Строительные рабочие и организация труда

Профессия строительных рабочих определяется видом и характером выполняемых работ (бетонщики — бетонные работы, каменщики — каменные и т.д.). Рабочие, имеющие ту или иную профессию, могут специализироваться на выполнении отдельных видов работ. Например, все рабочие, занятые на обслуживании строительных машин, имеют профессию машиниста. Однако у каждого из них может быть своя специальность: например, машинист башенного крапа, экскаватора и т.д.

Строительные рабочие проходят специальную подготовку и обладают знаниями и практическими навыками осуществления строительно-монтажных работ при возведении и ремонте зданий и сооружений, монтажа, ремонта и демонтажа оборудования, управления или обслуживания строительных машин, механизмов, перемещения грузов, обслуживания помещений. Это наиболее многочисленная категория строительного персонала, их удельный вес — до 80%.

Номенклатура профессий, специальностей и квалификаций строительных рабочих устанавливается действующим «Единым тарифно-квалификационным справочником работ и профессий рабочих, занятых в строительстве и на ремонтно-строительных работах» (ЕТКС). При этом указанный справочник используется нанимателем в качестве ориентира.

Согласно ЕТКС в строительстве 192 рабочие профессии, часть которых дополнительно подразделяется на отдельные специальности. По мере роста технической оснащенности строительства, внедрения индустриальных методов производства работ и развития специализации строительных организаций состав кадров рабочих изменяется: исчезают профессии, связанные с тяжелым физи-

ческим трудом, появляются профессии, требующие высокой квалификации, элементы инженерных знаний.

Для веления строительства требуются рабочие с разным уровнем подготовки, т.е. разной квалификации (разряда). Производственный разряд является показателем, определяющим степень сложности и качества многообразных по содержанию и профилю работ. Требования для присвоения тарифного разряда установлены в тарифно-квалификационном справочнике. Соотношение между размером заработной платы и разрядом рабочего устанавливается тарифной сеткой. Каждому разряду соответствует тарифный коэффициент, показывающий, во сколько раз оплата труда рабочего данного разряда выше оплаты труда рабочего первого разряда. Кроме нормирования по прямым нормам и расценкам при необходимости пользуются различными коэффициентами, в которых учитываются климатические, вредные и тяжелые условия труда. С учетом этих факторов определяется заработная плата.

Бригада — коллектив рабочих одинаковых или различных профессий, совместно выполняющий единое производственное задание и несущий общую ответственность за результаты работы. Бригадная организация труда применяется в тех случаях, когда выполнение производственного задания требует одновременного участия нескольких рабочих.

Профессиональный и квалификационный состав бригады определяется содержанием и сложностью выполняемых работ. Более равномерную загрузку членов бригады и рациональное использование ими рабочего времени можно обеспечить за счет совмещения профессий или выполняемых функций. При создании бригад и организации их работы соблюдаются следующие условия:

• в состав бригады должны входить рабочие, совместная работа которых создает законченный продукт труда или его часть;

• результаты работы бригады должны поддаваться точному учету и оценке;

• разделение и кооперация труда в бригаде должны быть организованы так, чтобы наряду с результатами работы всей бригады можно было выявлять результаты каждого его участника.

Бригада создается приказом (распоряжением) руководителя строительной организации либо руководителя производственной единицы. Зачисление в бригаду производится с согласия работников. При включении в ее состав новых членов принимается во внимание мнение коллектива бригады.

В зависимости от применяемой формы разделения и кооперации труда, а также профессионального состава рабочих бригада может быть специализированной или комплексной.

Специализированная бригада комплектуется из рабочих одной и той же или смежных специальностей, выполняющих однородные технологические процессы (например, бригада маляров, бригада каменщиков, бригада монтажников по монтажу стальных и железобетонных конструкций). Специализация в бригаде, благодаря многократному выполнению рабочими одних и тех же операций, способствует быстрому приобретению ими производственных навыков и мастерства.

Комплексная бригада организуется из рабочих и звеньев с различной специализацией для выполнения комплекса технологически разнородных, но взаимосвязанных работ, охватывающих весь цикл работ по возведению здания. Например, для монтажа крупнопанельных зданий привлекаются монтажники, сварщики, изолировщики, бетонщики, иногда и крановщики. В составе комплексных бригад могут быть организованы специализированные звенья по выполнению отдельных процессов или операций (звено штукатуров, звено электромонтажников и т.п.). В состав укрупненных комплексных бригад там, где это целесообразно по условиям строительного производства, включаются мастер и другие инженерно-технические работники, непосредственно занятые в производственном процессе данной бригады. Преимуществом комплексной бригады является заинтересованность всех рабочих в конечных результатах труда, что способствует большей согласованности и слаженности в оаботе.

Перед началом работ бригада получает наряд-задание — документ, определяющий вид работ, их объем, срок выполнения, заработок бригады.

В строительстве действуют две формы оплаты труда — сдельная и повременная. При сдельной оплате размер заработной платы определяется квалификаци-

ей рабочего и количеством произведенной им продукции. Понятно, что сдельная оплата стимулирует рост выработки, повышение квалификации, способствует лучшему использованию рабочего времени.

При повременной оплате заработок зависит от количества отработанного времени. Дневную ставку определяют из расчета пятидневной (40 ч) рабочей недели при средней продолжительности дня 8 ч. При расчете месячной тарифной ставки принимают число рабочих дней соответствующего месяца.

По результатам работы (например, за сокращение нормативного срока или окончание работ но какой-то части или зданию в целом) работникам может быть выплачена премия.

Наиболее распространенной системой оплаты труда рабочих бригады в строительных организациях является аккордная. При этом бригадная сдельная заработная плата и премии за основные результаты хозяйственной деятельности или средств единого фонда материального поощрения по решению трудовых коллективов и соответствующих выборных профсоюзных органов распределяются между отдельными членами бригады в зависимости от отработанных каждым рабочим времени, его тарифного разряда и с учетом коэффициента трудового участия (КТУ). Это обобщенная величина, определяемая в соответствии с принятыми между членами первичного подрядного коллектива (бригады, звена) трудового вклада отдельных работников в общие результаты работы. В качестве оценочных показателей КТУ учитывается индивидуальная производительность труда и качество работы, выполнение более сложных работ, взаимопомощь и взаимодействие в работе, соблюдение требований производственной дисциплины и др.

Пространственно организованный участок рабочей площади, на котором размещаются или перемещаются машины, материалы и приспособления, и в пределах которого группа работников (звено, бригада) или один работник (рабочий, служащий) осуществляют свои трудовые обязанности, называется рабочим местом. Часть площадки, отводимая для выполнения строительных процессов бригадам рабочих, является фронтом работ, звеньям бригады — делянкой. Размеры фронта работ и делянок по объему выполняемых работ должны быть не меньше сменной выработки бригады (звена).

Важнейшим показателем эффективности трудовой деятельности рабочего является производительность труда, которая измеряется по нормам выработки или времени. Норма выработки определяется количеством доброкачественной строительной продукции (смонтированных колонн, м3 каменной кладки, м2 облицовки и т. д.), выработанной за единицу времени (за 1 час, 1 смену и т.д.). Уровень производительности труда характеризует норма времени, т.е. рабочее время, в течение которого рабочий производит единицу строительной продукции (оштукатуривает 1 м2 поверхности и т.д.).

Нормы времени и нормы выработки позволяют измерить труд каждого работника в строительстве в зависимости от способа выполнения той или иной работы.

Нормы устанавливают на основании замеров выработки рабочего средней квалификации и периодически пересматривают. Изменяют нормы по мерс повышения уровня производства, внедрения различных усовершенствований, способствующих росту производительности труда. Кроме «Кдиных норм и расценок на строительно-монтажные и ремонтно-строительные работы» имеются «Ведомственные нормы и расценки» (В11 и Р). Иногда на редкие работы разрабатываются местные нормы.

Рабочим должны быть созданы необходимые условия труда, питания и отдыха. Наниматель должен обеспечить их необходимыми средствами индивидуальной зашиты (специальная одежда, обувь и др.), коллективной защитой (ограждения, освещение, вентиляция, защитные и предохранительные устройства и приспособления и т.д.) и бытовыми помещениями, предназначенными для санитарно-гигиенического обслуживания строителей в соответствии с действующими нормами в зависимости от характера выполняемых работ.

Нормативная документация строительного производства

Предшествующей строительству стадией является проектирование. От принятых в проекте решений зависят объем и стоимость строительно-монтажных работ, сроки и другие экономические показатели строительства, а также затраты на эксплуатацию после сдачи объекта.

Задание на проектирование составляется заказчиком и выдастся проектной организации. Оно должно содержать основные данные и все необходимые указания по проектируемому объекту. Так, в задании па проектирование объектов жилишно-гражданского строительства должны указываться: место строительства, краткая характеристика основных конструктивных элементов здания, источники снабжения объекта водой, теплом, газом, электроэнергией, стадийность, сроки строительства и др.

Для изучения природных условий места строительства с целыо наилучшего учета и использования их при проектировании и строительстве зданий и сооружений выполняются технические изыскания. Содержание и объем технических изысканий определяется типом, видом и размерами проектируемого здания, местными условиями и степенью их изученности. Порядок, методика и точность технических изысканий устанавливаются соответствующими инструкциями и нормами.

Разработанная проектно-сметная документация в основном содержит пояснительную записку, генеральный план, архитектурно-строительные и инженерные (оборудование, сети, системы) решения, проект организации строительства, сметную документацию и другие необходимые для строительства документы.

Заказчик проверяет проектно-сметную документацию, утверждает ее и выдает генеральному подрядчику. В функции заказчика входят также технический

надзор за производством строительно-монтажных работ, приемка их от подрядчика и оплата работ.

Строительные работы осуществляются в соответствии с требованиями законодательства, технических нормативных правовых актов и проектной документации на строительство. В процессе строительства должно быть обеспечено соблюдение строительных норм, правил и стандартов.

Основными государственными нормативными документами, регламентирующими строительство и являющимися обязательными до введения в действие других государственных или межгосударственных норм, являются «Строительные нормы и правила» (СНиН).

Федеральным законом РФ «О техническом регулировании» (2003 г.) и законом Республики Беларусь «О техническом нормировании и стандартизации» (2004 г.) предусмотрена постепенная замена нынешних Строительных норм и иравил (СНиП) соответствующими «техническими регламентами».

Создание безопасных условий, облегчающих груд и способствующих его высокой производительности, является основой системы трудового законодательства. Основные требования по безопасности труда, которые распространяются на все предприятия независимо от их организационно-правовых форм и видов деятельности, изложены: в России — в СПиП 12-03—2001 «Безопасностьтруда в строительстве. Часть 1. Общие требования» и СНиП 12-04—2002 «Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство», в Республике Беларусь—вСНиП III- 4—80* «Техника безопасности в строительстве», «Межотраслевых общих правилах по охране труда» (2003 г.) и «Правилах охраны труда при работе на высоте» (2001 г.).

Для обеспечения пожарной безопасности (приведения объектов и населенных пунктов в состояние, при котором возможность возникновения исключается, а защита от пожара обеспечивается) применяются нормы и правила пожарной безопасности. В нормах пожарной безопасности устанавливаются противопожарные требования к проектированию зданий, сооружений, производств, конструированию и изготовлению устройств, оборудования. В правилах пожарной безопасности определяются требования, предъявляемые при проведении строительно-монтажных, ремонтных работ и других мероприятий, а также при эксплуатации зданий, сооружений и инженерных систем.

В процессе строительства должно быть обеспечено соблюдение строительных норм, правил и стандартов. Нормативные документы служат основой технологического проектирования.

Технологическое проектирование строительных процессов

Строительство каждого объекта должно быть обеспечено проектной документацией по организации строительства и технологии производства работ (проект организации строительства и проект производства работ), которая основывается на передовом опыте и новейших достижениях строительной науки и техники и предусматривает высокое качество выполняемых работ при их низкой трудоемкости и стоимости.

Такая документация должна состоять из проектов организации строительства (ПОС) и проектов производства работ (ПIIР), которые подготавливаются до начала строительства. Состав и содержание проектных решений и соответствующей документации определяются в зависимости от вида строительства и сложности объекта строительства.

Проекты организации строительства выполняются генеральной проектной организацией с привлечением специализированных организаций на весь период строительства, для всего объема работ по проектному заданию. Они устанавливают оптимальную продолжительность строительства в целом, его очередей, пусковых комплексов, отдельных объектов в увязке с нормами продолжительности строительства.

Проекты производства работ разрабатываются генеральными подрядными строительно-монтажными организациями с привлечением проектных, научных и других задействованных в строительстве организаций на основе рабочей документации на строительство здания или сооружения в целом, на возведение их отдельных частей (подземная и надземная части, секция, пролет, этаж, ярус и т.п.), на выполнение отдельных технически сложных строительных, монтажных и специальных строительных работ, а также работ подготовительного периода. При этом в основу ПНР закладываются решения, принятые в ПОС, с учетом местных организационно-технических условий. Важнейшими частями ПНР являются календарные планы или сетевые графики строительства, учитывающие продолжительность и последовательность всех работ, а также строительные генеральные планы (строигенпланы) с размещением на строительной площадке всех коммуникаций, складов, помещений, оборудования и т.д. В ППР на все основные виды строительно-монтажных работ, в зависимости от степени их сложности, с использованием соответствующей типовой документации разрабатываются технологические схемы или технологические карты, которые вместе с картами трудовых процессов являются основными документами технологического проектирования строительных процессов.

Технологические карты служат для обеспечения наиболее рациональных технологии и организации строительных процессов, способствующих улучшению качества и снижению стоимости строительно-монтажных работ.

Технологическими картами регламентируются сроки выполнения и технологическая последовательность отдельных строительных процессов (заданного объема работе использованием определенного комплекта машин и инструментов). Они являются основанием для выписки нарядов-заданий рабочим. Технологические карты могут быть:

• на возведение конструктивных элементов здания или сооружения (монтаж колонн, устройство кровли и т.п.);

• на выполнение отдельных видов работ (каменные, малярные и др.) или комплекса работ, результатом которых являются законченные конструктивные элементы и части зданий и сооружений (монтаж каркаса здания и т.д.).

При разработке технологических карт и выборе методов производства работ определяющую роль играют назначение здания или сооружения, его объемнопланировочные и конструктивные характеристики.

Технологические карты составляются на основании типовой технологической карты, которая состоит из следующих разделов: область применения карты; организация и технология строительного процесса; технико-экономические показатели; материально-технические ресурсы.

Для улучшения организации груда рабочих создаются карты трудовых процессов.

Карты трудовых процессов — основной документ в строительстве, регламентирующий условия, необходимые для обеспечения высокопроизводительного труда рабочих. Их цель — помочь инженерно-техническому персоналу, бригадирам и квалифицированным рабочим рационально организовать трудовой процесс; правильно укомплектовать бригады и звенья по профессиональному, квалификационному и количественному составу; максимально сократить ручной труд; подобрать наиболее прогрессивные приемы и методы, обеспечивающие повышение выработки и качества работ.

В отличие от технологических карт, составляемых в основном на комплексные процессы строительно-монтажных работ, в картах трудовых процессов главное внимание уделяется разработке приемов и методов труда, рабочим движениям, взаимодействию исполнителей. При этом тщательно изучаются и обобщаются передовой опыт, достижения науки в области физиологии и психологии труда.

Карты трудовых процессов, как правило, включают пять разделов.

В pa злел с «Назначение и эффективность применения карты» приводятся назначение и область применения карты, производительность труда в виде выработки в натуральных показателях, трудоемкость рабочего процесса в человеко-часах.

Раздел «Исполнители, предметы и орудия труда» содержит сведения о профессиональном и численно-квалификационном составе рабочих-исполнитслсй, перечень материалов и изделий, инструментов, приспособлений и инвентаря (с указанием номеров стандартов, технических условий, типовых чертежей), а также их количество, необходимое для выполнения процесса.

В разделе «Условия и подготовка процесса» изложены: требования к готовности предшествующих работ и их качеству с указанием способов контроля; требования к подготовке и выполнению трудового процесса в организационном отношении (установка и перестановка подмостей, подача к рабочему месту материалов, конструкций, изделий и другие работы, не входящие непосредственно в состав процесса); указания но способам контроля качества материалов и изделий, используемых рабочими при выполнении процесса; безопасные методы выполнения работ.

Раздел «Технология и организация процесса» содержи'!’: технологическую последовательность выполнения и взаимоувязку всех операций; схему организации рабочего места (его размеры, расстановку рабочих, размещение материалов, изделий, инвентаря и приспособлений); график трудового процесса по ею элементам (операциям, приемам) с указанием разделения труда между исполнителями. трудоемкости отдельных элементов, продолжительности отдыха и технологических перерывов в работе.

В разделе «Приемы труда» раскрывается суть рекомендуемых рациональных рабочих приемов как целенаправленной совокупности движений, с помощью которых осуществляются операции. Приемы труда излагаются в технологической последовательности с указанием продолжительности выполнения каждого элемента, специальностей и разрядов рабочих, применяемых инструментов и приспособлений. Для наглядного представления техники исполнения приемов приводятся рисунки, фотоснимки, кинограммы или схемы, иллюстрирующие направление и порядок рабочих движений.

Карты комплектуются но каждому виду строительно-монтажных работ.

Виды транспорта и его применение в строительстве

Транспорт является связующим звеном между строительными площадками и поставщиками материалов, конструкций, оборудования. В строительстве применяются следующие виды транспорта: железнодорожный, автомобильный и тракторный, водный, воздушный, специальный — трубопроводный, конвейерный и др.

Целесообразность применения какого-либо вида транспорта должна в каждом отдельном случае обосновываться экономическими расчетами с учетом местных условий, таких как, например, расстояние от объектов до заводов-изгото- вителей и баз складов, наличие сети автодорог, объемы грузопотоков и т.д.

Использование железнодорожного транспорта должно сопровождаться строжайшим выполнением установленных правил эксплуатации железнодорожных путей, обеспечивающих безопасность движения.

Тяговыми средствами на железнодорожном транспорте служат паровозы, электровозы, тепловозы и мотовозы (мощность до 300 кВт/ч).

В качестве подвижного состава для нужд строительства применяются обычные железнодорожные платформы, думпкары (саморазгружающиеся платформы), крытые вагоны, полувагоны (гондолы), цистерны, а также специальные подвижные средства для перевозки цемента, битума, тяжелых грузов и т.д.

По ширине колеи различают пути нормальной и узкой колеи. В странах СНГ у нормальной коллеи расстояние между внутренними гранями головок рельсов I 524 мм, у узкой — 750 мм. Минимальный радиус кривизны путей нормальной колеи — 150—180 м, временных путей узкой колеи — 75—100 м. Для нормальной

колеи применяются рельсы длиной 12,5 и 25 м, для узкой — 8 м. IИналы раскладываются с расстоянием 600—800 мм между осями. Длина шпал для нормальной колеи — 2,7 м, для узкой — 1,5 м.

Автомобильный транспорт по сравнению с рельсовым имеет ряд эксплуатационных преимуществ: сравнительно простую эксплуатацию; автономность в работе; возможность преодоления крутых подъемов и спусков; высокие маневренные качества. Автотранспортом грузы доставляются непосредственно к местам их потребления с высокой степенью ритмичности и в очередности, определяемой технологией производства строительно-монтажных работ. Поэтому в строительстве он является основным видом транспорта, широко применяемом для перевозки строительных грузов. 11а долю автомобильного транспорта приходи 1ся 85—90% объема перевозок строительных грузов.

Автомобильный парк, обслуживающий строительство, состоит главным образом из автомобилей средней грузоподъемност и преимущественно универсального назначения.

Применение специализированных транспортных средств обеспечивает сохранность перевозимых материалов и конструкций,

К ним относятся: платформы для перевозки стеновых блоков, плит покрытия, крупногабаритных железобетонных конструкций (фермовозы, балковозы и т.д.), трейлеры для перевозки тяжелых строительных машин, цистерны, цементовозы, автобетоновозы, автобетоносмссители, растворовозы , контейнеровозы и др.

