоки покрытий промышленных зданий, блоки объемно-элементных зданий и т. д.

В ряде случаев блоки могут иметь полную степень готовности, включая наличие коммуникаций и комплектующего их легкого оборудования. Примером могут служить строительно-технологические блоки покрытий одноэтажных промышленных зданий. Их выполняют в виде статически устойчивого блока, состоящего из ферм, связей, конструкций покрытия, кровли и подвешенных к блоку вентиляционных или других коммуникаций.

Принцип блочного монтажа принят за основу при комплектно блочном методе строительства, разработанном в нашей стране. Сущность метода в том, что в стадии проектирования объект разделяют на крупногабаритные, но транспортабельные, конструктивно законченные и укомплектованные оборудованием монтажные блоки. Их изготовляют в обжитых районах в заводских условиях и затем в специальных контейнерах (боксах) доставляют на тяжелых самолетах, вертолетах, вездеходах или других транспортных средствах, к месту назначения, где из них собирают здания и сооружения.

Контейнер для транспортирования таких блоков, масса которых может доходить до 100 т и более, выполняют в виде легкого металлического каркаса с листовым (при необходимости -- утепленным) покрытием.

Комплектно-блочный метод широко используют в стране при строительстве в необжитых районах, отдаленных от производственных баз нефтегазовых комплексов, насосных станций, технологических трубопроводов, подстанций и ряда других объектов.

Комплектно-блочный метод существенно улучшает технико-экономические показатели строительства; Так, по данным Миннефтегазстроя СССР, применение этого метода позволяет переместить до 40 % работающих со строительной площадки на сборочно-комплектовочные предприятия, расположенные в обжитых районах, и сократить продолжительность строительства в 2...2,5 раза. Развитию комлектно-блочного метода будут способствовать выпуск технологического оборудования, приспособленного для блочной компоновки, увеличение массы блоков и создание специальной техники для их транспортирования и монтажа.

При организации монтажных работ (рис. ХТ.1) необходимо предусматривать наличие и развитие фронта монтажных и послемонтажных работ, нужную последовательность монтажа, порядок

укрупнения конструкций, мероприятия по доставке монтажных элементов в рабочую зону и т. д.

Могут иметь место следующие варианты организации монтажных работ: доставка конструкций с завода или площадки укрупнительной сборки и предварительное складирование их на объекте в зоне действия монтажного крана этот вариант является следствием особых условий или недостаточно четкой организации монтажных работ (рис. ХI. 1,а);

доставка укрупненных конструкций непосредственно с заводов и их монтаж с транспортных средств (рис. ХТ.1,б);

разгрузка и складирование отправочных элементов конструкций на площадке укрепительной сборки, укрупнение и транспортирование укрупненных конструкций в зону действия монтажного крана (рис. ХI.1,в);

доставка к объекту линейных и плоских конструкций, наземная сборка из них пространственных блоков в зоне действия монтажного механизма или на конвейерной линии (рис. ХТ, г);

изготовление конструкций непосредственно в зоне действия монтажного крана. Такой вариант иногда применяют при монтаже тяжелых нетранспортабельных железобетонных конструкций, которые экономичнее изготовлять непосредственно у места их монтажа. Эти варианты можно комбинировать. Возможности повышения эффективности организации монтажных работ на крупных объектах расширяет использование поузлового метода строительства. При этом методе в общем комплексе строительства в стадии проектирования выделяют общеплощадочные, строительные и технологические узлы. Каждый узел -- это локальный строительно-технологический комплекс, который может быть завершен, включая строительные работы, монтаж оборудования и пусконаладочные работы, независимо от монтажа других узлов. Так как каждый узел по отношению ко всему строительству автономен и имеет четкие границы, то те или иные сбои в ходе производства работ не затрагивают всего комплекса и не вызывают необходимости корректировки общего плана и графика работ.

Технологическая структура монтажных процессов

Важным фактором для строителей является технологичность возводимого здания в целом, включая технологичность используемых монтажных элементов, которые подразумевают:

- минимальное количество типоразмеров монтируемых элементов, т. е. степень типизации конструкций;

- максимальная строительная готовность поставляемых конструкций - степень точности геометрических размеров и положения закладных деталей;

- удобство строповки, подъема, установки и выверки всех элементов;

- простота и удобство заделки всех стыков и заливки швов;

- близкий к 1 показатель монтажной массы, выражающий отношение среднего веса конструкций к максимальному, т. е. их укрупненность и равновесность.