Автофермовоз состоит из автомобильного тягача и одно- или двухосного полуприцепа со специальной грузовой платформой с системой держателей ферм. Наиболее распространены в строительстве автофермовозы Г1Ф-1218 с тягачом МАЗ-504А,

Автопанелевоз также состоит из автомобильного тягача и полуприцепа со специализированной грузовой платформой и предназначен для перевозки стеновых панелей и доборных элементов в положении, близком к рабочему. Они подразделяются на хребтовые, кассетные, платформенные и с наклонной рамой.

Хребтовые панелевозы имеют пространственный несущий каркас трапециевидного поперечного сечения. Панели устанавливают под углом 80—100° к вертикали на грузовые площадки, расположенные по бокам каркаса. Их преиму-

вании рассредоточенных объектов с небольшим объемом строительных работ, например в сельском хозяйстве.

Перевозка строительных машин с объекта на объект обычно осуществляется тягачами с полуприцепами седельного типа. Для перевозки крупных машин применяются прицепы-тяжеловозы в основном грузоподъемностью 40 и 60 т. Высота их погрузочной платформы 1,0—1,1 м.

Все подъездные пути и внутрипостроечные дороги должны быть проложены в подготовительный период строительства — до начала возведения основных объектов. Их следует прокладывать по трассам постоянных дорог. При проектировании внутриплошадочных автомобильных дорог необходимо стремиться к организации кольцевого движения транспорта и избегать тупиков, которые затрудняют работу водителей. Временные дороги с двусторонним движением транспорта должны иметь ширину 6 м, с односторонним — 3,5 м. При использовании на строительных площадках машин грузоподъемностью более 25 т ширина проезжей части составляет 8 м. Па участке дороги с односторонним движением транспорта устраивают площадки шириной 3,5 м, длиной 12—19 м для разъезда со встречным транспортом. Радиус закругления временных дорог должен быть не менее 12 м. Внутрипостроечные автодороги должны иметь продольные уклоны не более 6—9%.

Покрытие проезжей части временных внутриплошадочных автомобильных дорог должно обеспечивать возможность проезда транспорта в любую погоду и влю- бое время года. В зависимости от интенсивности движения и фунтовых условий временные дороги могут иметь покрытие из гравия, шлака или других местных материалов. При прокладке дорог по временным трассам целесообразно применять сборно-разборные покрытия из инвентарных железобетонных плит, укладываемых краном на песчаное основание толщиной 10—15 см. Сборно-разборные плиты должны использоваться многократно, после окончания строительства они могут быть использованы для этих же целей на других строительных площадках или служить основанием при устройстве постоянных дорог. При особых условиях временные дороги могут быть деревянными, ледяными, снеговыми.

Тракторный транспорт используется в основном в условиях бездорожья.

Воздушный транспорт (самолеты, вертолеты, дирижабли) применяется в отдельных случаях для доставки строительных грузов в труднодоступные места.

Водный транспорт является сезонным, но наиболее дешевым видом транспорта, особенно при перевозке массовых грузов на большие расстояния.

Специальные виды транспорта применяются в основном для доставки строитель ных грузов в условиях сильно пересеченной местности и водных преград. К специальным видам транспорта относятся подвесные канатные дороги, рельсовые дороги с канатной тягой и однорельсовые навесные дороги, конвейерный и трубопроводный транспорт.

Специалисты считают, что в XXI в. грузы на большие расстояния будут транспортироваться с помощью трубопроводов, что снизит транспортную нагрузку на

шоссейные дороги и расходы на перевозку. Стоимость транспортировки по трубопроводам газов и жидкостей составляет 1/10 или даже 1/100 стоимости их перевозки с помощью грузовых автоцистерн или но железной дороге. При этом повышается безопасность, снижаются уровень загрязнения воздуха, шум, влияние погодных условий и расход энергии. Трубопроводный транспорт легко автоматизировать. Пневмотрассу, заменяющую 200 тяжеловесных самосвалов, обслуживает всего один оператор. Большая часть этих преимуществ сохраняется при транспортировании по трубопроводам твердых материалов, хотя для этого нужен конструктивно более сложный и крупногабаритный трубопроводный транспорт. При этом использование сдвоенных труб будет обеспечивать перемещение груза в двух направлениях.

Машины и механизмы, обеспечивающие подъем материалов и конструкций па различную высоту (ярусы, этажи), называют вертикальным транспортом. Примеры вертикального транспорта — краны башенные, мостовые, на гусеничном и колесном ходу, лебедки, конвейеры, подъемники и т.п., будут подробно рассмотрены в других главах.

Организация работы автотранспорта

Все перевозки строительных грузов по взаимосвязи с основным производством могут быть разделены на внешние и внутренние (внутриплощадочные). В условиях индустриального строительства значительная часть грузов от предприятий строительной индустрии доставляется непосредственно к рабочим местам. Таким образом устраняется различие между внешним и внутриплошадочным транспортом.

Снижение стоимости, трудоемкости и повышение темпов транспортных и погрузочно-разгрузочных работ может быть достигнуто применением комплексной механизации, рационально подобранными комплектами транспортных и погрузочно-разгрузочных машин.

При определении наиболее рационального вида транспорта для перевозки определенного груза и при выборе транспортных средств следует учитывать следующие факторы:

• условия транспортировки (длина пробега, состояние дороги, ее ширина, наличие поворотов и уклонов пути, а также условия загрузки и разгрузки);

• характер груза (его состояние, масса и объем). Транспортабельность перевозимого груза — способность груза сохранять в процессе перевозки свое первоначальное качество;

• характеристики транспортного средства (его тип, грузоподъемность, размеры и вместимость кузова, скорость).

Транспортное средство должно обладать достаточной маневренностью и мобильностью. Маневренность — возможность установки транспортного прибора под погрузку и разгрузку в стесненных условиях с минимальными затратами времени. Мобильность — возможность приведения 13 транспортное состояние и перебазирование к месту погрузки или разгрузки с минимальными затратами времени.

Маршруты движения транспортных средств устанавливают в зависимости от территориального размещения грузоотправителей и грузополучателей, расстояния и объемов перевозок, типа подвижного состава. В строительстве существ} - етдве основные схемы автотранспортных перевозок: маятниковая и челночная. При маятниковой схеме применяются автомобили или автопоезда с неотиепнымп звеньями. Загрузка подвижного состава строительными грузами производится г> прямом направлении, в обратном, как правило, — холостой пробе*. При лч>м тягачи неизбежно простаивают у мест загрузки и разгрузки грапспортных среда в. а продолжительность цикла t(i будкт равна

При челночной схеме один седельный тягач работает последовательно с двумя или более полуприцепами. Челночный метод позволяет осуществлять перевозки с минимальными затратами времени, так как простои под погрузкой и разгрузкой в данном случае исключаются, а имеют место лишь незначительные потери времени (5—7 мин) на прицепке и отцепке полуприцепов.

Важными характеристиками при организации и планировании транспортно- технологических процессов являются грузооборот и грузопоток. Грузооборот (суточный, месячный, годовой) — количество грузов в тоннах, перевозимых в единицу времени. Исчисляется как произведение количества перевезенного груза (вт) и расстояния перевозки (в км). Грузопоток — количество грузов, переметаемых по какому-либо транспортному участку в единицу времени.

Основные показатели работы транспорта — выполнение установленных графиков перевозок; их объем (в т) и исполненная транспортная работа (в т-км); производительность транспортных средств, определяемая объемом перевозок и транспортной работой, отнесенной к единице грузоподъемности; себестоимость перевозок. Другими показателями могут быть среднее расстояние перевозок, техническая скорость, среднесуточный пробег, коэффициент использования грузоподъемности транспортного средства и коэффициент использования парка.

Выбор транспортного средства производится в зависимости от расстояния перевозок, наличия и состояния дорожной сети, сроков, стоимости перевозок, характера грузов и требований к их сохранности, а также способов погрузки и разгрузки.

Погрузочно-разгрузочные работы на строительной площадке

Для создания оптимальных условий безопасного и высоко! фоизводичслыюго труда рабочих, занятых на погрузочно-разгрузочных работах, планируют площадки приема материалов с уклоном не более 5%, укрепляют их покрытия, оосспе- чивают стоки поверхностных вод, организуют возможность свободного въезда и

выезда автотранспорта преимущественно по кольцевой схеме. В соответствующих местах устанавливают знаки: «Въезд», «Выезд», «Разворот» и др. Грузы, подъемные механизмы и транспортные средства разметают с учетом минимального расстояния переноса груза с места захвата до места установки или укладки.

Машины из-за узкой специализации подчас недоиспользуются втечениесме- ны, так как объем выполненных работ не всегда соответствует полносменпой загрузке. Условием широкого применения сменных рабочих органов является быстросъемная их замена (за 2—3 мин) при помощи гидрозамков (рис. 3.1).

Для механизации погрузочно-разгрузочных работ используется значительный парк общестроительных и специальных машин и механизмов. Однако их трудоемкость сохраняется еще высокой. На погрузочно-разгрузочных работах занято около 10% общей численности рабочих в строительстве.

При разгрузке кирпича вручную с соблюдением всех необходимых правил предосторожности потери составляют около 7%, нередко бой кирпича достигает 10—12%, причем для разгрузки 1 т кирпича требуется затратить 1 чел.-ч. Применение для данной операции вилочных погрузчиков позволяет сократить время разгрузки до 0,037 чел.-ч, при этом потери кирпича составляют не более 1 %.

Для механизации малообъемных, рассредоточенных строительно-монтажных и погрузочно-разгрузочных работ в условиях строительной площадки целесообразно использовать одноковшовые колесные погрузчики как наиболее маневреные и

мобильные. К их достоинствам можно отнести способность самостоятельного набора и транспортировки грузов, высокую маневренность в зоне выполнения работ, что особенно важно при плотной городской застройке, реконструкции.

Для погрузчиков с рабочими органами в виде крановой стрелы техническая производительность Г1 определяется по формуле

Удельный вес мелкоштучных грузов в общем объеме перевозок строительных грузов составляет 4%. Но на выполнение транспортно-грузовых операций при их перевозках приходится свыше 30% трудозатрат. Причем это преимущественно ручной, тяжелый, малопроизводительный труд. Поэтому задача механизации ручного труда при перевозке таких грузов является чрезвычайно актуальной. Механизация транспортно-грузовых операций с мелкоштучными грузами возможна лишь при их укрупнении с помощью средств контейнеризации и пакетирования.

Для храпения, перемещения и складирования грузов (при массе брутто 0,25 т и более) используется несущая тара, как многооборотное средство пакетирования при межзаводских и междуведомственных перевозках. Она может быть складной. каркасной, стоечной, ящичной (в том числе с открываемой или отсутствующей стенкой), сетчатой, конической.

13 качестве несущей тары с вместимостью более 1 м3 используются грузовые контейнеры многократного применения, служащие для перевозки и временного храпения грузов без промежуточных перегрузок. Грузовые контейнеры с массой брутто Юти более являются крупнотоннажными, от 2,5 до Ю т — срсднетон- нажными, менее 2,5 т — малотоннажными. Для штучных грузов широкой номенклатуры, укрупненных грузовых единиц и мелкоштучных грузов в основном используются универсальные контейнеры; для газов, жидких и сыпучих грузов — контейнеры-цистерны; для других специфических грузов — специализированные контейнеры (индивидуальные, групповые, изотермические).

Выгрузка вязких нефтепродуктов из железнодорожных вагонов —- довольно сложная технологическая операция. Известно множество способов разогрева застывшего и загустевшего нефтепродукта, например острым паром.

Подготовительные и вспомогательные процессы

К подготовительным процессам при выполнении земляных работ относится: очистка и осушение территории, разбивка земляных сооружений, устройство подъездных путей и дорог и другие работы, которые необходимо выполнить до начала разработки грунта. Вспомогательные процессы включают: водоотлив и водопони- жение грунтовых вод, рыхление плотных и мерзлых грунтов, крепление стенок выемок и другие работы, ведущиеся в процессе разработки грунта.

Разбивку выемок начинают с выноса и закрепления на местности створными знаками основных разбивочныхосей зданий и сооружений в соответствии с проектом, привязывая их к красным линиям или пунктам государственной триангуляции. Разбивочные оси переносятся на обноску, а после возведения подземной части здания — на его цоколь.

При разбивке насыпи на местности вехами отмечают положение ее оси и ширины. Отвал или резерв грунта также обозначается вехами. На прямых участках вехи устанавливают через 25—50 м, на поворотах — через 2,5—5 м.

Все виды выемок (котлованы, траншеи, канавы и др.) до начала производства основных земляных работ защищают от стока поверхностных вод путем устройства планировки, водоотводящих канав или оградительных обвалований.

Ширину и глубину дна водоотводящих (нагорных) канав принимают не менее 0,5—0,6 м, продольный уклон — не менее 0,003. Отрывают их с помощью плужных или многоковшовых канавокопателей. При устройстве дренажей для отвода грунтовых вод на водонепроницаемое дно траншей укладывают дренирующие материалы — камень, щебень, гравий. При значительном притоке вод применяют асбестоцементные или керамические трубы диаметром 125—300 мм, укладываемые с зазорами в стыках (без их заделки) и засыпкой дренирующими материалами.

При устройстве котлованов и траншей в водонасыщснном грунте, применяют открытый водоотлив или искусственное понижение уровня грунтовых вод.

Водоотлив производится с помощью центробежных насосов непосредстврнно из котлована или траншеи при выполнении земляных работ. По контуру дна выемки устраиваются неглубокие канавы с уклоном, которые могут быть засы-

папы гравием (дренаж). По канавам вода стекает в водосборные приямки (зумпфы), откуда откачивается насосами. При водоотливе происходит разжижение грунта, через который все время сочится вода, теряется сю несущая способность, затрудняется производство работ.

Искусственное понижение уровня грунтовых вод даст возможность вести разработку грунта в таких же условиях, как и при сухих грунтах. Для откачивания воды из скважин применяют легкие иглофильтровые установки, иглофильтры с эжекторным устройством и глубинные насосы.

Разработку котлованов в водопасышеиных грунтах производят также под защитой металлического или деревянного шпунта, противофильтрационпых завес, которые выполняются методом «степа в грунте» или с применением методов, основанных па изменении механических свойств водонасьпцснных грунтов (искусственное замораживание, силикатизация, цементация, битумизация и др.).

Рытье котлованов и траншей с вертикальными стенками без крепления осуществляется на глубину не более 1,0—1,25 м в песчаных грунтах и супесях, 1,5 — в суглинках и глинах. При рытье на большую глубину предусматривается устройство креплений стенок выемок. Основными являются четыре типа креплений: консольные, стойки которых забиваются в грунт на глубину ниже отметки дна выемки; распорные (стойки не забиваются в грунт, а раскрепляются распорками); подкосные (крепления свободно ставятся на грунт и крепятся подкосами, которые упирают в специальные якоря — короткие сваи, забитые в дно выемки); опускные, погружаемые в грунт при его подработке.

Для улучшения физико-механических характеристик грунтов существует несколько методов, основными из которых являются: динамическая консолидация грунта (трамбование); виброуплотпение; устройство гравийных, песчаных, известняковых и других вертикальных уплотняющих дрен (геомассивов), когда благодаря повышенной водопроницаемости происходит вытеснение части воды из пор грунта, быстрое оседание пригружаемого грунта и быстрый рост его несущей способности; забивка сборных бетонных и железобетонных свай.

Глубинное уплотнение грунтов пробивкой скважин (грунтовыми сваями диаметром 0,4—1,2 м на глуби пуло 20—28 м), в основном с помощью станков ударно-канатного бурения осуществляется с одновременным созданием вокруг них уплотненныхзон и последующим заполнением пробитых скважин местным грунтом с уплотнением. При расположении скважин па расстоянии, равном 2,0—3,5 их диаметра, уплотненные зоны смыкаются, образуется массив плотного грунта.

Метод уплотнения слабых грунтом вибрированием предусматривает применение глубинных вибраторов специальной конструкции, являющихся навесным оборудованием к базовой грузоподъемной машине со стрелой. Места погружения вибраторов назначаются по треугольной сетке при расстоянии между ними от 1,6 до 3 м.

Одним из экономичных способов модификации грунтовой основы в сложных инженерно-геологических условиях, особенно при гравелистых грунтах и крупнозернистых песках, является струйная технология. В заранее пробуренную технологическую скважину опускают мони горпое устройство, и подаваемая под большим давлением струя жидкости, экранируемая потоком сжатого воздуха, размывает в грунтовом массиве шель. Одновременно из отверстий скважинного монитора подается раствор-заполнитель.

Различают две принципиальныетсхнологичсские схемы струйной технологии: сквозную и тупиковую. При сквозной схеме выброс отработанного грунта на поверхность осуществляется через отдельную скважину, пробуренную по направлению размыва на определенном расстоянии. При тупиковой схеме выброс пульпы происходит через ту же скважину, в которую опушен скважинный гидромонитор.

Слабые грунты повышенной водопроницаемости (торфяные, пылевидные, глинистые, насыпные) могут быть заменены песчаными подушками. Способ дорогой, но эффективный.

Подсчет объемов земляных работ

Основным принципом определения объемов работ является расчленение земляного массива (дорожного полотна, котлована, площадки) на элементарные участки. Объемы полученных геометрических фигур определяются по формулам элементарной геометрии, таблицам или номограммам. Границами элементарных участков земляного полотна являются характерные точки продольного профиля (нулевые места, пикеты, начало и конец кривых участков и др.). Все объемы земляных работ подсчитывают для плотного (естественного) состояния грунта. Исли необходимо определить объем грунта в разрыхленном состоянии, учитывают коэффициент разрыхления. При наличии на объекте нескольких видов грунтов их объемы подсчитывают отдельно.

Элементарным участком является призматоид, объем которого определяют по формуле Ф.Ф. Мурзо:

V=[F₀+m*((H₁-H₂)²/12)]*L

или по формуле Винклера:

V=[((F₁+F₂)/2)+m*((H₁-H₂)²/6)]*L

где F₀, F₁, F₂ — соответственно площади крайних и среднего поперечных сечений призматоида, м;

m — показатель крутизны откоса;

H1, H2 — рабочие отметки (высота насыпи или глубина выемки) в крайних сечениях, м;

L — расстояние между крайними сечениями, м.

Для определения объемов котлованов сложного в плане очертания выделяют элементарные треугольники произвольной формы и определяют объем сооружения как сумму объемов треугольных призм. Ширина по дну котлованов и траншей для ленточных и отдельно стоящих фундаментов назначается с учетом ширины конструкции фундаментов, гидроизоляции, опалубки и крепления с добавлением 0,2 м.

Подсчет объемов работ по планировке площадок производят способом прямоугольных (квадратов) или треугольных (треугольников) призм, используя геодезическую сетку координат на плане в горизонталях. Способ треугольных призм применяют для площадок со сложным рельефом путем деления квадратов по диагонали.

В зависимости от рельефа местности сторону квадрата а принимают равной 20—100 м. В квадратах проводят диагонали, направленные параллельно характерным горизонталям на плане. Рабочий объем V будет складываться изобъемов треугольных призм, ограниченных в основаниях треугольниками поверхности земли F, и проектной поверхности площадки \:г Объем одной такой призмы

V = a²/6*(H₁+H₂+H₃)

где Н - рабочие отметки (разность между отметками земли и проектными отметками) в вершинах треугольников, м.

Координаты центров тяжести земляных масс в выемках и насыпях па плане площадки определяют по формулам статических моментов масс элементарных фигур. Абсцисса х и ордината у центра тяжести планировочной выемки или насыпи.

Основные способы производства земляных работ

Различают три основных способа производства земляных работ, используемых при устройстве земляных сооружений: механизированный, гидромеханизированный и взрывной. Их применяюг в зависимости от назначения и сроков возведения сооружения, характеристики грунтов и их баланса с учетом наиболее рационального перемещения земляных масс из выемок в насыпи.

При механизированном способе применяются две основные группы машин: землеройные (экскаваторы циклического и непрерывного действия одно- и многоковшовые) и землеройно-транспортные (бульдозеры, скреперы, автогрейдеры, грейдер-элеваторы). В качестве землеройных и землеройно-транспортных машин могут использоваться погрузчики. Грунт из выемки транспортируется в насыпи или направляется в бесполезный отвал. Насыпи возводятся из грунта полезных выемок для строительства зданий и сооружений, а также из специально закладываемых выемок-резервов (при расположении непосредственно у возводимого сооружения) или карьеров (при расположении на значительном расстоянии от сооружения).

Более 40% объемов земляных работ в строительстве выполняются одноковшовыми экскаваторами. Ими производят отрывку траншей.

Перед началом работы участки пути, по которым передвигается экскаватор, выравниваются бульдозером или автогрейдером. Площадки па местах стоянок экскаватора должны иметь горизонтальную поверхность.

Разработка грунта олноконшокыми экскакаторами (с прямой и обратной лопатами, драглайнами, грейферами) производится проходками (продольная траншея, образуемая экскаватором за один проход), расположенными в один или несколько ярусов. Количество и параметры проходок зависят от размеров выемок и характеристик экскаваторов, определяются в технологических картах проектов производства работ. Глубина копания выемок составляет в основном не более 10—11 м при наибольших объемах работ па объектах на глубинах от 2 до 6 м.

Часть поверхности разрабатываемого массива и площадку для размещения транспортных средств или отвала грунта, называется забоем. Различают забои (соответственно и проходки): лобовые, когда автосамосвалы подаются к экскаватору по дну траншеи задним ходом, каждый ярус выемки разрабатывается сразу на всю ширину без сквозного проезда транспорта: боковые, когда автосамосвалы устанавливаются под погрузку сбоку и имеется сквозной проезд с открытой стороны.

Параметры проходок и забоев должны выбираться с таким расчетом, чтобы на выполнение операций рабочего цикла экскавации (наполнение ковша грунтом, поворот к месту выгрузки грунта из ковша, разгрузка ковша и поворот к забою) затрачивалось минимальное время. При загрузке машин следует назначать целое числа полностью загруженных ковшей экскаватора, вмещаемых в кузов автомашины без недогруза и перегруза. При разработке грунта в отвал на расстояние, превышающее радиус разгрузки ковша, следует применять бульдозеры для перемещения грунта от места выгрузки из ковша до места укладки в сооружение или в отвалы.

Одноковшовые экскаваторы закапчивают разработку котлованов и траншей за 20—30 см до их проектной отметки.

Разработка грунта экскаватором с прямой лопатой производится выше уровня его стоянки, при этом забои характеризуются высотой и горизонтальными размерами. Наибольшую высоту забоев принимают равной максимальной высоте резания экскаватора, которая должна обеспечить наполнение ковша с «шапкой» и исключить нависание «козырьков», способных обрушиться.

Разработку забоя начинают как можно ближе к месту загрузки транспортных средств. Ясли ширина забоя экскаватора (траншеи, котлована) больше максимального радиуса резания примерно в 1,5—1,9 раза, экскаватор продвигается по продольной оси котлована и разрабатывает грунт лобовым забоем, откосов котлована. Если и ширина забоя больше радиуса резания в l,V—дэ раза, экскаватор перемещается зигзагообразными переходами, разрабатывая правую и левую стороны забоя попеременно. При более широких котлованах экскаватор разрабатывает их параллельными забоями но всей ширине.

При разработке котлованов прямой лопатой неизбежны дополнительные работы по устройству въездных траншей. Съезд в котлован должен иметь уклон не более 10—i5° и ширину 3,5—4 м при одностороннем движении транспорта и 7— 8 м при двустороннем.

Разработка грунта экскаватором с обратной лопатой обеспечивает выполнение земляных работ ниже уровня стоянки.

При разработке грунта с погрузкой в транспортные средства ширина проходки принимается равной 1,2—1,3 наибольшего радиуса резания. При отсыпке грунта в огвал ширина проходки уменьшается до 0,7—0,8 наибольшего радиуса резания. Исли надо расширить проходку, то грунт разрабатывают уширенными забоями при зигзагообразном перемещении экскаватора.

При разработке грунта навымет (с укладкой грунта непосредственно в земляное сооружение или в отвал) величина углов поворота не должна превышать в среднем 90°, а при погрузке в транспортные средства 70°. Автомобили устанавливают так, чтобы во время разгрузки ковша угол между осыо стрелы экскаватора и продольной осыо автомобиля был не более 40°.

При разработке грунта экскаватором-драглайном навымет ширина проходок должна быть такой, чтобы величина углов поворотов не превышала 90° (120° — при выполнении выемок железных и автомобильных дорог). При погрузке на транспортные средства, подаваемые к экскаватору на одном с ним уровне, этот угол соответственно равен 70° и 130°. Глубина забоев в этих случаях должна быть не более 2/3 полной глубины резания. 11ередвигать экскаватор за один раз рационально на расстояние, не превышающее 1/5 длины стрелы.

Разработка грунта экскаватором с грейфером производится при соответствии массы ковша плотности разрабатываемого грунта. Повороты экскаватора при разработке навымет в среднем не должны превышать 90°, при погрузке грунта в транспорт — 70°, расстояние передвижек — не более 0,4 длины стрелы.

Многоковшовые экскаваторы являются машинами непрерывного действия и в зависимости от рабочего органа (цепь или колесо-ротор) бывают цепными и роторными. Цепные экскаваторы продольного или поперечного действия служат для разработки котлованов и траншей, а роторные — только траншей.

Бульдозер — землеройно-транспортная машина, представляющая собой базовую машину (трактор) с навесным оборудованием, состоящим из ножевого отвала, толкающей рамы и устройств для управления отвалом. Бульдозеры различают: потяговому классу базовой машины — малогабаритные (класс до 0,9, мощность 18,5—37 кВт), легкие (класс 1,4—4, мощность 37—96 кВт), средние (класс 6—15, мощность 104—154 кВт), тяжелые (класс 25—35, мощность 220—405 кВт), сверхтяжелые (класс свыше 35, мощность 510 кВт и более); по типу ходовой части — гусеничные и пневмоколесные; по конструкции рабочего органа — с неповоротным или с поворотным отвалом; по виду системы управления рабочим органом — с механическим (канатно-блочным) или с гидравлическим управлением.

Бульдозерами выполняется около 40% общего объема земляных работ. Обширная область применения сделала эти машины наиболее распространенными (наряду с экскаваторами) в строительстве

Наибольшая дальность перемещения грунта бульдозерами составляет 100— 150 м. Такое ограничение объясняется низкой скоростью машины и потерями грунта при перемещении. Пели расстояние перемещения грунта до 50 м, то обратный путь в выемку бульдозер совершает задним ходом (челночное движение).

Плотные и мерзлые грунты всех категорий до разработки их бульдозерами должны быть разрыхлены. При этом объем разрыхленного грунта не должен превышать сменной производительности комплекта машин во избежание промерзания, пересыхания в сухое время или переувлажнения в дождливую погоду.

Каналы и выемки разрабатываются бульдозером по ярусно-траншейной схеме. Ярус делят в продольном направлении на полосы шириной, равной длине отвала бульдозера, и оставляют между ними стенки шириной до 1 м, благодаря чему исключаются потери грунта с отвала ножа при перемещении его по-траншее. Разработку грунта начинают с полос, прилегающих к бровкам выемки. Стенки, оставленные между траншеями, разрабатывают после выборки грунта во всех траншеях первого яруса.

Грунт из выемки и насыпь па расстояние 20—25 м перемещают по траншейной схеме без образования промежуточного вала грунта, на расстояние более 25 м — с образованием промежуточного вала грунта.

Резание и перемещение грунта при разработке выемки производится при движении буль/юзера под уклон 10—15°. При этом грунт срезается стружками как можно большей толщины по прямоугольной схеме.

На горизонтальных участках, особенно в плотных грунтах, применяется гребенчатая (клиновая) схема резания: нож бульдозера сначала врезается в грунт на максимально возможную глубину — до 20 см, затем при перегрузке двигателя трактора частично выглубляется, и далее опускается вновь.

Скреперы являются наиболее производительными землеройно-транспортными машинами. Их достоинства: возможность разработки, набора и распределения грунта при значительных расстояниях перемещения; способность не повреждать путь, по которому перемешается машина; экономичность при вскрышных работах.

В зависимости от характера возводимого сооружения, взаимного расположения мест разработки и выгрузки грунта и других местных условий принимаются различные схемы движения скреперов: при возведении насыпей из грунтов боковых резервов — по эллипсу или восьмерке; при возведении насыпей высотой 2,5—6,0 м из грунтов односторонних резервов большой протяженности — по зигзагу; при возведении насыпей из грунтов двухсторонних резервов и разработке каналов с перемещением грунта в двухсторонние отвалы — по про- дольпо-челночпой схеме; при сооружении каналов глубиной 1,0—1,5 м с перемещением грунта в двухсторонние отвалы или при разработке выемок — по поперечно-челночной схеме. При работе по эллиптической схеме движение скреперов необходимо 2 раза в смену изменять на обратное во избежание одностороннего изнашивания ходовых частей скрепера и трактора.

При выборе схем движения скрепера необходимо, чтобы путь транспортирования грунта был самым коротким и без крутых поворотов; длина забоя должна обеспечивать полную загрузку скрепера, а ;ишна фронта разгрузки — полную разгрузку ковша. На тяжелых влажных глинистых грунтах при загрузке

ковшов самоходных скреперов требуются один, иногда два и даже три одновременно работающих трактора-толкача.

Грейдер — колесная землеройно-транспортная машина с регулируемым отвалом. В отличие от бульдозерного отвал грейдера размещается в средней части машины между передней и задней осями. В основном используются автогрсйдс- ры, но может работать в прицепе и полуприцепе к трактору.

Грейдер-элеватор — землеройно-транспортная машина, сочетающая в себе дисковый или полукруглый нож и ленточный конвейер для удаления грунта из зоны разработки. Применяется для разработки грунтов и отсыпки их в дорожные насыпи, отвалы и в транспортные средства. Эффективность работы грейдера-элеватора обеспечивается при протяженности рабочего хода не менее 200 м. Их не применяют на мокрых грунтах и в грунтах с каменистыми включениями размером свыше 150 мм.

При гидромехаиизированных (гидравлических) способах разработки грунт разрабатывают, транспортируют и укладывают с помощью воды. Применяются они при наличии грунтов, которые могут размываться и транспортироваться водой при достаточном количестве воды и электроэнергии. При гидромеханизации все три составляющих земляных работ (разработка, транспорт, укладка грунтов) объединяются в непрерывный производственный процесс, что обусловливает высокую эффективность и малую трудоемкость этого способа

Принцип действия гидромонитора основан на разрушении и смыве грунта струей воды, а земснаряда — на всасывании разжиженного грунта (пульпы) со дна водоемов и подаче пульпы с помощью мощного центробежного насоса по напорному трубопроводу для намыва насыпи.

Основное орудие при гидромониторных работах, служащее для создания плотной, летящей с большой скоростью водяной струи и направления се в нужную точку забоя для размыва и транспортирования грунта. — гидромонитор. "

Землесосный снаряд — плавучая машина, которая разрабатывает грунт под водой и транспортирует гидросмесь грунтовым насосом. Пульгюприготовителыюс устройство — это бункер (обычно передвижной), где грунт смешивается с водой. Шлюзовой аппарат — емкость, в которую загружается грунт; затем аппарат герметизируется, насосом подается вода и гидросмесь транспортируется по трубам.

Для непрерывного ведения работ грунт целесообразно намывать участками (картами). В период перекладки труб и устройства обвалований на одной карге намывают грунт па смежной. Осветленная вода, подаваемая земснарядом на карты намыва, сбрасывается затем в шахтные колодцы и отводится за пределы сооружения.

В ряде случаев весьма экономично и эффективно выполнение земляных работ взрывным способом, при котором расход рабочей силы и горючего значительно меньше, чем при экскаваторном способе. Так называемые созидательные, мирные взрывы настройке —делоуже привычное. Ими дробятскалы, «перебрасывают» с одного места па другое тысячи кубометров породы, прокладывают траншеи. Только один правильно рассчитанный по мощности взрыв может заменить множество землеройной, погрузочно-разгрузочной и другой техники. Производительность взрывного способа намного выше производительности землеройной техники.

Взрывчатые вещества (ВВ) — в основном аммониты. Они не чувствительны к ударам и трению, не взрываются от пламени, требуют использования детонаторов. Отрицательное свойство — гигроскопичность, в отсыревшем состоянии аммониты ослабляют силу взрыва и даже совсем ее теряют. 1хть водоустойчивые

При буровзрывных работах практически полностью механизировано бурение взрывных скважин, внедряются прогрессивная технология взрывания, комплексная механизация буровых и зарядных работ, высокоэффективные взрывчатые вещества и средства инициирования.

Механизация уплотнения грунтов

Уплотнение грунтов используется для восстановления или улучшения свойств грунтов, является одной из ответственнейших технологических операций при строительстве различных объектов. Оно основано на сближении частиц грунта, в результате чего уменьшается его пористость и сжимаемость, повышается плотность. Некачественное уплотнение не только снижает надежность работы объекта, сооружения или конструкции (нередко сразу же после сдачи жилого дома в эксплуатацию деформируются отмостки, подъездные дороги, тротуары), но и может привести к разрушению отдельных конструктивных элементов здания или даже объекта в целом.

В земляных сооружениях, требующих уплотнения, грунт должен насыпаться послойно. Толщину уплотняемых слоев назначают в зависимости от условий производства работ и применяемых уплотняющих машин (рис. 4.3).

Грунтоуилотняющее оборудование можно разделить на две основные группы: для поверхностного уплотнения (трамбование легкими и тяжелыми трамбовками, уплотнение катками, трамбующими машинами, в том числе виброкатками и вибротрамбовками) и глубинного уплотнения (вибрированием, гидровиброуплотнением, предварительным обжатием внешней пригрузкой и др.).

Для линейных работ (в основном в дорожном строительстве) применяют катки, которые классифицируются по принципу уплотнения на статические и вибрационные, по способу перемещения — на самоходные, навесные и прицепные,

Уплотняют грунты при оптимальной влажности. При недостаточной влажности связные грунты увлажняют, как правило, в местах разработки (в карьере, выемке, резерве), а несвязные и малосвязные — в отсыпанном слое.

Обратную засыпку пазух между фундаментами и стенками траншей производят вслед за укладкой фундаментов. Для этого использую) излишки вынутого из траншей грунта, оставленного на площадке при рытье котлована, или подвозимый с ближайших разработок. К засыпке пазух подвала приступают после устройства перекрытия над подвалом и гидроизоляции стен. Грунт, оставленный па площадке, перемещают к стенам подвала бульдозерами. Пазухи засыпают слоями, которые тщательно уплотняют.

Грунты пониженной влажности — щебеночные и гравелистые, а также любые грунты при отсылке насыпей в зимнее время эффективно уплотнять трамбующими механизмами. Поверхностное уплотнение осуществляется с использованием кранов-экскаваторов, со стрел которых (с высоты 5—7 м) свободно сбрасываются трамбовки массой 4,5—6тс уплотнением слоя грунта до 3—3,5 м. Применение свсрхтяжслых трамбовок массой 25—40 т, сбрасываемых с высоты до 20 м, позволяет увеличить толщину уплотненного слоя до 6—8 м.

Для поверхностного и глубинного уплотнения песка и щебня используются виброплиты и вибробрусья, особенно при строительстве дорог, каналов и других объектов.

Получило также распространение навесное грунтоуплотняющее оборудование к гидравлическим экскаваторам: гидромолоты, вибротрамбовки, оборудование для статического уплотнения грунтов в труднодоступных местах и др. Подвесную вибротрамбовку подвешивают к крюку грузоподъемной машины и подключают к электросети. Она автоматически приходит в действие при опускании па грунт и выключается па весу. С ее помощью можно уплотнить грунт слоем толщиной до 0,8 м практически на любой глубине и, что существенно, без предварительного разравнивания.

Иногда применяется уплотнение взрывом, после которого происходит осадка грунта.

Для работы в стесненных условиях в основном используются ручные элект- ротрамбовки, виброплиты и вибротрамбовки с электрическим, бензиновым или дизельным двигателем (глубина уплотнения до 0,2—0,4 м).

Существует метод глубинного уплотнения глинистых грунтов в стесненных условиях на глубину 4—6 м с помощью пневмопробойников, которые при внедрении в грунт образуют скважину. Окружающий ее грунт уплотняется за счет объемов, вытесненных из скважины, которая затем заполняется песком или другим инертным материалом с уплотнением многократным проходом снаряда. Уплотнять можно сразу всю толщину обратной засыпки.

Неравномерная плотность грунта влечет за собой опасность неравномерной осадки. Плотность грунтов обратных засыпок в стесненных условиях должна приравниваться к плотности соседних целинных участков грунта и коэффициент се должен быть не менее 0,95. Нели же грунт обратной засыпки будет нести и полезную нагрузку (например, будут устроены полы), то коэффициент плотности его необходимо повысить до 0.98—1,0.

Важным условием бездефектной технологии является достоверная и оперативная проверка фактической плотности грунта в массиве (например, с помощью датчиков непрерывного контроля плотности грунта, устанавливаемых на гру I ггоупло'п I я юте й тех] \ и ке).

Буровые работы

Буровые работы — сооружение в земной коре вертикальных, горизонтальных или наклонных цилиндрических выработок различных диаметров и глубин. Буровые выработки делаются в виде шпуров (диаметром отверстия до 75 мм и глубина до 6 м) и скважин (диаметром отверстия более 75 мм и глубина более 6 м) и характеризуются весьма малыми значениями соотношения диаметра и глубины. Начальную часть бурового канала называют устьем, конечную — забоем.

При выполнении буровых работ породу разрушают механическим или физическим воздействием. Технологический процесс бурения складывается из операций по разрушению породы, подаче ее на поверхность, обеспечению устойчивости стенок буровых выработок. Буровые работы, как правило, выполняют механическим способом, при помощи механизированного инструмента, станков и машин.

Механическое бурение ведут вращательным, ударным и вибрационным способами.

Вращательный способ бурения характеризуется высокой производительностью, позволяет получать скважины глубиной в несколько километров. Этот способ подразделяется на шнековое, колонковое и роторное бурение с использованием высокопроизводительных самоходных установок и станков.

Шнековое бурение применяют для получения скважин диаметром 110— 125 мм и глубиной до 30 м в мягких и мерзлых грунтах Колонковое бурение применяется при бурении скважин диаметром 45— 130 мм глубиной до 200 м. Колонковые установки имеют устройства для вращения и подъема колонок (штанг) из труб. На конечном звене труб имеется рабочая часть — колонковый снаряд с кольцевой коронкой, армированной резцами из твердых сплавов или алмазов. При бурении насосом через бурильные трубы подается глинистый раствор или вода. Раствор, смешиваясь с частицами разрушенной породы, выносится на поверхность.

Роторное Оурение используется для сооружения скважин большого диаметра (300—400 мм) и глубиной до 1 500 м. Роторная бурильная установка состоит из вращателя-ротора, сборной вышки и оборудования для промывки скважины. Нижний конец бурильной трубы чаще всего имеет шарошечные и лопастные долота, которые разрабатывают грунт. В мягких и мерзлых грунтах также используют электрические сверлильные машины.

При ударном способе бурения разработку породы ведут сплошным забоем на полное сечение скважины глубиной до 250 м (диаметром 300—150 мм).