Комплексный технологический процесс монтажа сборных строительных конструкций - совокупность процессов и операций, в результате выполнения которых получают каркас, часть здания или сооружения, полностью возведенное сооружение. Вся совокупность процессов, позволяющая получить готовую смонтированную продукцию, состоит из транспортных, подготовительных, основных и вспомогательных процессов.

Транспортные процессы состоят из транспортирования конструкций на центральные и приобъектные склады, погрузки и разгрузки конструкций, сортировки и укладки их на складах, подачи конструкций с укрупнительной сборки или складов на монтаж, транспортирование материалов, полуфабрикатов, деталей и приспособлений в зону монтажа. При складировании конструкций особо контролируют их качество, размеры, маркировку и комплектность. При монтаже зданий с транспортных средств исключаются процессы разгрузки и сортировки, так как конструкции сразу подаются на монтаж.

Подготовительные процессы включают: проверку состояния конструкций, укрупнительную сборку, временное (монтажное) усиление конструкций, подготовку к монтажу и обустройство, подачу конструкций в виде монтажной единицы непосредственно к месту установки. Дополнительно входят процессы по оснастке конструкций приспособлениями для временного их закрепления и безопасного выполнения Работ, нанесение установочных рисок на монтируемые элементы, намека подмостей и лестниц, если это требуется выполнить до подъема конструкций.

Вспомогательные процессы включают подготовку опорных поверхностей фундаментов, выверку конструкций, если ее выполняют после их установки, устройство подмостей, переходных площадок, лестниц и ограждений, выполняемых в период установки конструкций.

Основные или монтажные процессы - установка конструкций в проектное положение, т. е. собственно монтаж. В состав монтажных процессов входят:

- подготовка мест установки сборных конструкций;

- строповка и подъем с необходимым перемещением в пространстве, ориентировании и установке с временным закреплением;

- расстроповка;

- окончательная выверка и закрепление;

- снятие временных креплений;

- заделка стыков и швов.

В зависимости от вида конструкций, монтажной оснастки, стыков и условий обеспечения устойчивости, выверку можно осуществлять в процессе установки, когда конструкция удерживается монтажным краном, или после установки при временном ее закреплении.

Приведенная структура процесса монтажа строительных конструкций является обобщающей и в каждом конкретном случае может быть уточнена в сторону увеличения или уменьшения подлежащих выполнению отдельных операций и процессов.

Монтаж строительных конструкций (с точки зрения его организации) может быть осуществлен по двум схемам:

- монтаж со склада

- монтаж с транспортных средств.

При осуществлении монтажа со склада все технологические операции, рассмотренные ранее, выполняют непосредственно на строительной площадке.

Монтаж «с колес» предполагает выполнение на строительной площадке в основном только собственно монтажных процессов. Полностью изготовленные и подготовленные к монтажу конструкции поставляют на строительную площадку с заводов-изготовителей в точно назначенное время и эти конструкции непосредственно с транспортных средств подают к месту их установки в проектное положение. Такая организация строительного процесса должна обеспечивать комплектную и ритмичную доставку только тех конструкций, которые должны быть смонтированы в данный конкретный момент. Этот метод прогрессивен, при нем практически отпадает потребность в приобъектном складе, исключается промежуточная перегрузка сборных элементов, создаются благоприятные условия для производства работ на стесненных строительных площадках, организация труда на строительной площадке начинает напоминать заводскую технологию сборочного процесса, обеспечивается ритмичность, непрерывность строительного процесса