Ударный способ бурения подразделяется на ударно-канатный, ударно-штанговый, ударно-вращательный. При ударно-канатном способе снаряд массой до Зт падает с высоты более 1 м. Периодический подъем и падение бурового снаряда с ударной штангой и долотом разрушает породу на дне скважины. Вода, залитая в скважину, образуете разрушаемой породой шлам, который вычерпывается

полым цилиндром (желонкой). Станки канатно-ударного бурения достаточно надежные в работе, но с низкой производительностью, их нельзя использовать при бурении наклонных скважин и в случае отсутствия воды.

Ударно-штанговый способ предусматривает бурение скважины снарядом,

Ударно-вращательное бурение используется для прохождения скважин и шпуров в породах различной крепости, при этом используются резцовые долота, армированные твердым сплавом.

Вибрационный способ бурения заключается в обеспечении вибрационного воздействия на грунт снаряда. Частицы грунта и жидкий раствор создают шлам, снижая сопротивляемость разрушения пород.

При всех механических способах бурения скважин их стенки крепят обсадными трубами с внутренним диаметром 50—200 мм. По мере углубления скважины переходят к меньшим диаметрам обсадочных труб.

Физические способы бурения связаны с термическим и гидравлическим разрушением пород на дне скважин. При термическом способе бурения горные породы разрушаются высокотемпературным источником тепла — открытым пламенем. Рабочий орган станка — термобур с огнеструйной горелкой, из которой со сверхзвуковой скоростью газовая струя направляется на забой. Горючей смесью являются керосин и газообразный кислород. Передвижные станки термического бурения обеспечивают получение скважин диаметром до 130 мм и глубиной до 8 м. Гидравлический способ бурения используется для разработки скважин в легких суглинках и плывунах. При этом способе воду нагнетают в скважину через колонну труб и специальную струйную насадку. Гидромасса, образованная размывом грунта, под давлением воды выжимается из скважины вдоль наружных стенок обсадных труб.

В практике буровзрывных работ для дорожного строительства в основном применяются самоходные бурильные машины небольшой массы, оборудованные манипуляторами и обладающие высокой маневренностью.

Общие сведения о закрытых способах разработки грунта

Закрытые способы производства земляных работ применяются при прокладю подземных коммуникаций и устройстве проходок под зданиями, сооружения ми, дорогами, когда открытым способом вести работы невозможно или невы годно. Бестраншейная прокладка труб диаметром 200 мм и более на глубине 3- 4 м экономичнее даже экскаваторной разработки грунта. При этом объемы зем ляных работ сокращаются в 6— 10 раз.

Для бестраншейной прокладки инжс- а мерных коммуникаций в зависимости от местных условий и диаметра труб используются в основном установки и оборудование, работающие по принципу прокалывания, продавливания или горизонтального бурения. Динамическое воздействие на прокладываемую трубу (вибрационное, ударное, виброударное) может сочетаться с традиционным статическим воздействием (статико-динамические установки).

Применяются комплекты оборудования с гидродомкратами, особенно широко — с пневмопробойниками, работающими на сжатом воздухе (рис. 4.4). Они просты и надежны в эксплуатации, могут применяться в стесненных условиях и обеспечивают высокую скорость проходки скважин (до 50 м/ч).

Трубы диаметром до 325 мм, как правило, продавливают с закрытым торцом, а более 325 мм (в современной практике—до 1 720 мм) —с открытым торцом, извлекая грунт из трубы.

При продавливании под действием прилагаемой нагрузки (статической, ударной и т.д.), труба (кожух) входит открытым концом в грунт, который удаляется из нее грунтозаборным устройством, представляющим собой отрезок трубы длиной около 2 м (стакан, желонка, самоходная капсула) с прикрепленным пненмопробойником.

Для прокладки инженерных коммуникаций методом направленного горизонтального бурения используют специальную установку (буровую машину). Ее рабочий орган — ножи пропеллерного типа с центральным резцом. При помощи этой установки можно укладывать стальные трубы диаметром от 800 до 1 400 мм, длина проходки — до 120 м.

Для нужд коммунального хозяйства городов и промышленности, для транспортных целей иногда приходится строить тоннели, подземную проходку которых производят щитовым или традиционным буровзрывным (горным) способом.

Суть щитового способа проходки заключается в том, что все работы по сооружению тоннеля выполняются под защитой очень прочной металлической крепи — шита. Щит состоит из трех отсеков — рабочего (режущая часть с козырьком), опорного (домкратного) и хвостового, и представляет собой передвижной стальной цилиндр (на строительстве БАМа применялся шит диаметром 8,5 и длиной около 5 м) с оболочкой, под зашитой которой в головной части разрабатывается и отбирается tdvht пои одновременном креплении забоя.

Механизированные шиты оснащены дисковым или роторным рабочим органом, который позволяет проходить достаточно плотные грунты и породы. Установка на роторном рабочем органе дисковых шарошек, а в самом щите камнедробилок позволила использовать щиты для проходки прослоек твердых пород и валунов больших размеров.

Стабилизация водонасыщенных грунтов осуществляется водопонижением, замораживанием, химическим закреплением, кессонным способом и др. В настоящее время применяются щиты, в которых для крепления забоя используется глинистая суспензия (так называемый «бентонитовый шит»). Образующаяся при этом в призабойной камере грязевая пульпа отводится по трубам на поверхность для регенерации глинистой суспензии.

Тоннельные сборные обделки выполняются из отдельных стальных или чугунных сегментов (тюбингов), а также из железобетонных блоков высокой точности с изоляционными пластинами, которые устанавливаются поочередно снизу вверх, образуя в итоге замкнутое кольцо. Тоннельные монолитные обделки прессуются из бетонных и фибробстониых смесей.

11ри проходке тоннеля буровзрывным способом по всей площади его сечения в направлении продвижения с помощью самоходных портальных буровых рам бурятся шпуры — отверстия диаметром 40—45 мм на глубину 2—3 м. Шпуры заряжаются взрывчаткой. В результате взрыва горная порода разрушается на куски различной величины, которые машинами грузятся в вагонетки или автосамосвалы и вывозятся из тоннеля. После этого на вновь образованном после взрыва участке тоннеля устанавливается временное крепление, предохраняющее выработку от обрушения, и цикл работ повторяется.

После взрыва включаются мощные вентиляторы, чтобы удалить образовавшиеся вредные для человека газы, например оксиды углерода и азота, сернистый газ.

Методом «стена в грунте» возводятся вертикально заглубленные несущие конструкции и противофильтрационные завесы, подпорные стенки, фундаменты, подземные сооружения и конструкции другого назначения. При устройстве несущих конструкций метод предусматривает укладку бетонной смеси в грунтовые выработки (глубокие траншеи), предварительно заполненные тиксотропной жидкостью (бентонитовым глинистым раствором, препятствующим обрушению

их стенок), играющей роль крепи грунтовых стен выработки. Растворы желательно использовать по замкнутому циклу с рециркуляцией. Время устойчивого состояния стенок траншеи, заполненной глинистой суспензией, должно быть больше времени, необходимого для возведения конструкции стены. При устройстве противофильтрационных завес предусматривается замещение в траншее бентонитового глинистого раствора цементно-глинистым раствором, асфальтобетонной смесыо или комовой глиной.

Этот метод позволяет исключить переброски больших масс грунта, резко сократить объем земляных работ за счет отсутствия откосов котлованов, выполнить работы в непосредственной близости от построенных зданий.

Бетонирование стен производят захватками длиной до 6 м, между которыми устраивают поперечные перегородки, зарезаемые в борта траншеи на 50—100 мм. Армокаркасы устанавливают непосредственно перед началом бетонирования для предотвращения налипания на них глины, препятствующей сцеплению с бетоном. Подачу бетонной смеси производят под глинистый раствор, через воронку с затвором и вертикальные составные трубы диаметром 200—300 мм.

Перед подачей первой порции бетонной смеси в трубу устанавливают пыж, предотвращающий смешивание бетонной смеси с глинистым раствором. После заполнения воронки бетонной смесью пыж освобождают от подвески и смесь начинает поступать в траншею. Не допускают полного опорожнения воронки. Поднимают бетонолитные трубы и отсоединяют верхние секции, не допуская выхода нижнего конца трубы из укладываемой бетонной смеси.

Обычно применяют литые бетонные смеси. Процесс бетонирования — непрерывный в пределах захватки. Его окончанием считается выход бетонной смеси на поверхность захватки. При этом получаются монолитные бетонные, железобетонные (если применяются арматурные каркасы) или глиногрунтовые стены. Могут быть также использованы сборные элементы.

После возведения таким методом стен, из огражденного пространства разрабатывается грунт (грунтовое ядро), а затем делается днище сооружения. Устой-

чивость возведенных стен в период выборки грунта обеспечивается опорными рамами, поясами, распорками или анкерами с учетом формы сооружения в плане. С пелыо обеспечения бесперебойной выемки грунта из сооружения работы, как правило, выполняются в такой последовательности:

• ограждающие стены сооружения связываются поверху в единую конструкцию монолитными железобетонными балками или омоноличиванием верха стеновых конструкций;

• после набора прочности верхним опорным поясом вдоль стен сооружения отрывается траншея до уровня второго яруса распорных или анкерных конструкций;

• устраиваются распорные или анкерные конструкции по ярусам по мере разработки ядра;

• выбирается грунт в центральной части сооружения на ярусе и циклы повторяются.

Внутренние конструкции заглубленного сооружения в пространстве, огражденном наружными стенками и днищем, возводятся обычными обшестро- ительными способами.

Разработка грунта в зимних условиях

При замерзании увеличивается механическая прочность грунта, что создает дополнительные трудности при его разработке. С другой стороны, замерзание грунта в некоторых случаях упрощает производство работ, так как не требуется выполнять сложные водоотводные мероприятия и устраивать крепления выемок.

В зимнее время не следует вести планировку и отделку земляных сооружений, разрабатывать неглубокие (до 3 м) выемки, котлованы и резервы.

Мероприятия, вызываемые особенностями производства земляных работ в зимнее время, можно объединить в три группы: предохранение грунта от промерзания (утепление); рыхление или резание промерзшего грунта на блоки; оттаивание мерзлого грунта.

Для зашиты грунтов от промерзания и уменьшения их прочности применяют следующие способы:

1. Осушение грунтов путем устройства водоотводов или водопонижения для уменьшения влажности.

2. Рыхление, вспахивание с последующим боронованием талых грунтов и снегозадержанием в начале зимы. Рыхление на 0,5 м уменьшает глубину промерзания

3. Укрытие талых грунтов полиэтиленовой пленкой, пенопластом, полимерной пеной или местными материалами (сухой торф, шлак, листва, стружки и др.). Пленку укладывают, как правило, в конце зимы, чтобы весной интсн-

си1шсс шло оттаивание грунтов.

1. Введение химических реагентов применяют;uim разработки небольших котлованов и выемок. Суть этого способа заключается в искусственном понижении температуры замерзания грунта путем предварительного введения в него химических реагентов — водорастворимых солей металла.

Разработка котлованов и траншей без дополнительных мероприятий экскаваторами с прямой лопатой возможна при глубине промерзания грунта до 30— 40 см, драглайном — до 10—15 см. Однако при этом резко падает производительность и увеличивается износ экскаватора. При большей глубине промерзания грунт необходимо дробить на куски (рис. 4.5).

Для разработки мерзлых грунтов без предварительного разрыхления проходит производственные испытания сменное рабочее оборудование с ковшом активного действия к строительным экскаваторам.

Melюльзуюттакже дЛя разработки мерзлого грунта без предварительного рыхления многоковшовые цепные и роторные экскаваторы со сменным оборудованием, которое подрезает и одновременно скалывает грунт мелкими кусками или отрывает его от массива зубьями, имеющими форму клыков.

Взламывание мерзлого грунта чаше всего производится одно-, двух- и трехзубыми рыхлителями (рипперами), навешенными на трактор (глубина рыхления — ло 0,65 м). При этом могут быть использованы рыхлители с активными рабочими органами с приводом от гидросистемы трактора.

При разработке котлованов и траншей на небольших плошадях мерзлый грунт разрыхляют при помощи клина-бабы (стальной болванки массой в несколько тонн, навешенной на стрелу экскаватора) и клипа-молота. Клин-молот представ-

ляет собой дизель-, пневмо- или гидромолот, соединенный с клином и подвешенный к экскаватору, трактору или тракторному погрузчику. При этом на одну машину может быть подвешено несколько клинов-молотов. Клин погружается в грунт под ударами молота и откалывает от массива крупные куски, которые вме- :те с нижележащим талым грунтом можно разрабатывать экскаватором. Клин- чолот может взламывать промороженный слой грунта толщиной до 1,5 м.

Вместо рыхления всего грунта можно промерзший слой разрезать на крупные <уски, размеры которых зависят от мощности экскаватора, ведущего разработку

выемки. Мерзлый массив нарезают при помощи баровой или лиско-фрезерной машины, смонтированной на базе трактора или экскаватора (траншейного или роторного). Наиболее эффективно применение этих установок при глубине промерзания грунта до 1 м, при этом одна двухбаровая машина нарезает блоки в количестве, достаточном для двух работающих экскаваторов.

Наиболее трудоемкая часть буровзрывных работ — устройство шпуров (скважин) для взрывчатых веществ. Глубину и расположение шпуров, а также величину зарядов и вид взрывчатого вещества определяют расчетом. После бурения шпуров на нужной площади (в расчете на обеспечение фронта работ для экскаватора в течение суток), установки и заделки зарядов производят взрыв. Задача состоит в том, чтобы при наименьшем расходе взрывчатки получить по всей глубине промерзания равномерное дробление грунта на достаточно мелкие куски.

Оттаивание мерзлого грунта применяется лишь в том случае, если нельзя использовать никакой другой метод (например, в стесненных условиях исключается предварительное рыхление грунта взрывом или резанием). Осуществляется оттаивание с помощью горячего воздуха, электропрогрева глубинными электродами, горячим песком и т.д.

При значительных объемах работ мерзлый грунт разрабатывают захватками. Величину захватки устанавливают, исключая повторное смерзание разрыхленного грунта, не менее сменной выработки машины и не более 1—5 суточных выработок, в зависимости от температуры наружного воздуха.

Методы погружения заранее изготовленных свай

Наиболее широко в строительстве используются готовые железобетонные сваи квадратного или прямоугольного сечения длиной от 3 до 20 м и сечением от 20x20 до 40x40 см. Применяются также составные сваи такого же сечения, сваи-колонны и пирамидальные сваи, дающие возможность при том же расходе материалов повысить за счет распорного эффекта несущую способность почти в 1,5 раза. Наряду со сплошными сваями (без полостей в стволе) в незначительном объеме изготовляются полые (с продольной полостью в ее стволе), в том числе железобе-

тонные призматические и пирамидальные сваи с полостями различных поперечных сечений, трубчатые (забивная цилиндрическая свая, образуемая погружением в грунт стальной или тонкостенной железобетонной трубы), пакетные — готовые сваи, полученные из нескольких продольных элементов, соединенных в пакет. К готовым сваям относятся и шпунтовые сваи (шпуптипы) из досок либо брусьев с боковым гребнем и пазом или из специального прокатного профиля с замковым соединением по боковым продольным сторонам для образования в грунте водонепроницаемой шпунтовой стенки. Полые сваи, через полость которых осуществляется охлаждение вечномерзлых грунтов в зимнее время, называются холодными.

Забивка свай осуществляется с помошыо копровых установок (копров), смонтированных на различном ходовом оборудовании: колесных тележках, сиецшасси с пневмоколесным ходом, самоходных кранах и экскаваторах и др. Рабочим оборудованием таких установок являются свайные молоты

До начала производства свайных работ должны быть выполнены следующие операции: отрывка котлованов и траншей, разбивка осей свайных рядов и мест погружения свай, устройство подъездных дорог, укладка свай у места их погружения с предварительным осмотром и в случае необходимости с отбраковкой. Для раскладки комплектов свай у мест их погружения используется грузоподъемный кран. Свая, являющаяся ориентиром при погружении других свай свайного или шпунтового ряда, называется маячной. В случае повреждения или недостаточной несущей способности проектной сваи рядом с ней погружается в грунт свая-дублер.

Технологический процесс погружения свай забивкой состоит из следующих операций: установки копра; подтаскивания сваи к копру (подтаскиватьсваи можно только через отводной блок, закрепленный на основной рамс сваебойного агрегата); подъема и установки сваи на место погружения под молот (призматические сваи стропят, обязательно пропуская через монтажную петлю, тросом- удавкой, длина свободного конца которого не должна превышать 15 см); наведения, ориентирования и погружения сваи ударами молота; перехода копра или перемещения оборудования к очередному месту погружения сваи.

Свайные молоты подразделяются по виду привода, по способу управления и принципу действия. Они бывают: с механическим приводом (ударная часть этих молотов поднимается лебедкой); с гидравлическим приводом (преобразование и транспортирование энергии посредством жидкости); с пневматическим приводом (используется энергия сжатого воздуха); дизель-молоты (работают по принципу двигателя внутреннего сгорания).

Системы управления свайными молотами делятся на рычажные, полуавтоматические и автоматические. По принципу действия различают молоты: простого действия, у которых привод используется только для подъема ударной части, а забивка свай осуществляется ударом свободно падающего молота; двойного действия, у которых привод используется как для подъема, так и для забивки сваи (дизель-молоты).

В мировой практике самой многочисленной группой машин для забивки свай, шпунта и труб являются трубчатые дизель-молоты.

Первые удары по свае производят с малой высоты — до 0,5 м, пока она не получит правильного направления. Затем силу удара молота постепенно увеличивают до максимальной. От каждого удара свая погружается на определенную величину, называемую отказом. Сваи забивают до достижения расчетного отказа, который принято находить как среднее значение замеров погружения от десяти ударов. Серию ударов, выполняемых для замера средней величины отказа, называют залогом.

При застройке районов, где залегают значительные (до 40 м) толщи слабых грунтов, применяются составные сваи из 8-метровых элементов без острия на нижнем конце, имеющих специальные монтажные замки, которые обеспечивают равнопрочность сваи по всей длине. Составные сваи погружаются с помощью обычного сваебойного оборудования.

Технологический процесс безотходной забивки свай осуществляется в такой технологической последовательности:

• с помощью вспомогательной лебедки в отверстие разрывного устройства устанавливают сваю, Лебедкой опускают на верхнюю ее часть наголовник с молотом и начинают погружать сваю;

• после погружения модульная часть сваи наращивается следующей сваей. Состыкованные сваи погружают в грунт до необходимой отметки;

• недопогруженная часть сваи зажимается двумя поясами разрывного устройства и отрывается;

• оторванная часть сваи, находящаяся в верхнем поясе разрывного устройства, ориентируется на ось забивки следующей сваи перемещением копра или манипулированием мачтой;

• затем молотом ее погружают в грунт и наращивают следующей.

Цикл повторяется. Для безотходной технологии сваи изготовляют одного типоразмера — модуля, имеющего специальное стыковое соединение.

Вибропогружение свай, шпунтов, труб производится вибрированием с помощью вибропогружателя (вибрационной машины). При вибрации сцепление частиц грунта и трение сваи о грунт уменьшаются, и свая под действием собственного веса и веса вибропогружателя погружается в грунт.

Вибропогружатель состоит из вибратора направленного действия, электродвигателя с редуктором, приспособления для крепления к верхнему концу сваи и пульта управления. Вибропогружатель можно использовать в комплекте с копром или краном, имеющим направляющую стрелу.

Безударное погружение готовых свай осуществляется тремя способами: завинчиванием, вдавливанием и гидроподмывом.

Винтовые сваи наиболее широко применяются для устройства фундаментов радиомачт и опор ЛЭП в качестве анкеров, т.е. в тех случаях, когда имеют место выдергивающие нагрузки. Ствол сваи может быть стальным или железобетонным, башмак изготавляют литым из стали, чугуна или железобетона. Диаметр ствола — 40—60 см, диаметр лопастей — 1—2,5 м.

Винтовые сваи погружают в грунт завинчиванием с помощью кабестанов (механизмов, передающих свае вращательное движение при погружении в грунт) или специальных установок.

Статическое вдавливание свай осуществляется вдавливающим агрегатом на базе двух тракторов или системой гидравлических домкратов. Вибровдавливание производится за счет веса сваи, вибропогружателя и трактора, на котором смонтирована установка.

Способ вдавливания эффективен при погружении коротких свай длиной до 6 м, при этом не разрушаются головы свай.

Суть погружения свай способом гидроподмыва заключается в том, что под действием воды, направленной под напором к острию сваи из одной или нескольких труб, лобовое сопротивление грунта снижается. Забивные сваи, погружаемые в грунт с одновременным подмывом их водой, подаваемой под давлением под острие свай, называется подмывными. Висячие сваи погружать методом гидроподмыва нельзя, так как при этом нарушается сцепление их боковой поверхности с грунтом.

Методы устройства набивных свай

Набивные сваи изготовляются непосредственно на строительной площадке без сотрясения грунта и в естественных условиях, что особенно важно при производстве работ вблизи или внутри существующих зданий и сооружений. В грунте устраиваются скважины или подобные полости с последующим их заполнением бетонной смесью (с армированием или без него) или сыпучим грунтом (песком или песчано-гравийной смесью) — грунтовая (песчаная) свая. Диаметр набивных свай 0,4—2 м и длина до 50 м. Несущая способность достигает 600 т на одну сваю.

Широкое применение получили буронабивные сваи, сваи в пробитых скважинах и вытрамбованных котлованах (рис. 5.1).

При устройстве буронабивных свай бурение в водонасыщенных и неоднородных глинистых грунтах текучей койсистенции с прослойками песка и супесей требует крепления стенок скважин обсадными трубами. Российский инженер А.Э. Страус в 1899 г. изобрел набивные бетонные сваи, изготовляемые в буровой скважине путем трамбования небольших порций бетонной смеси при одновременном подъеме обсадной трубы. Был найден эффективный для того периода способ изготовления бетонных свай.

Проходка обводненных скважин в неустойчивых грунтах может выполняться и без обсадных труб под защитой глинистого бурового раствора без промывки. Глинистый раствор благодаря значительной плотности оказывает на стенки скважин гидростатическое давление, которое удерживает грунт от обрушения. Кроме того, циркулирующий раствор выносит на поверхность выбуренный грунт и охлаждает буровой рабочий орган. Бетонирование свай под глинистым раствором производят подводным способом.

Для увеличения несущей способности набивных свай их изготовляют с уширенным основанием. При неустойчивых грунтах его не делают. Существуют следующие способы получения уширения: трамбование, разбуривание и камуфлет- ный взрыв. Размеры уширения определяют приближенно по объему втрамбованного бетона.

Состав работ при устройстве буронабивных свай в плотных грунтах:

• установка буровой машины на ось скважины;

• бурение скважины до проектной отметки уширения с периодическим подъемом и очисткой бурового органа;

замена бурового органа (шнека, ковша и др.) на расширитель скважины;

• бурение уширенной части скважины;

• зачистка и контроль качества скважины;

• погружение в готовую скважину арматурного каркаса;

• бетонирование скважины.

Технология изготовления свай в пробитых скважинах заключается в следующем. Сначала в грунт забивается обсадная труба,.имеющая в верхней части специальный оголовок, а в нижней части плоский башмак, который после погружения трубы оставляется в скважине. Контроль окончания погружения трубы, кроме прямого промера, осуществляется по отказу за один удар. При необходимости армирования сваи в полость трубы устанавливается пространственный арматурный каркас, который должен иметь не менее 6 продольных стержней. После заг- ружения бетонной смесыо труба постепенно извлекается. Уплотнение уложенной бетонной смеси производится путем вертикальных колебаний обсадной трубы с помощью вибратора, закрепленного в нижней ее части. Сваи в пробитых скважинах в результате уплотнения околосвайного грунта имеют большую несущую способность, чем сваи, изготовленные в пробуренных скважинах.

Набивные сваи можно формовать с использованием пневмопробойников, особенно в стесненных условиях строительства. В отличие от бурильных установок для них не требуются свободные площади и подъездные пути. Пневмопробойником сначала пробивают вертикальную скважину. Затем его извлекают и заполняют скважину полусухой бетонной смесыо. При повторной проходке пневмопробойника смесь уплотняется и вдавливается в стенки скважины, обеспечивая сцепление с грунтом. При этом грунт уплотняется, что улучшает работу сваи. Операции повторяют до получения сваи нужного размера. Диаметр сваи может достигать 300 мм, глубина — 10 м.

Сваи в вытрамбованных котлованах (глубиной до 4,5 м) выполняются аналогично сваям в пробитых скважинах с помощью специального оборудования, в том числе штампонабивные фундаменты с микросваями. Такие фундаменты представляют собой монолитные конструкции, состоящие из заглубленных, выштам- пованных в грунте, ростверков и нескольких микросвай (2—6) в интенсивно уплотненном грунтовом ядре.

Выштамповка скважин осуществляется специальным составным лидером, который навешивается на копре для погружения свай, снабженном трубчатым дизель-молотом. Стенки выштампованных скважин имеют качественную поверхность и достаточно высокую прочность для бетонирования фундаментов без устройства опалубки.

Устройство ростверков и безростверковых свайных фундаментов

Огромная часть забивных свай остается недопогруженной до 1,5 м и более. На таком свайном поле возводить здание нельзя. Все сваи необходимо срезать на одном уровне. Для этого существуют различные приспособления: огромные ку-

сачки, при этом арматуру обрезают автогеном или гидравлическими ножницами; разрывные устройства, позволяющие срезать головы свай на высоте от 0,5 до 2 м; сваерезы, с помощью гидроцилиндра срезающие специальным ножом сваю вместе с арматурой, и др.

При подготовке свайного поля к устройству ростверка осуществляется геодезическая разметка уровня срубки голов свай.

При заделке в ростверк головы свай разбиваются и сваривается арматура ростверка и свай. Устройство опалубки и бетонирование ростверков производится обычными способами, аналогично производству бетонных работ при устройстве фундаментов.

Применение сборных ростверков уменьшает объемы земляных работ, сокращает сроки строительства свайных фундаментов, снижает себестоимость возведения объекта по сравнению с монолитными ростверками, позволяет изготовлять ростверки централизованно в заводских условиях индустриальными методами, оставив на стройплощадке только устройство бетонной подготовки и монтаж. Их применение дает возможность унифицировать все решения фундаментов с одними и теми же конструкциями для фундаментов на естественном основании и на сваях.

Использование безрос гверкового свайного фундамента позволяет исключить работы по устройству монолитного ростверка. Его роль при этом выполняют стеновые панели поперечных стен первого этажа, которые работают как неразрезные балки.

Элементы и правила каменной кладки

Каменная кладка подразделяется на кладку из обыкновенного глиняного кирпича, силикатного кирпича, легкобетонных, керамических и природных камней. При выборе материалов учитываются различные факторы (эстетический, экономический и др.), а также нормативно-технические требования.

Все грани естественных и искусственных камней прямоугольной формы имеют свои названия. Верхняя и нижняя грани называются соответственно верхней и нижней постелью (платком), длинная боковая грань — ложком, короткая — тычком.

Ряд камней, уложенных вдоль стены ложком, называется ложковым, а тычком — тычковым. Крайние ряды камней в ряду кладки, образующие лицевую поверхность кладки, называются верстой, внутренние (уложенные между верстами) — забуткой. Версты делятся на наружные, расположенные со стороны Фасада здания, и внутренние — изнутри здания.

При кладке могут использоваться как целые кирпичи и камни, так и их части, получаемые колкой или теской, кратные четверти длины целого. Они имеют соответствующие названия: четвертка, половинка, трехчетвертка.

Каменная кладка может быть различной степени сложности. Стены выполняют с проемами и без них (глухими). Они могут иметь напуски — выступы кирпича на лицевую поверхность, пояски — напуск нескольких рядов кладки, обрезы —

видимое с фасада уменьшение толщины кладки, уступы — смещение плоскости кладки от основной плоскости стены и другие детали. Могут также устраиваться ниши — углубления в стене, кратные половине камня, или пилястры — выступы в виде вертикальных прямоугольных столбов, выкладываемые вперевязку со стеной. Углубления в стене для размещения трубопроводов, электрических кабелей и прочих скрытых проводок называются бороздами. После монтажа проводок их заделывают заподлицо с плоскостью стены.

Места временного вынужденного обрыва кладки (в основном — на смежных захватках или в местах примыканий стен) — штрабы, выкладывают так, чтобы при возобновлении работ обеспечить перевязку новой части кладки с ранее возведенной. Штрабы могут быть выполнены по-разному. Они бывают наклонные и вертикальные.

Убежная штраба по сравнению с вертикальной обеспечивает лучшую связь соединяемых участков стен. Убежными штрабами в виде небольших участков стен высотой до шести рядов выкладываются на наружных верстах маяки (маячная штраба), которые используются в процессе кладки для закрепления причалок.

В вертикальные штрабы для надежности соединений кладки закладываются сетки (арматура) не реже чем через 1,5 м по высоте кладки, а также в уровне каждого перекрытия с продольными стержнями диаметром не более 6 мм и поперечными — не более 3 мм. Число продольных стержней арматуры принимается из расчета: один стержень на каждые 12 см толщины стены, но не менее двух при толщине стены 12 см.

Разность высот вынужденных обрывов кладки не должна превышать высоты этажа (но не более 4 м), разность высот смежных участков кладки фундаментов — не более 1,2 м.

Излишек раствора при этом выдавливается кирпичом на лицевую сторону стены и подрезается мастерком — кладка выполняется вподрезку. Ей можно придать любую форму: выпуклую, вогнутую, прямоугольную, треугольную и другую, применяя расшивки с различными очертаниями рабочих частей. Такая кладка называется под расшивку. Если же стена в дальнейшем оштукатуривается или облицовывается, то для лучшей связи штукатурного или облицовочного слоя с кладкой швы примерно на глубину 1 см не заполняются раствором. Такая кладка называется впустошовку.

Толщина кладки стен назначается кратной половине кирпича или камня: 1/2; 1; 1,5; 2; 2,5; 3. Толщина стен назначается с учетом вертикальных швов. Поэтому толщина кирпичной стены в один кирпич равна длине кирпича — 25 см; в полтора кирпича (25 + 1 + 12) — 38 см; в два кирпича (25 + 1 + 25) — 51 см; в два с половиной кирпича (25 + 1 + 25 + 1 + 12) — 64 см и т.д.

Высота рядов кладки складывается из высоты камней (кирпича) и толщины горизонтальных швов. Высота рядов кладки из кирпича толщиной 65 мм с учетом средней толщины шва 12 мм будет составлять 77 мм, из кирпича высотой 88 мм (88 + 12) — 100 мм.

Правила каменной кладки. Каменная кладка должна выполняться с соблюдением следующих правил.

1-е правило. Каменную кладку необходимо вести рядами, параллельными между собой и перпендикулярными к направлению действующей нагрузки (так как камень и растворы хорошо работают на сжатие, а на изгиб и сдвиг — плохо).

2-е правило. Швы, разграничивающие камни, должны быть взаимно перпендикулярны и перпендикулярны к постели. При этом одна система плоскостей должна быть перпендикулярна к лицевой поверхности кладки, другая — параллельна ей. Отклонения приводят к образованию клина и сдвигающих усилий.

3-е правило. Вертикальные швы в смежных рядах кладки должны перекрываться камнями вышележащих рядов, т.е. должны быть перевязаны.

На кладку действуют не только вертикальные нагрузки, но и горизонтальные, например ветровые. Способность кладки сохранять свое проектное положение при их действии называется устойчивостью. Чем больше толщина кладки и меньше ее высота, ниже ветровые нагрузки на данной местности, тем выше устойчивость кладки. По действующим нормам высота возведения свободно стоящих каменных стен (без укладки перекрытий или покрытий) не должна превышать значений, указанных в табл. 6.1. При необходимости возведения свободно стоящих стен большей высоты должны применяться временные крепления, обеспечивающие устойчивость стен во время производства работ.

Организация труда каменщиков

Процесс кирпичной кладки можно разделить на ряд последовательных операций:

1. установка порядовок;

2. натягивание причалок (для обеспечения правильности укладки кирпичей и рядов);

3. подача кирпичей и раскладка их на стене под наружную версту;

4. перелопачивание раствора в ящике;

5. подача раствора на стену и расстилание его под наружную версту;

6. укладка наружной версты;

7. подача кирпичей и раскладка их под внутреннюю версту:

8. расстилание раствора под внутреннюю версту;

9. укладка внутренней версты;

10. укладка раствора под забутку;

11. укладка забутки;

12. проверка правильности выложенной кладки;

13. расшивка швов.

При каменной кладке выполняются вспомогательные работы: устройство подмостей и ограждений, транспортирование стеновых материалов и раствора на рабочее место и т.д.

Каменщиками используются различные способы укладки кирпича: вприсык, вприсык с подрезкой, вприжим. Забутку укладывают вполуирисык. Выбор способа кладки зависит от условий кладки: пластичности раствора, влажности кирпича, времени года и, конечно, требований к чистоте фасада (потеков раствора не должно быть).

Инструменты, приспособления, инвентарь. Применение соответствующего инструмента, инвентаря и приспособлений (рис. 6.2) значительно повышает производительность труда каменщика, улучшает качество работ и способствует росту культуры производства.

В комплект инструментов и приспособлений, необходимых каменщику, могут входить:

• кельма комбинированная (основной инструмент каменщика), с помощью которой разравнивают раствор, заполняют им вертикальные швы и подрезают излишки раствора в наружных швах;

• лопата растворная для подачи, расстилания и перемешивания раствора;

• молоток-кирочка (односторонняя или двухсторонняя) для рубки и тески кирпича, а также для осаживания уложенного кирпича. Для околки бутового камня могут применяться другие молотки и даже кувалды, а также специальные топорики;

• расшивки для выполнения фасадных швов и придания им различной формы. Горизонтальные швы следует расшивать по линейке;

• шнур-причалка для соблюдения горизонтального направления укладываемых рядов кладки;

• причальные скобы или гвозди для прикрепления шнура-причалки к стене;

• молоток-кулачок (для околки и подтески камня).

Для обеспечения качества кладки служат контрольно-измерительные инструменты:

• отвес для проверки вертикальности элементов кладки (стен и углов);

• уровень строительный для проверки горизонтальности и вертикальности рядов кладки;

• уровень водяной (гидравлический, гибкий) для проверки горизонтальности кладки и замера разности уровней смонтированных конструкций;

• рулетка или складной метр для разметки и проверки линейных размеров кладки;

• порядовки, помогающие обеспечить точное направление, горизонтальность кладки и одинаковую толщину горизонтальных швов. Простейшей порядовкой может быть трехметровая рейка, на которой через 77 мм (65 мм — высота кирпичного ряда и 12 мм — толщина горизонтального шва раствора) нанесены деления;

• угольник для закладки и контроля углов кладки;

• правило длиной 1,5—2 м для проверки лицевой поверхности кладки.

Инвентарь:

• ящики растворные деревянные или металлические вместимостью 0,1 — 0,4 м3 для хранения раствора на рабочем месте;

• бункер с двухчелюстным затвором вместимостью 0,75 м3 для подачи кладочного раствора;

• поддоны для подачи кирпича к месту его укладки;

• контейнеры;

• захваты специальные для подачи стеновых материалов к рабочему месту.

Для кладки арок, сводов и столбов используются различные шаблоны.

Средства подмащивания. При производстве работ на высоте для размещения материалов, обеспечения нормальных условий работы и безопасности работающих предназначены средства .подмащивания. По типам конструкций они делятся на леса и подмости (рис. 6.3), вышки, люльки и площадки. Средства подмащивания могут быть свободно стоящими, переставными, передвижными приставными, подвесными и навесными. Они должны быть прочными, инвентарными, т. е. рассчитанными на многократное использование на строительных объектах, легко устанавливаемыми, иметь небольшую массу, быть удобными для сборки, разборки и транспортирования.

Леса — временные устройства, представляющие собой многоярусную конструкцию, позволяющую организовывать рабочие места на различных уровнях по высоте. Леса используются в основном при возведении стен одноэтажных промышленных или сельскохозяйственных зданий (табл. 6.2).

Леса оборудуются надежно скрепленными с ними лестницами, сходнями или пандусами, обеспечивающими безопасные пути входа работников на леса и схода с них. Располагаются они на расстоянии не более 40 м друг от друга. На лесах длиной менее 40 м устанавливаются не менее двух лестниц или трапов. Сходни изготавливают из металла или досок толщиной не менее 40 мм. Через каждые 0,3—0,4 м у них имеются планки сечением 20 х 40 мм для упора ног. Ширина сходней должна составлять не менее 0,8 м при одностороннем движении и 1,5 м при двустороннем. Сходни оборудуются перильным ограждением высотой не менее 1 м. Трапы должны быть жесткими и несмещаемыми, иметь ширину не менее 0,6 м. При длине более 3 м под ними устанавливают промежуточные опоры с прогибом настила не более 20 мм.

Верхний конец лестницы или трапа закрепляется за поперечины лесов. Угол наклона лестниц должен быть не более 60° к горизонтальной поверхности. Наклон трапа должен быть не более 1:3. Проемы в настиле лесов для выхода с лестниц ограждаются.

Трапы, мостки и сходни устраивают с поручнями, закраинами и промежуточным горизонтальным элементом. Расстояние между стойками поручней должно быть не более 2 м. Высота поручней —1м, закраин — не менее 0,15 м.

Подмости — временные устройства, представляющие собой одноярусную конструкцию, предназначенную для выполнения работ в пределах высоты этажа. Инвентарные подмости могут быть подвесными, катучими, переставными, передвижными, телескопическими. Они устанавливаются на перекрытие или на спланированный и утрамбованный г рунт. На строительстве многоэтажных жилых и общественных зданий используются шарнирно-панельные, пакетные самоустанавливающиеся и рычажные подмости, переносные тумбы, площадки- . подмости, а также подлески.

Средства подмащивания должны иметь ровные рабочие настилы с зазором между досками не более 5 мм, а при расположении настила на высоте 1,3 м и

более — ограждения и бортовые элементы (препятствующие падению материа лов и инструмента). Высота перил ограждения подмостей — не менее 1,1 м, бор тового ограждения настила рабочей площадки — не менее 0,15 м.

Вышка — передвижная конструкция, используемая для краткосрочных работ на высоте. Выполняется в основном на базе автомобилей и тракторов, погрузчиков, спецшасси. Вышки характеризуются большими маневренностью и высотой подъема (до 72 м).

Люлька представляет собой подвесную конструкцию, закрепленную на гибкой подвеске, с перемещаемым по высоте рабочим местом. Люльки должны иметь сетчатые или дощатые ограждения с четырех сторон высотой не менее 1,2 м, со стороны фронта работы — не менее 1,0 м и бортовым ограждением по периметру высотой не менее 0,15 м. Устройство дверок в ограждении люльки не допускается. Крюк для подвешивания люльки снабжается предохранительным замком для исключения ее падения.

Площадка — навесная жестко закрепленная конструкция, служащая рабочим местом непосредственно в зоне производства работ, с ограждениями высотой не менее 1,2 м с трех внешних сторон.

Организация рабочего места каменщиков. Рабочее место звена каменщиков при кладке должно иметь ширину 2,5—2,6 м и делиться на три зоны: рабочую, материалов и транспорта (рис. 6.4, а, б). В рабочей зоне каменщик ведет кладку; ее ширина — 0,6—0,7 м. В зоне материалов вдоль фронта работ располагаются пакеты с кирпичом, ящики с растворной смесью, облицовочные плитки в таком порядке, чтобы их было удобно подавать. Ширина зоны— 1,0—1,1 м. Зона транспорта предназначается для транспортирования материалов и прохода рабочих, ее ширина — не менее 0,8 м.