20. Каменная кладка в условиях низкой и высокой температур

Отрицательная температура отражается на процессе ведения каменных работ. Каменщик в теплой одежде и рукавицах под воздействием холода ведет кладку менее аккуратно. Изменяются свойства материалов, главным образом раствора, который при замерзании, в отличие от других материалов, увеличивается в объеме до 9%, а до замерзания быстро теряет подвижность и плохо заполняет узкие щели в кладке. В результате раствор не только теряет прочность, но также не обеспечивает должной монолитности кладки и способствует ее повышенной неравномерной деформативности. Рассмотрим физические процессы, протекающие в зимней кладке. При укладке теплого раствора на охлажденный кирпич из-за гравитации (тяготения к земле) и градиента (разности) температур вода при укладке раствора уходит в нижние кирпичи. Раствор обезвоживается, теряет подвижность и не обжимается верхним кирпичом. При дальнейшем охлаждении оставшаяся вода превращается в лед. увеличивается в объеме, разрыхляя шов и препятствуя его сцеплению с кирпичами. После оттаивания твердение раствора возобновляется, но из-за отсутствия должного количества воды процессы гидролиза и гидратации цемента протекают вяло, не обжатый при укладке раствор дает большую и неравномерную усадку. В результате зимняя кладка отличается от летней большей деформативностью и меньшей прочностью. При этом тем больше, чем раньше она была заморожена. С учетом этого разработан ряд методов выполнения каменных работ в зимнее время. Метод замораживания заключается в том, что кладка ведется так же, как летом, но на подогретом растворе. В этом случае при отрицательных температурах можно возводить не более четырех этажей (15 м); запрещено выполнять кладку из рваного бута. Раствор при укладке в среднем должен быть подогрет до абсолютной температурь наружного воздуха. Кирпич и камень должны. Укладываться по однорядной системе перевязки, с полным заполнением швов. Раствор при кладке расстилается не более, чем на 2 кирпича при выполнении версты; не более, чем на 6…8 кирпичей при кладке забутки. На период оттаивания должен осуществляться контроль за деформацией кладки и, при необходимости, осуществляться мероприятия по ее разгрузке и временному усилению. Практика строительства показала, что если раствор в кладке до замерзания приобретает 20% своей проектной прочности (критическая прочность), то этого достаточно для дальнейшей безопасной эксплуатации каменной конструкции. На этом явлении основан ряд методов каменных работ с применением любой системы перевязки кладки. Кладка на растворах с противоморозными добавками может применяться при температуре окружающей среды до --35 °С. Это основано на свойстве растворов ряда солей замерзать при отрицательной температуре, что обеспечивает условия твердения строительных растворов в определенных пределах при отрицательных температурах. При температуре до --15 °С в строительстве применяют нитрит натрия (NaN02), при более низкой температуре -- смесь из нитритов, нитратов и хлоридов, а также поташ (К2С03). Однако, за исключением нитрита натрия, перечисленные соли обладают рядом свойств (быстрое схватывание раствора, коррозия арматуры, высолы и гигроскопичность стен и т.д.), которые затрудняют их широкое использование, особенно при строительстве жилых зданий Прогрев кладки нагревательными устройствами (ТЭНамП-калориферами и пр.) можно осуществлять только изнутри закрытого помещения. При этом желательно, чтобы в это время кладка снаружи нагревалась солнечными лучами, поскольку в противном случае она может потерять равновесие в результате одностороннего отогревания. Рекомендовавшиеся ранее паропрогревание и электропрогревание кладки, а также применение быстротвердеющих растворов широкого распространения не получили. Применяющаяся в некоторых странах (Канада, ФРГ) кладка в тепляках под пленочным покрытием создает условия работ, аналогичные летним. В нашей стране этот метод пока распространения не получил. Для кладки в условиях жаркого климата характерны раннее начало работы, перерыв с 12 до 17 ч, затем продолжение работы. При перерывах в работе кладку укрывают подсобными солнцезащитными покрытиями. Применяется сложный раствор литой консистенции состава 1:1:6…1:1:8 (цемент: известь или глина: песок). Кирпич перед укладкой погружают в воду и удерживают до полного водонасыщения; перед укладкой раствора производится смачивание ранее выложенного ряда. Затеняются места хранения материалов и рабочие места; емкости для воды, бункеры с вяжущим компонентом и заполнителем окрашивают белой краской.

21. Возведение каменных конструкций в зимних условиях

Влияние отрицательных температур на прочность кладки.

В зимних условиях для каменной кладки применяют раствор на цементном вяжущем. Однако при понижении температуры ниже 0°С нарушается влагообмен из раствора в камни и необходимого уплотнения швов не происходит, что существенно влияет на прочность кладки. Свободная вода в растворе превращается в лед, и, расширяясь при замерзании, частично нарушает структуру цементного теста. При замерзании прочность раствора увеличивается, но с наступлением оттепели он из твердого состояния переходит в пластичное, и прочность кладки резко снижается, достигая критической величины. Прочность раствора в кладке может оказаться близкой к нулю. При положительной температуре после оттаивания кладки цементное тесто продолжает твердеть, однако нарушенная структура восстанавливается не полностью и конечная прочность раствора несколько нижелетней (рис. VIII.а). Чем раньше раствор замерзает, тем больше потери прочности.

Способы выполнения кладки в зимних условиях. Для обеспечения проектной прочности конструкции из кирпича и камней правильной формы в зимних условиях возводят одним из следующих способов: замораживанием раствора, на растворах с противоморозными химическими добавками и прогревом кладки.