В зависимости от вида кирпичных конструкций и применяемых материалов рабочее место может несколько видоизменяться. Однако во всех случаях должны быть обеспечены возможность свободного передвижения рабочих вдоль фронта работ и их полная безопасность. Материалы и инвентарь должны размещаться на рабочем месте так, чтобы каменщик не делал лишних движений.

При кладке глухих стен из кирпича, шлакобетонных и керамических камней материалы размещаются вдоль фронта работ в таком порядке: ящик растворной

смеси, кирпич на поддонах или в контейнерах, затем снова ящик с растворной смесыо (см. рис. 6.4, а). Причем расстояние между соседними ящиками с раствором не должно превышать 3 м. При кладке стен с проемами поддоны с кирпичом (запас примерно на 4 ч работы) располагаются напротив простенков, а растворная смесь — напротив проемов (см. рис. 6.4, б). При кладке углов стен зданий за пределами рабочей зоны (60—70 см от стены) ближе к углу ставят поддоны с кирпичом, далее — ящики с раствором. При кладке столбов кирпич должен находиться по одну сторону столба, а растворная смесь — по другую.

Организация труда каменщиков в звеньях и бригадах. Каменные работы выполня- ютспециализированными или комплексными бригадами. Специализированная бригада ведет только каменные работы, основная профессия в ней — каменщик. Наиболее целесообразны комплексные бригады, в состав которых наряду с каменщиками входят объединенные в звенья рабочие других профессий для выполнения всех вспомогательных и сопутствующих каменной кладке работ (плотники, устраивающие подмости и настилы, рабочие такелажники, обслуживающие краны, и т.д.). Ведущими в бригаде являются звенья каменщиков. Звенья рабочих других специальностей комплектуются так, чтобы они могли обеспечить работу ведущих звеньев.

При производстве каменных работ основной производственной единицей является звено, место работы которого называется делянкой. Как правило, размер делянки должен выделяться звену не менее, чем на одну смену. Каменщики, осуществляющие кирпичную кладку, ведут работу звеньями, называемыми по числу работающих: «двойка», «тройка» и т.д.

В звене «двойка» обязанности между каменщиками распределяются следующим образом. Причалку устанавливает каменщик высшего разряда (4—6-го). Каменщик менее квалифицированный (3-го разряда) раскладывает кирпич на стене, подает раствор и расстилает его под наружный верстовой ряд. Двигаясь вслед за ним, каменщик высшего разряда выкладывает наружный верстовой ряд. При кладке ложковой внутренней версты «двойка» движется в обратном направлении, чтобы не терять времени на переходы с одного конца делянки на другой.

Звенья «двойка», как правило, кладут стены сложной конструкции и стены малой толщины. Кладку столбов звено «двойка» ведет одновременно на двух смежных столбах. Каменщик высшего разряда укладывает верстовые кирпичи на одном из столбов, а другой (менее квалифицированный) выполняет забутовку и расстилает раствор на втором. Затем они меняются местами. Кладку кирпичных перегородок также ведут «двойки».

Кладку стен толщиной более двух кирпичей при двухрядной перевязке и толщиной более полутора кирпичей при многорядной рекомендуется выполнять звеном «тройка». Каменщик высшего разряда выполняеттолько основные операции — выкладывает верстовые ряды и проверяет правильность кладки.

При кладке наружной ложковой версты и наружной половины забутки каменщик более низкой квалификации (3-го разряда) идет впереди звена — подает и раскладывает кирпич, расстилает раствор. Вслед за ним каменщик высшего

разряда ведет кладку наружной версты. Второй камешник 3-го разряда выкладывает наружную половину забутки.

При кладке внутренней ложковой версты и внутренней половины забутки звено движется в обратном направлении. При кладке тычковой наружной и внутренней версты кладку тычкового ряда выполняет каменщик высшего разряда.

Кладку простых и средней сложности стен толщиной в 2 и более кирпича наиболее эффективно выполнять звеном «пятерка». Процесс кладки состоит из трех операций, которые выполняют три группы рабочих: каменщик высшего (5-го) разряда и две пары каменщиков 3-го и 4-го разрядов. Более квалифицированные каменщики осуществляют только сложные операции, остальные — простые, причем каждый из членов звена выполняет одновременно не более двух операций.

За ярус кладки принята высота 1,1 — 1,2 м.

Весь фронт каменных работ обычно разбивается на захватки, что обеспечивает непрерывность процесса производства работ. Захватка — часть здания, где работает бригада в течение смены.

Однозахватная система применяется при возведении небольших (односекционных) зданий. При работе по двухзахватной системе бригады (звенья) поочередно сменяют друг друга: на одной захватке ведется кладка, на второй устанавливаются подмости, затем каменщики переходят на вторую захватку, где им уже подготовлено рабочее место, а плотники — на первую и т.д.

При трехзахватной системе на первой захватке каменщики ведут кладку, на второй — плотники устанавливают подмости и по мере необходимости — оконные и дверные блоки, на третьей — транспортные рабочие заготавливают материалы и подают кирпич и раствор к рабочим местам каменщиков.

Захватка разбивается на делянки, закрепляемые за определенными звеньями. Количество делянок и их размеры устанавливаются в зависимости от протяжен-

мости захватки, трудоемкости кладки и ряда других условий. Размеры делянок должны быть такими, чтобы работающие не мешали друг другу и чтобы в течение смены не возникала необходимость переходить на другие захватки.

При продольных захватках их граница проходит по продольной оси здания с прилегающими к ней поперечными стенами. Кладку в этом случае начинают с продольной стены, которая находится дальше от подкранового пути, что обеспечивает хороший обзор машинистом крана рабочего места каменщиков и безопасность работ.

Кладка из кирпича

Кладка из обыкновенного глиняного кирпича обладает высокой сопротивляемостью воздействиям влаги, прочностью, морозостойкостью и относительно небольшой объемной массой. Применяется при возведении стен, столбов, подпорных стенок, дымовых труб и других конструкций наземных и подземных зданий и сооружений.

Кладка стен ведется с чередованием тычковых и ложковых рядов (рис. 6.5), в которой на один тычковый ряд приходится один (двухрядная кладка) или несколько (многорядная кладка) ложковых (например, в четырехрядной кладке 1 ряд тычковый и 3 ложковых, в шестирядной — 1 тычковый и 5 ложковых). При возведении столбов и узких (до 1 м) простенков применяется кладка с четырехрядной системой перевязки, при этом в трех смежных рядах вертикальные швы могут не перевязываться (рис. 6.6).

Двухрядная кладка (иногда ее называют однорядной или цепной) наиболее прочная из всех видов кладки, но требует больших затрат труда при ее выполнении.

При многорядной кладке сокращается количество используемых неполномерных кирпичей, повышаются теплотехнические свойства стен за счет уменьшения чис- ла сквозных поперечных швов, возрастает производительность труда. Однако прочность кладки по сравнению с однорядной системой перевязки меньше и здесь должны быть соблюдены следующие требования перевязки:

• из кирпича толщиной 65 мм — 1 тычковый ряд не более чем на 6 рядов кладки;

• из кирпича толщиной 88 мм — 1 тычковый ряд не более чем на 4 ряда кладки.

Независимо от системы перевязки из целого отборного кирпича необходимо

выкладывать тычковые ряды, лицевые версты ложковых рядов, столбы, пилястры и простенки шириной до 2х/2 кирпича. Тычковые ряды делают в нижнем (первом) и верхнем (последнем) рядах кладки, на уровне обрезов стен и столбов, в выступающих рядах кладки (карнизы, пояски и т.д.).

Кирпич-половняк (кирпичи с?о сколами, части кирпича и даже бой) допускается применять не более 10% от общего количества кирпича только для забутки глухих стен и малонагруженных конструкций (например, участки стены под окнами и т.д.).

Первый ряд кирпичей укладывают на гидроизоляцию на растворе тычками на лицевую поверхность (тычковый ряд).

При любой кладке первые два ряда должны быть сплошными. По возможности для перевязки следует применять целый кирпич. Если в углах здания, местах пересечения стен, поворотах и сужениях для получения ровных обрезов стены окажется невозможной укладка целого кирпича, можно использовать его части (четвертки, половинки, трехчетвертки).

Кладку начинают с закрепления порядовок по периметру будущих стен. Их устанавливают по углам строения и выверяют по отвесу и уровню, чтобы засечки каждого ряда находились на одних и тех же горизонтальных плоскостях. Если расстояние между угловыми порядовками больше 12 м, можно устанавливать и промежуточные. К порядовкам привязывают (зачаливают) шнуры-причалки на уровне первого ряда кирпичей с отступлением от края стены на 3—4 мм. Наиболее ответственная работа — установка угловых порядовок и кладка угловых маяков (части стен длиной в 5—6 кирпичей). В последнем случае шнур-причалку прикрепляют к гвоздям, прибитым в шов между кирпичами маяков.

Каждый ряд кирпичей укладывают, начиная с наружной версты (лицевого ряда кирпичной кладки). Затем кладут внутреннюю версту, после нее — забутку (задние и промежуточные ряды кирпичной кладки).

Перед укладкой каждого нового ряда надо перемешивать растворную смесь и перевязывать шнур-причалку. Чтобы шнур не провисал в середине, через каждые 5 м под него подкладывают деревянный брусок (маячный клин) и прижимают кирпичом.

При ведении кладки необходимо выполнять следующие требования:

• перед кладкой поливать водой поверхности ранее выложенной кладки;

• правильность кладки углов здания контролировать угольником, горизонтальность рядов стены — правилом и уровнем (не реже двух раз на каждом ярусе кладки);

• вертикальность поверхностей стен и углов кладки проверять уровнем и отвесом (не реже двух раз на каждом ярусе кладки);

• правильность заполнения швов раствором проверять, вынимая в разных местах отдельные кирпичи выложенного ряда (не реже трех раз по высоте этажа);

• при перерывах в работе верхний ряд кладки оставлять непокрытым раствором.

Последовательность укладки рядов кирпича зависит от системы перевязки. При двухрядной перевязке сначала укладывают тычковый ряд наружной версты, выше — ложковый ряд наружной версты, после этого — внутренние версты и забутку.

При многорядной системе перевязки кирпичи укладывают ступенчатым или смешанным способом. При ступенчатом способе после тычковой версты первого ряда и ложковой версты 2—6-го рядов укладывают внутреннюю тычковую версту первого ряда, затем пять рядов внутренней версты и забутки. При смешанном способе кладут порядно обе версты, после них забутку. Так выкладывают первые десять рядов кладки, а начиная с одиннадцатого ряда используют ступенчатый способ.

Ступенчатый способ позволяет укладывать десять рядов без переключения с наружных верст на внутренние, а при высоте кладки 0,6—0,8 м, выкладывая наружные версты, можно опираться на нижние ступени кладки.

Кладка перемычек. Конструкция, перекрывающая оконный или дверной проем, называется перемычкой. Проемы в кирпичной кладке в основном перекрывают сборными железобетонными перемычками и реже — кирпичными (рис. 6.7).

По конструкции кирпичные перемычки бывают прямолинейными — рядовые и клинчатые (при проеме до 2 м) и криволинейные — лучковые и арочные (при проеме до 4 м). Кирпичные перемычки, за исключением рядовых, служат и архитектурными деталями фасада.

Кирпичные перемычки выполняют по опалубке из досок толщиной 40—50 мм.

Для кладки клинчатых и арочных перемычек деревянную опалубку настилают по деревянным кружалам (по форме перемычек из досок, поставленных на ребро), выставленным и закрепленным при помощи клиньев.

При кладке рядовой перемычки по опалубке расстилают слой растворной смеси толщиной 20—30 мм, в который втапливают арматурные стержни (по одному стержню из стали диаметром не менее 6 мм на каждые 1 /2 кирпича толщины стены, но не менее трех стержней на перемычку, если по проекту не требуется другое армирование). Стержни должны заходить в стену за пределы проема не менее чем на 25 см (они должны заканчиваться крюком), т. е. их заанкеривают в кладке; стержни периодического профиля заанкеривать не требуется.

Затем выравнивают раствор и выкладывают первый ряд кирпичей — тычковый (поперек арматуры). Далее кладка идет обычным порядком из отборного целого кирпича с соблюдением горизонтальности рядов и правил перевязки. Высота рядовой перемычки 4—6 рядов кладки.

До начала кладки клинчатых, лучковых или арочных перемычек возводят стену до уровня перемычек, выкладывая одновременно опорные их части (пяты), че

рез которые они передают па стены не только вертикальные нагрузки, но и рас- пор. Пяты клинчатых и лучковых перемычек выполняют из подтесанного кирпича (для создания ее опорной плоскости под нужным углом к вертикали используют шаблоны).

Кладка клинчатых и лучковых перемычек производится из полнотелого керамического или силикатного кирпича с клинообразными швами, толщина которых внизу перемычки не менее 5 мм, вверху не более 25 мм. На опалубке размечают ряды кладки с таким расчетом, чтобы число их было нечетным, учитывая при этом толщину шва. Центральный кирпич перемычки называют замковым.

Эти перемычки выкладывают параллельно с двух сторон от пяты к середине Кладка арочны>сперемычек выполняется в такой же последовательности, как и клинчатые перемычки.

Опалубку перемычек снимают только после достаточного набора прочности раствора: через 5—24 дня при рядовых и 5—10 — при клинчатых, лучковых и арочных перемычках в зависимости от температуры наружного воздуха при марке кладочного раствора М25 и выше (табл. 6.5).

При распалубливании опалубка должна равномерно опускаться (особенно, арок и сводов) путем постепенного ослабления клиньев.

Армированная кладка. Сильно нагруженные каменные конструкции в соответствии с проектом армируют (рис. 6.8) с соблюдением следующих требований:

• армирование производится в соответствии с проектом, при этом арматурные сетки укладываются не реже, чем через пять рядов кирпичной кладки из обыкновенного кирпича, через четыре ряда кладки из утолщенного кирпича и через три ряда кладки из керамических камней;

• толщина армируемых швов должна превышать сумму диаметров пересекающейся арматуры не менее чем на 4 мм при толщине шва не более 16 мм;

• диаметр арматуры для каменной кладки должен быть не менее 2,5 мм и не более 8 мм;

• стержневая арматура применяется в основном для продольного армирования. Стальные стержни арматуры подлине могут соединяться сваркой; при устройстве стыков без сварки концы гладких стержней должны заканчиваться крюками и связываться проволокой с перехлестом стержней на 20 диаметров;

• поперечное армирование осуществляется сетками из проволоки, расстояние между стержнями которых не более 12 см и не менее 3 см. При диаметре проволоки более 5 мм следует применять сетку-зигзаг;

• при поперечном армировании столбов и простенков сетки укладываются в соответствии с проектом, но не реже, чем через пять рядов кладки, а при утолщенном кирпиче — через четыре ряда, с внутренней стороны их концы на 2—3 мм должны выступать из плоскости стены, что необходимо для контроля армирования. Сетка-зигзаг должна располагаться в двух смежных рядах с взаимно перпендикулярным направлением прутков.

Кладка стен с архитектурными деталями.

Кладку архитектурных элементов из прямоугольного и профильного кирпича выполняют одновременно с возведением наружных и внутренних стен здания. Если при кладке архитектурных деталей требуется теска кирпича, нужно применять полнотелый или специальный (профильный) лицевой кирпич. При использовании пустотелого кирпича должна быть обеспечена защита от попадания влаги в его полости.

Выступающие ряды кладки в карнизах, поясках и т. д. независимо от системы перевязки выполняют из целых кирпичей. При этом свес каждого ряда кладки допускается не более чем на 1 /3 длины кирпича, а общий вынос неармированного карниза — не более половины толщины стены. При большем выносе карниз устраивают из сборных железобетонных элементов, заанкериваемых в кладке в соответствии с указаниями проекта.

Декоративная кладка. Чтобы обеспечить большую выразительность лицевой поверхности кладки, применяют различные способы перевязки кирпичей в лицевом слое, разнообразные способы расшивки швов, а также разные по цвету кирпичи. Придать поверхности кладки рельефный рисунок можно различным расположением кирпичей в лицевом слое: с выступом, под углом и т.д. Поскольку размеры кирпичей невелики, они легко вписываются не только в прямоугольную форму, но и в округлую, материал позволяет производить их околку и отеску.

Для кладки наружной лицевой версты используют только целый кирпич с хорошей поверхностью и четкими гранями. Одно из основных требований к декоративной кладке — постоянная ширина швов. Этого достигают с помощью зубчатого мастерка или рейки-шаблона, по которому разравнивают раствор на уложенных в очередном ряду кладки кирпичах. Швы, полученные с помощью реек-шаблонов, имеют прямоугольный профиль 10x10 мм.

Возможны разные варианты перевязки вертикальных швов лицевого слоя. Если в одном ряду чередуются ложковые и тычковые кирпичи, то такую кладку называют фламандской.

Широко распространена декоративная кладка с частично неперевязанными в лицевой версте поперечными вертикальными швами (например, вся лицевая поверхность кладки расчленяется сплошными вертикальными швами на полосы шириной в 1 кирпич). Однако в любом случае обеспечивают перевязку кладки

облицовочного слоя и основной стены (в пределах каждой из этих полос через 2—3 ряда кладки укладывают тычки). Чередование ложковых и тычковых кирпичей указывается в проекте.

Членение лицевого слоя вертикальными и горизонтальными линиями создает впечатление отделки поверхности кладки облицовочными плитками, придает фасаду строгость и нарядный вид.

Технология бутовой и бутобетонной кладки

Кладку из природных камней неправильной формы (бутовую и бутобетонную) выполняют по тем же правилам, что и из искусственных, с соблюдением системы перевязки.

Бутовая кладка. Бутовая кладка — каменная кладка, выполненная из природных камней, скрепленных раствором. Ее применяют для устройства фундаментов, кладки стен холодных помещений (складские помещения, хозяйственные постройки и т.н.), подвалов, цоколей зданий, подпорных стенок и других инженерных сооружений. Это экономически выгодно, особенно при использовании местных материалов.

Кладку бутовых стен и столбов ведут ярусами высотой до 1 —1,2 м при толщине стены 0,6—0,7 м. Когда стены толще высоту яруса понижают. Разница в высоте смежных участков кладки фундаментов не должна превышать 1,2 м. Для увеличения прочности кладки она может быть армирована мягкой проволокой диаметром 4—10 мм.

При устройстве фундаментов первый ряд из крупных постелистых камней высотой 15—20 см выкладывают насухо с тщательной расщебенкой пустот, утрамбовкой камней и последующей полной заливкой жидким раствором всех пустот. Далее ряды бутовой кладки устраивают одним из двух способов: «под лопатку» или «под залив».

Кладку «под лопатку» (рис. 6.9, а) ведут из постелистых камней наиболее правильной формы горизонтальными рядами толщиной до 0,25 м.

Перевязка швов достигается попеременной укладкой камня в верстовых рядах ложком и тычком. Каждый камень версты кладут на раствор и осаживают трамбовкой. Выступы камней, мешающие укладке последующих камней, скалывают с помощью остроносой кувалды (молотка-кулачка). Швы между камнями рекомендуется делать одинаковой толщины (от 20 до 30 мм), аккуратно заполнять раствором, защебенивать и отделывать.

Для обеспечения горизонтальности ц прямолинейности натягивают шнуры- причалки, используют шаблоны или маячные камни. В каждом втором или третьем ряду кладки необходимо предусмотреть перевязку на ширину 100—120 мм.

Бутовую кладку простенков и столбов выполняют «под скобу» из камней одинаковой высоты, подбираемых при помощи шаблона.

Кладку «под залив» (рис. 6.9, б) выполняют рядами высотой 15—20 см из рваного бутового камня произвольной формы или булыжника без подбора камней и выкладки верстовых рядов. Ее осуществляют в плотных грунтах враспор со стенами траншеи при глубине до 1,25 м или в опалубке без выкладки верстовых рядов.

При кладке стен из бутового кдмня с облицовкой внутренней стороны кирпичом сначала выкладывают наружную версту из бутового камня, после этого кладут на такую же высоту внутреннюю версту облицовки из тычкового и лож- ковых рядов кирпича, затем укладывают бутовый камень между наружной верстой и кирпичной облицовкой. В дальнейшем процесс повторяется и через каждые 4—6 ложковых ряда кирпичной облицовки (высота не более 0,6 м) бутовую кладку перевязывают тычковым связующим рядом кирпичной кладки или, в соответствии с проектом, могут быть установлены арматурные связи.

Вследствие неправильной формы камней бутовая кладка трудоемка и требует повышенного расхода раствора.

Бутобетонная кладка. Кладка из природного камня, втопленного в слой бетона, называется бутобетонной. Она прочнее и менее трудоемкая, чем бутовая, для ее производства не нужны высококвалифицированные каменщики, но требуется

больше цемента. Бутобетонную кладку применяют при толщине фундаментов или стен более 40 см и ведут в опалубке или в траншеях враспор со стенками.

Бетонную смесь укладывают горизонтальными слоями высотой не более 0,25 м. Бутовые камни (изюм), объем которых составляет почти половину общего объема кладки, втапливают в нее не менее чем на половину их высоты, послойно уплотняя вибраторами ил и трамбовками. Поперечный размер камней, втапливаемых в бетон, должен быть не более 1/3 толщины возводимой конструкции. Зазоры между ними, а также опалубкой или стенами траншей должны составлять 4—6 см.

Следующие ряды бутобетонной кладки укладывают в такой же последовательности. Не допускается втапливать камни в бетонную смесь, начавшую схватываться. Перерывы в работе делают после укладки камня с послойным вибрированием.

В жаркую и сухую погоду бутобетонную кладку для лучшего твердения поливают. По сравнению с кладкой под лопатку бутобетонная кладка отличается большей прочностью, меньшими затратами труда, но она неэкономична по расходу цемента.

Кладка из камней правильной формы

Из искусственных камней в качестве стенового материала, воспринимающего значительные нагрузки, в основном используются керамические, силикатные и бетонные (в том числе вибропрессованные) камни.

Кладку из бетонных камней применяют для возведения фундаментов, стен подвалов и других подземных конструкций, а также для тех наземных частей зданий и сооружений, где требуется высокая прочность и морозостойкость. Кладку из пустотелых и легкобетонных камней применяют для возведения наружных и внутренних стен и перегородок. Для обеспечения требуемых теплотехнических характеристик целесообразно при возведении стен зданий применять камни из ячеистого бетона.

Необходимо полностью заполнять раствором поперечные швы, что обеспечивает необходимые теплозащитные свойства кладки и ее прочность. Для этого сначала выкладывают наружную версту, затем забутку, после забутки — внутреннюю версту.

Наружные стены, выполненные из легкобетонных и пустотелых камней, штукатурят, чтобы предохранить их от увлажнения и быстрого разрушения.

Кладка из керамических и силикатных камней. Из керамических и силикатных пустотелых камней выкладывают преимущественно наружные стены отапливаемых зданий. Размеры камня (250 х 120 х 138 мм) соответствуют объему двух кир-

ничей, уложенных плашмя, с учетом толщины шва между ними.

Из камней допускается выполнять многорядную кладку, при этом 1 тычковый ряд должен быть:

• для кладки из керамических камней толщиной 138 мм — не более чем на 4 ряда кладки;

• для кладки из камней правильной формы высотой до 200 мм — не более чем на 3 ряда кладки.

Керамические и силикатные камни укладывают так, чтобы пустоты располагались в вертикальном направлении. Горизонтальное расположение пустот снижает прочность конструкции.

Кладку стен из пустотелых камней можно выполнять с засыпкой пустот и без засыпки. При кладке стен без засыпки пустот раствор для постели расстилают по ребрам камней (между пустотами). Кладку из керамического камня ведут на растворах с подвижностью 7—8 см, что исключает затекание растворной смеси в пустоты.

Последовательность укладки рядов в стенах различной ширины из керамических и силикатных камней Кладку начинают с укладки тычкового ряда наружной версты и выполняют по двухрядной системе перевязки швов с применением порядовок и причалок.

В отличие от кирпичной при кладке из керамического камня сначала выкладывают наружную версту, затем забутку, а потом внутреннюю версту. В углах и простенках для перевязки кладки используют неполномерные камни. Горизонтальные и поперечные швы полностью заполняют раствором.

При кладке тычкового ряда наружной версты (рис. 6.10, в) каменщик раскладывает камни насухо (наверстывает) ложковыми гранями на стену и расстилает раствор на длину 125—250 см, отступая от края на 15—20 мм. Далее разравнивает раствор кельмой, берет камень, наклоняя его, набрасывает раствор на ложковую грань. Затем, поддерживая камень кельмой, подносит его к месту укладки и, поворачивая, плотно прижимает к ранее уложенному камню, после чего осаживает нажимом руки. После укладки трех-четырех камней каменщик подрезает за один прием раствор, выжатый из швов и сбрасывает его на растворную постель.

При кладке ложкового ряда наружной версты (рис. 6.10, г) камни раскладывают у внутреннего края стены пустотами вверх и расстилают раствор грядкой. Каменщик, разровняв кельмой раствор на длине 50—60 см, берет камень и набрасывает раствор на его тычковую грань. Затем опускает камень на постель, плотно прижимает его к ранее уложенному камню и осаживает нажимом руки.

Раствор, выжатый двумя камнями ложкового ряда, подрезают кельмой за один прием.

При кладке тычкового ряда забутки камни раскладывают на ложковые грани с небольшим свесом от края стены, вплотную один к другому. Затем готовят постель для горизонтального шва и расстилают раствор на ложковых гранях наверстанного ряда камней. Каменщик, разровняв кельмой раствор, двумя руками берет камни, поворачивая их, прижимает к ранее уложенным, после чего осаживает камни нажимом руки.

Тычковый ряд внутренней версты укладывают так же, как в забутке, только камни наверстывают на середину стены и раствор, выжатый тремя-четырьмя кирпичами, подрезают кельмой за один прием.

При кладке ложкового ряда внутренней версты камни наверстывают на середину стены и укладывают на раствор такими же приемами, как и в наружную версту.Организация рабочего места при кладке из керамических камней, применяемые подмости, инструменты, приспособления такие же, как и при кирпичной кладке.

Кладка из ячеистобетонных камней. Изделия из ячеистого бетона можно резать, сверлить и фрезеровать (легче, чем из дерева). Любую часть блока можно без особых усилий отпилить с помощью пилы и разметочного угольника. Отверстия для розеток, выключателей — высверлить. Штрабы под проводку устроить вручную или с помощью электрофрезы.

Кладку из блоков ячеистого бетона выполняют на клеевом растворе на основе сухой смеси. При этом толщина шва не должна превышать 2—3 мм. Допускается кладка блоков из ячеистого бетона на цементно-песчаный раствор. Но в этом случае толщина шва составляет 10—15 мм, что влечет за собой снижение сопротивления теплопередачи стены. При использовании обычного раствора в сухую погоду необходимо предварительное увлажнение блоков.

Укладку первого ряда необходимо осуществлять особенно тщательно. Этот ряд является «фундаме*itom» для всех последующих рядов. Все блоки первого ряда укладывают на цементно-песчаный раствор, приготовленный в соотношении 1:3. Вначале кладут угловые блоки.

Дальнейшую кладку из блоков ячеистого бетона на клеевом растворе производят следующим образом.

На боковую грань блоков первого ряда наносят клеевой раствор и производят их укладку. Раствор наносят на вертикальный шов

При укладке пазогребневых блоков на боковые грани клей можно не наносить.

Каждый уложенный блок следует выравнивать с помошыо резинового молотка. После укладки первого ряда удаляют все неровности с помощью рубанка, сметают пыль и мелкие осколки.

Когда первый ряд блоков аккуратно уложен, можно переходить к кладке второго ряда, горизонтальный шов которого, как и всех последующих рядов, заполняют клеевым раствором. При кладке необходимо соблюдать правила перевязки. Выступающий из шва раствор не затирают, а удаляют с помощью мастерка.

Кладка многослойных наружных стен

С целыо улучшения теплофизических свойств, экономии стеновых материалов и снижения массы зданий их наружные стены из мелкоштучных кладочных материалов могут быть выполнены многослойными:

• смешанная кладка (в два слоя) — из двух видов каменного материала, например, из кирпича и искусственных камней, кирпича и природных тесаных камней и др., в том числе и кладка с облицовкой;

• облегченная кладка (в три и более слоев) — между слоями каменного материала имеют прослойки из теплоизоляционных материалов, воздуха и др.;

• наружная тепловая изоляция стен зданий.

Смешанная кладка.

Для облицовки стен, выполняемой одновременно с кладкой, используют: лицевой (отборный, окрашенный или офактуренный) кирпич и керамические или силикатные камни и плиты; тонкопиленые плиты из природного камня, а также пустотелые или кессонные (имеющие по периметру ребро) керамические плиты и блоки; бетонные вибропрессованные камни, которые могут бытье каннелюрами, рустованные, с рваной поверхностью и т.д.

При смешанной кладке должна быть обеспечена надежная перевязка кладки основного материала с облицовочным. Рационально применять лицевой кирпич, плиты и камни, допускающие облицовку стены одновременно с кладкой без применения металлических креплений. Кладку выполняют на цементном растворе с перевязкой облицовочного слоя с основным массивом кладки стены тычковыми рядами.

Кладку из керамических камней и кирпича начинают с укладки тычкового ряда из кирпича. Затем выкладывают три ряда наружной версты из кирпича. Внутреннюю часть стены выкладывают из камней по цепной системе перевязки. Связь наружной версты, выложенной из кирпича, с остальной частью кладки обеспечивается тычковым рядом наружной версты и ложковым рядом кирпича (в забутке).

Кладку из кирпича и силикатного камня начинают с укладки тычкового ряда камней. Затем из кирпича выкладывают два ряда внутренней версты по цепной системе перевязки. Уложив из камней ложковую версту, выкладывают из кирпича внутреннюю часть стены, перевязывая ее с наружной верстой. Для лицевой поверхности используют кирпичи или камни с одинаковым оттенком и правильными гранями и углами.

Кладку из легкобетонных камней и кирпича ведут ярусами высотой не более 1,1 м с перевязкой кладок не реже, чем через каждые три ряда. Начинают кладку с укладки тычкового прокладного ряда, выкладываемого из кирпичей. Затем ук-

л алы ва ют первый, второй и третий ложковые ряды кирпичной облицовки, после чего ряд из камней и т.д.

Для облицовки стен одновременно с их кладкой, кроме плоских, применяют следующие типы защемляемых кладкой плит:

• кессонные, для заделки ребер которых в процессе кладки оставляются борозды соответствующего профиля;

• L-образной формы, устанавливаемые полкой на кладку с защемлением последующей кладкой, выполняемой на высоту данного ряда плит;

• Г-образной формы, которые навешивают горизонтальной полкой на стену, выложенную на высоту одного ряда плит.

Вертикальные швы в облицовке заполняют раствором в процессе возведения стен.

Плоские плиты одновременно с кладкой укладывают с прокладными рядами или с креплением металлическими деталями.

Облегченная кладка. Облегченная кладка является теплосберегающей и состоит из двух продольных стенок (облицовочный и внутренний слои) и воздушной прослойки, которая может быть заполнена утеплителем (теплоизоляционный слой), внешний вид стен при этом не отличается от привычных однослойных.

Облицовочный слой наружных стен, обеспечивающий архитектурные и эстетические качества фасадов зданий, должен обладать требуемой долговечностью и с надлежащей степенью надежности защищать теплоизоляционный слой

от опасных внешних воздействий (ультрафиолетовое излучение, атмосферная влага, открытый огонь и т.д.), способных привести к изменению эксплуатационных свойств теплоизоляционного материала.

Внутренний слой наружных стен является несущим.

Теплоизоляционный слой, толщина которого определяется теплотехническим расчетом, обеспечивает требуемое нормативное сопротивление теплопередаче наружных стен (по современным нормам — для стен из штучных материалов — не менее 2,0 м2 • °С/Вт).

Облицовочный слой. Наружный слой стены, обычно толщиной 120 мм (полкирпича), кладется из облицовочного кирпича, камней керамических или силикатных, из цементно-песчаных вибропрессованных блоков-оболочек, лицевых каменных материалов и т. д.

Для обеспечения трети ностойкости облицовочного слоя при сезонных колебаниях температур и усадке кладки в нем предусматривают деформационноусадочные швы, устраиваемые на всю высоту здания или облицовочного слоя с шагом не более:

• для стен с облицовочным слоем из силикатного кирпича, вибропрессован- ного кирпича и блоков повышенной пустотности — 6 м;

• для стен с облицовочным слоем из керамического (глиняного) кирпича —

9 м.

Внутренний слой. Внутренний несущий слой кладут из стеновых материалов любого типа, а толщину его определяют расчетом по несущей способности и устойчивости. При кладке из кирпича она обычно составляет 120 мм для самонесущих стен и несущих стен под монолитные или деревянные перекрытия в коттеджах, 250 мм — для несущих стен в домах до пяти этажей и 380 мм — в более высоких зданиях.

Для исключения трещинообразования в кладке облицовочного и внутренне го слоев из кирпича всех видов в местах поворота наружных стен иредусматрива ется конструктивное армирование плоскими сварными каркасами с продольны ми стержнями диаметром 4—5 мм или отдельными стержнями Связи слосв. Связь между облицовочным и внутренним слоями могут обеспечивать поперечные вертикальные стенки-диафрагмы (рис. 6.11, а), которые располагают на расстоянии 1 м друг от друга (по теплотехническим требованиям — не менее 760 мм). Каждый кирпич в диафрагме устанавливают с зазором 2—3 см относительно кирпича наружного ряда. В целях утепления этот зазор раствором не заливают (за исключением периметров оконных и дверных проемов). Такая кладка называется колодцевой (системы Герарда и Попова-Орлянкина),

Связи слоев наружных стен должны иметь надежную анкеровку и не допускать возможности не предусмотренного расчетами деформирования слоев из плоскости. В пределах утеплителя гибкие связи укладывают в слое цементного раствора толщиной не менее 30 мм (растворные диафрагмы).

Теплоизоляционный слой. Теплоизоляционные слои наружных стен (обычно 50—

150 Мм) следует устраивать с применением засыпных, заливочных, плитных или рулонных материалов. Дело в том, что пустоты не являются идеальным тепло-

Теплоизоляционный слой должен быть, по возможности, однородным, не иметь разрывов, трещин и других дефектов и повреждений, снижающих теплозащитные характеристики стен.

В качестве теплоизоляционных засыпок применяют минеральные вещества, смешанные с цементно-песчаными растворами (керамзит, легкий шлак, легкий бетон, содержащие минимальный объем цемента). Хорошей засыпкой может быть смесь опилок, песка и извести-пушонки в соотношении по массе 2:2:1

требующая иолинки какого слоя смстанообразпым известковым раствором. Кладку выполняют ярусами высотой до 1 м в пределах всего периметра наружных степ. Засыпку укладывают слоями толщиной 400-500 мм со штыкованием.

Заливочным материалом в трехслойной стене между внешним и внутренним кирпичными рядами в основном служит легкобетонная смесь разной консистенции — в зависимости от проектных требований.

Удобнее всего в облегченной кладке использовать плитные утеплители. Плитный утеплитель устанавливают между диафрагмами ярусами вплотную к внутреннему слою стены, соблюдая полное примыкание плит друг к другу и к диафрагмам.

Наружные стены в основном проектируются с устройством вентилируемой воздушной прослойки толщиной 10 -40 мм — тип «экран».

Для этих целей также можно использовать щелевой кирпич, уложенный таким образом, чтобы через отверстия в воздушную прослойку мог свободно проникать наружный воздух.

Продухи, как правило, устраивают с шагом по длине стены:

• при жестких связях облицовочного и внутреннего слоев кладки стены, устраиваемыми сплошными из кирпича — в каждом отсеке;

• при жестких дискретных (прерывистых) связях слоев — с шагом не более 3 м;

• при гибких связях слоев — с шагом не более 6 м.

Попадание раствора в вентилируемую прослойку в процессе ведения кладки недопустимо. Для предотвращения проникновения в толщу стены мелких грызунов и птиц вентилирующие проемы закрывают специальными защитными приспособлениями (стальными сетками, решетками и т.д.) с ячейками размером не более 5 мм.

Монтажные работы при возведении кирпичных зданий

Монтажные работы представляют собою комплекс последовательных монтажных процессов, состоящий из следующих частных процессов и операций:

• подачи монтируемых элементов под монтаж (при необходимости с предварительной укрупнительной сборкой или усилением конструкций);

• оснастки и строповки поднимаемой конструкции;

• подъема по вертикали, перемещения к месту установки, наводки и установки в проектное положение;

• выверки и закрепления их в проектном положении, заделки стыковых соединений и выполнения защитных мероприятий.

Производительность и безопасность производства монтажных работ и качество их выполнения в значительной степени зависят от применяемых приспособлений, оборудования, инвентаря и инструмента.

Монтаж сборных железобетонных элементов но ходу кладки. При производстве каменной кладки ведутся различные вспомогательные (установка подмостей или лесов, подача материалов) и сопутствующие работы, в том числе монтаж сборных железобетонных элементов (фундаментных плит и блоков, перемычек, балконов, перегородок, плит перекрытий и т.д.).

До начала монтажа конструкций должны быть выполнены подготовительные работы: перенос при помощи геодезического инструмента на фундаменты или перекрытие осей здания, разметка и установка маяков с выверкой на одном уровне (на проектной отметке).

Перед подъемом производится строповка — конструкции прикрепляют к крюку крана специальными грузозахватными приспособлениями — стропами, траверсами и т.д.

Подъем элементов должен производиться плавно, без рывков, раскачивания и вращения.

Установленные конструкции расстроповывают после падежного их закрепления. Монтажеборных конструкций закапчивается сваркой закладных деталей,

утеплением стыков, заполнением их раствором или оетоннои смесью, заделкой стыков герметизирующими прокладками и мастиками.

Монтаж ленточных фундаментов (рис. 6.12, а) выполняет звено каменщиков- монтажников из трех человек: один выполняет строповку, другие устанавливают блоки в проектное положение.

Монтаж фундаментов начинают с укладки маячных блоков фундаментных подушек в углах здания и в местах примыкания (пересечения) стен, но не реже, чем через 10—15 м. Выверку маячных блоков в плане ведут, совмещая их осевые риски с рисками разбивочныхосей но двум взаимно перпендикулярным направлениям. Высотные отклонения устанавливают нивелированием или с помощью уровня.

После установки и выверки положения маячных блоков в плане и по высоте натягивают проволочную причалку и укладывают промежуточные (рядовые) блоки. Не снимая стропов проверяют горизонтальность блоков при помощи рейки и уровня. В местах ввода коммуникаций, а также при возведении прерывистых фундаментов фундаментные подушки укладываютс разрывом.

Поверх уложенных блоков устраивают стяжку из цементно-песчаного раствора (состава 1:2), выполняющую роль гидроизоляции, а в необходимых случаях закладывают продольную арматуру, образующую армированный шов.

До начала монтажа блоков стен подвала нивелированием определяют отметку верха смонтированных фундаментных плит, на них переносят положение раз- бивочных осей здания и размечают места установки маячных блоков.

Монтаж блоков начинают с маячных, укладываемых в углах, в местах примыкания и пересечения стен, на протяженных участках через 15—20 м.

Установка маячных блоков включает в себя:

• подготовку растворной постели толщиной 2—3 см;

• наводку и опускание блока на слой раствора;

• рихтовку (выравнивание) блока до совмещения разметочных рисок.

Выверку в плане контролируют отвесом, проецирующим ось здания на установочную риску на верхней грани блока, горизонтальность блока проверяют уровнем.

Рядовые (промежуточные) блоки стен подвала устанавливают, ориентируя низ по обрезу блоков нижнего ряда, верх -- по натянутой причалке, закрепленной скобой к верхней грани маячного блока. Укладывают блоки на слой раствора, соблюдая перевязку швов (не менее 1/4 длины). Вертикальные и горизонтальные швы между блоками должны быть тщательно заполнены раствором и расшиты с двух сторон.

Продольные и поперечные стены подвалов соединяются между собой за счет перевязки блоков.

Лестничные площадки и марши устанавливают по ходу кладки. Промежуточную площадку и первый марш устанавливают по ходу кладки лестничной клетки, вторую гглошалку и второй лестничный марш — по окончании кладки этажа.

До начала монтажа лестничных площадок и маршей проверяют их размеры и размечают места установки. После проверки мест опирания укладывают раствор и краном подают лестничную площадку. Каменщики принимают конструкцию, находясь на подмостях или на перекрытии. Опустив площадку на подготовленное место, проверяют ее горизонтальность (по двум направлениям) и соосность с площадками нижних этажей.

В таком же порядке устанавливают следующую лестничную площадку Лестницы из железобетонных ступеней по металлическим косоурам монтируют снизу вверх по ярусам, ограниченным этажными и промежуточными лестничными площадками.

К монтажу стальных косоуров приступают только после набора 75%-ной прочности бетоном в заделке лобовых балок. Устанавливать под опорные части косоуров прокладки или клинья и укладывать ступени до приварки косоуров к лобовым балкам запрещается. Окончательное закрепление косоуров производят после инструментальной проверки правильности их установки.

Ступени укладывают начиная с нижней фризовой. В процессе укладки соответствие их положения проектному регулируют с помощью металлических прокладок и клиньев.

Завершаются работы зашитой всех металлических конструкций и закладных деталей от коррозии.

Монтаж санитарно-технических кабин осуществляется после приемки перекрытий по предварительно размеченным ориептирпым рискам, вынесенным на перекрытие от разбивочныхоссй и соответствующим проектному положению двух взаимно перпендикулярных стен блока (передней и одной из боковых).

Кабины устанавливают па прокладки, выверяя грани двух взаимно перпендикулярных стен блока относительно вертикальной плоскости, и совмещая санитарно-технические стояки с нижерасположспными.

Швы между блоками и смежными стенами должны быть заделаны в соответствии с требованиями проекта по тепло- и звукоизоляции, а также воздухо- и водонепроницаемости, отвечать нормативным требованиям. Отверстия в панелях перекрытий для пропуска стояков кабин после установки кабин, монтажа стояков и проведения гидравлических испытаний должны быть тщательно заделаны раствором.

Крупнопанельные перегородки монтируют после окончания кладки стен на высоту этажа. Место установки панели предварительно размечают, укладывают две деревянные подкладки, утопленные в растворную постель, забивают штыри или вилочные скобы в деревянные вкладыши, заделанные в стены. На вертикальных поверхностях располагают по две скобы на каждую сторону примыкания перегородки.

Проверив вертикальность перегородки, гвоздями прибивают к ней штыри и выполняют расстроповку. Затем тщательно заделывают зазоры между перегородкой и другими конструкциями, от качества их выполнения зависит звукоизоляция помещения. Окончательно перегородки закрепляют потолочными закрепами после монтажа панелей вышерасположенного перекрытия.

Прогоны (балки) стропят двухветвевым стропом за монтажные петли или отверстия в конструкции. До установки прогона проверяют отметки и горизонтальность железобетонных подушек, заделанных в стены по ходу кладки. Работу ведут с подмостей, па опорные поверхности расстилают раствор. Уложенную конструкцию в продольном направлении выправляют монтажными ломиками и проверяют горизонтальностыюуровшои визируют по ранее установленным прогонам, а вертикальность — по отвесу. Затем уложенные на каменные стены прогоны закрепляют анкерами.

Плиты междуэтажных перекрытий (рис. 6.12, в) монтируют после завершения каменной кладки этажа, устройства из кирпича бортика на два ряда выше уровня укладываемых плит, установки перегородок, укладки индустриальных плит подготовки пола или устройства засыпок под полы. Кладка стен ниже и на уровне перекрытия, устраиваемого из сборных железобетонных плит, производится с подмостей нижележащего этажа.

Монтаж начинают ог торцовой стены с инвентарных подмостей (столиков), последующие плиты укладывают к ранее смонтированным. Минимальная глубина заделки панели в стену — 120 мм.

Плиты перекрытий необходимо укладывать на слой раствора толщиной не более 20 мм, совмещая поверхности смежных плит вдоль шва со стороны потолка. Потолок помещения должен быть горизонтальным, при этом перепады по высоте не должны превышать 3 мм. Г

Панели перекрытий после выверки закрепляют в соответствии с указаниями в рабочих чертежах: как правило, монтажные петли панелей приваривают стальными связями к анкерам, заделанным при кладке стены и монтажным петлям смежных панелей. Швы между панелями заделывают раствором марки 100, а места сопряжения со стенами и горцы замоноличивают бетоном или оаствооом.

Балконные нлиты устанавливают после монтажа перекрытий и до начала кладки стен следующего этажа. Положение балконных плит размечают на перекрытии и фиксируют рисками, дополнительно контролируя отвесом их соосность с балконами нижележащего этажа.

Их укладывают на опоры по слою раствора два монтажника, контролируя правильность опускания плиты по рискам и шнуру-причалке. Плита должна быть уложена горизонтально или с небольшим уклоном наружу. Балконные плиты (рис. 6.12, г) в проектном положении временно закрепляют инвентарными приспособлениями (телескопическими стойками, кронштейнами, треугольными стойками с удерживающими скобами и др.). Горизонтальность проверяют уровнем с рейкой, после чего приваривают. Балконные плиты крепят, обычно приваривая стальные стержни к монтажным петлям плит перекрытия и закладным

Производство каменных работ в зимнее время

При кладке в зимнее время разрывов кладки по периметру зданий или между осадочными швами не должно быть более высоты в 1/2 этажа. Разрывы глухих участков стен и при кладке углов выполняются только вертикальной штрабой. При перерывах в работе не допускается укладывать раствор на верхний ряд кладки. Использовать для кладки кирпич или камень с наледью нельзя. Поэтому следует накрывать материалы при хранении, а кладку — при перерывах в работе.

Для обеспечения прочности различных кладок и конструкций, возводимых в зимний период, существуют следующие способы выполнения каменных работ:

• замораживание, при котором кладку ведут на открытом воздухе при отрицательных температурах, без подогрева кирпича или камня, на растворе, имеющем положительную температуру в момент укладки его в дело;

• применение обычных растворов (не ниже марки 50) с химическими противоморозными добавками, что обеспечивает частичное твердение раствора на морозе;

• прогрев возведенных конструкций (паром, использованием электропрогрева и др.);

• выдерживание в тепляках (временных сооружениях, внутри которых производят кладку).

Способ производства каменных работ в зимнее время выбирают только с учетом всех конкретных условий строительства: метеорологических, сроков сдачи объекта, типа и материала конструкций, расчетных нагрузок, проектной прочности раствора и т.д.

Многорядная система перевязки в зимнее время может осуществляться только на растворах с противоморозными добавками.

Способ замораживания является наиболее распространенным, как самый экономичный и менее трудоемкий. Его суть состоит в том, что кладку выполняют на открытом воздухе на цементном или сложном растворе, который вскоре после укладки в конструкцию замерзает. Процесс твердения раствора начинается после оттаивания кладки в естественных условиях.

Способом замораживания производят кладку из кирпича, камней правильной формы и постслистых бутовых камней «под лопатку». При этом рекомендуется применять двухрядную систему перевязки.

После оттаивания и твердения прочность кладки не достигает проектного значения. Для достижения необходимой прочности (в конструкциях, несущая способность которых в дальнейшем будет использована полностью) следует повышать марку раствора па одну ступень, если кладка велась при температуре до минус 20 °С, и на две ступени при более низкой температуре. Если для получения нужной прочности кладки этого недостаточно, следует брать кирпич более высокой марки, а если и это не даст требуемого результата, то необходимо армировать кладку.

Способом замораживания (без дополнительных мер по повышению несущей способности наиболее напряженных участков кладки) при использовании портландцемента можно возводить лить четыре этажа зданий (но не выше 15 м), а при применении шлакопортландцемента — три. Затем объект консервируют до вес-

Применение способа замораживания не допускается при кладке следующих инструкций:

• внецентренно сжатых с эксцентриситетом более 0,25Y, где Y —расстояние от центра тяжести до края сечения;

• подвергающихся в процессе оттаивания вибрации или динамическим нагрузкам;

• тонкостенных сводов двоякой кривизны и цилиндрических сводов толщиной менее 10 см, а также пят сводов:

• стен и столбов из бутобетона и рваного бутового камня;

• фундаментов из бутового камня «под залив».

Кладку кирпича чаще ведут вприжим, расстилая раствор не более чем для двух верстовых кирпичей (50 см) или для восьми кирпичей забутки. Особое внимание следует обращать па толщину швов. Горизонтальные швы не должны быть голше 12 мм, иначе весной во время опаивания кладка может дать слишком силь- , ную осадку, что может привести к ее разрушению.

В течение зимы растворы такой кладки находятся в замерзшем состоянии и их прочность сохраняется только при отрицательной температуре, а при наступлении весеннего потепления прочность оттаявшего раствора значительно уменьшается. В этот период кладка способна нести нагрузку, меньшую в 2—2,5 раза, чем при отвердевшем растворе.

При наступлении потепления кладку освобождают от лишних материалов, настилов, строительного мусора и т.д. Столбы и стены, высота которых превышает размеры наименьшей стороны их поперечного сечения более чем в 5 раз, не связанные с перекрытием или покрытием, и другие малоустойчивые конструкции необходимо на период оттаивания укреплять временными подкосами, оттяжками, связями или сжимами (рис. 6.14). Стены многоэтажных зданий при возведении укрепляют стальными связями, укладываемыми на каждом этаже в местах их примыкания друг к другу или пересечения.

При оттаивании кладки необходимо наблюдать за ее осадкой, контролировать твердение раствора в швах, в случае появления деформаций следить за их развитием и немедленно принимать меры по снижению нагрузок. Средняя расчетная осадка стен зимней кладки при ее оттаивании (при постоянной нагрузке) принимается 0,5 мм на 1 м их высоты (может быть 1 мм и более).

В первые дни после оттаивания, пока раствор еще не затвердел, отклонившуюся кладку можно сравнительно легко выправить. При цементном растворе это надо сделать не позднее 4—5 суток после потепления, а при сложном растворе — не позднее 6—7 суток. Проще всего кладку выправлять нажимными подкосами, затем стойками со стяжками и клиньями, а в случае сильных деформаций — тросами, натягиваемыми при помощи полиспастов и лебедок.

Применение растворов с нротивоморозимми добавками обеспечивает их твердение на морозе в процессе выдерживания и повышенную прочность кладки при оттаивании.

Для твердения раствора (объем которого составляет в кирпичной кладке до 25% общего объема) зимой при отрицательных температурах воздуха в него вводят специальные добавки — нитрит натрия, поташ или Н КМ (смесь нитрита кальция или кальциевой селитры и мочевины или карбамида), которые снижают температуру замерзания растворов до определенных для каждого видахюбавки значений. Так, например, растворы с добавкой нитрита натрия не замерзают и интенсивно твердеют при температуре до —15 °С, с добавкой И КМ — до —20 °С, с добавкой поташа — до —25 °С. При этом перечисленные добавки не вызывают коррозии арматуры, благодаря чему могут применяться и в армированных конструкциях.

При использовании таких растворов прочность кладки нарастает более интенсивно, появляется возможность возводить стены кирпичных домов зимойтакими же темпами, как в летнее время. Применение растворов с противоморозными добавками позволяет в зимний период возводить здания на высоту до девяти этажей.

Монтаж сборных деревянных домов и конструкций

Деревянные дома достаточно легкие и не требуют массивных фундаментов, что в значительной степени сокращает стоимость строительства. При установке деревянных колонн, стоек, а также при стыковке их элементов необходимо добиваться плотного примыкания торцов сопрягаемых конструкций. Величина зазора в стыках с одного края не должна превышать I мм. Сквозные шел и не допускаются.

Значительную роль в жилищном строительстве играют сборные деревянные дома заводского изготовления. Для таких домов широко используют стеновые панели (щиты), представляющие собой отдельные части стен. Сборку стеновых панелей осуществляют как с каркасом, так и без него. Для стен требуются три типа панелей — глухие, с дверью и с окном. Глухая панель — деревянная рама, обшитая с обеих сторон. Хорошим материалом для обшивки являются доски толщиной 16 мм (вагонка). Под наружную деревянную обшивку кладут гидроизоляцию, а под внутреннюю — пароизоляцию.

В качестве утеплителя (начинки) используют наиболее легкие материалы: базальтовый утеплитель, минеральную вату, пенонласты, плиты и маты из местных материалов (соломы, камыша) и др. Органические материалы обрабатывают против гниения. Длина панели, как правило, равняется высоте помещения, ширина определяется размерами отдельных частей стен по горизонтали и числом панелей. Масса одной панели не должна превышать 100—120 кг, иначе ее трудно поднять на фундамент и установить в вертикальном положении без специальных приспособлений.

В местах контакта деревянных конструкций с кирпичной кладкой, грунтом, монолитным бетоном до начала монтажа необходимо выполнять предусмотренные проектом изоляционные работы.

Сборку стен дома начинают от углов. Две угловые панели с помощью временных подкосов устанавливают по слою утеплителя (пеньки, войлока, ваты и т.п.) на брусья нижней обвязки с напуском в обе стороны на 3—5 см и прикрепляют гвоздями с косым забоем, предварительно зафиксировав в вертикальном положении жердями-упорами. Стык панелей в углах дома может осуществляться двумя способами: впритык и с помощью углового бруса-стойки. По верху панели стягивают верхней обвязкой, соединив ее брусья между собой в четверть и с панелями при помощи гвоздей и штырей.

Стыки между панелями, а также между ними и брусьями обвязки заполняют войлоком, паклей или другими прокладками и герметизируют, например, просмоленным жгутом с обеих сторон. Снаружи швы закрывают раскладкой — деревянными рейками или строгаными досками, которые одновременно служат связующими элементами между стенами и крышей, предохраняя последнюю от смещения.

При сооружении чердачного покрытия сначала делают крышу, а затем потолок. Можно делать и наоборот, но при этом какое-то время потолок не будет защищен от дождя и снега.

Деревянный потолок бывает подшивной, настильный и панельный. Наиболее удобен потолок из панелей такой же конструкции, как и глухие стеновые панели.

Монтаж деревянных конструкций производятлишь после подтягивания болтов, тяжей и устранения дефектов, появившихся при транспортировке. Места захвата несущих конструкций защищают от смятия. Монтажные работы, как правило, ведут с помощью самоходных стреловых кранов.

Строповку ферм производят за верхние узлы; балки со сплошной стенкой стропят полуавтоматическими стропами в обхват, применяя при этом специальные траверсы.

Установленные в проектное положение конструкции немедленно закрепляют постоянными или временными связями и защищают от влаги и солнца. Верхний пояс первой установленной фермы раскрепляют расчалками, а также ставят прогоны, соединяющие ферму с жесткой торцовой стеной. Установив вторую ферму, первую пару ферм связывают в жесткий пространственный блок связями и элементами крыши. Первый блок ферм обеспечивает устойчивость следующих плоских несущих конструкций, соединяемых с ним связями и прогонами.

Для сборки трехшарнирпых арок большого пролета применяют передвижную башню, устанавливаемую в середине пролета в качестве временной опоры конструкции. Опора служи т также площадкой для сборки среднего узла фермы. Арки поднимают двумя крапами.

Монтаж балок и прогонов перекрытий и покрытий начинают с укладки и выверки по вертикальным отметкам маячных балок или прогонов, интервалы между которыми принимают в 5—6 пролетов. Затем между ними укладывают остальные конструкции, выверяя их по маячным. Расстояние между балками и прогонами проверяют, пользуясь шаблоном.

Оконные и дверные блоки устанавливают на место в наружных стенах. Их следует ставить строго по центру, вертикали и высоте, на одинаковом расстоянии от наружной плоскости стены. В многоэтажных зданиях каждый блок второго и вышележащих этажей центрируют по средней створке блока первого этажа. Величина монтажного зазора между оконным (дверным) блоком и проемом должна соответствовать требованиям проектной документации.

Установка столярных изделий

Оконные и дверные коробки прикрепляют к боковым откосам стен в соотт ветствии с проектной документацией шурупами-саморезами, распорными рамными (анкерными) дюбелями, универсальными дюбелями, гибкими анкерными пластинами или другими приспособлениями. Расстояния между креплениями не должно быть более 80 см для деревянных блоков, 70 см — для блоков из алюминиевых сплавов и профилей из Г1ВХ белого цвета, 60 см — для блоков из ламинированных и окрашенных в массе профилей из ПВХ. Крепежные элементы должны быть расположены на расстоянии от 15 до 18 см от внутреннего угла оконного блока.

При каменных и бетонных стенах глубина заделки шурупов и дюбелей должна быть не менее 40 мм, для стен из блоков из пористого природного камня — не менее 50 мм, для стен из легких бетонов — не менее 60 мм.

Двери и окна выверяют с помощью деревянных или пластмассовых клиньев. При установке коробки дверей сперва выверяют и прибивают верх стояка, к которому крепятся дверные петли, потом, выверив по отвесу, — низ. После этого устанавливают второй стояк, но предварительно навесив дверь, иначе получится перекос коробки.

Оконные и дверные коробки наружных стен в местах их примыкания к кладке обрабатывают антисептированной пастой и оборачивают гидроизоляционными прокладками ( голем, пергамином). Зазоры между коробками и кладкой наружных стен заполняют антисептированным войлоком, паклей или другими теплоизоляционными материалами, а во внутренних стенах — звукоизоляционными материалами.

Монтажную пену в шве необходимо защищать от внешних и внутренних воздействий специальными лентами, с наружной стороны — паропроводящими, изнутри — пароизоляционными. Лишь использование всего комплекса материалов обеспечит полную изоляцию помещения от внешних воздействий. Без защиты монтажная пена в шве разрушается в течение 2—3 лет. что приводит к значительным потерям тепла.

Подоконные доски устанавливают с уклоном внутрь помещения до 1 %. В местах примыкания деревянных подоконных досок к кирпичной кладке, бетону необходимо выполнить гидроизоляцию: торцы, заделываемые в кладку стен, необходимо обработать антисептической пастой и обернуть толем или пергамином. Глубина штрабы в откосах с каждой стороны проема для установки подоконной доски должна быть от 50 до 70 мм. В пределах одного помещения подоконные доски должны быть установлены на одном уровне и с одинаковым выступом за пределы стены.

Встроенная мебель (шкафы, антресоли и др.) поступает на строительство в готовом виде. В нишах каменных стен оставляют или делают отверстия, закладывают деревянные пробки, устанавливают закрепы, штыри, к которым прикрепляют мебель.

Места примыканий конструкций в зданиях оформляют плинтусами, галтелями, наличниками, нащельниками, калевками, штапиками и другими элементами фасонного профиля. Наличники должны быть установлены с напуском на коробку не менее 15 мм, в местах их стыковки зазоры и уступы не допускаются. Крепление к блоку наличников, подвергающихся в дальнейшем малярным операциям, производят гвоздями, а наличники из древесины ценных пород — шурупами или специальными финишными гвоздями. Запирающие приборы на окнах (дверях) должны быть установлены на одной высоте.

Газовая сварка

Газовая сварка — способ сварки металлических изделий с помошыо газового пламени, которое образуется в результате сгорания смеси технически чистого кислорода с горючим газом.

Горючие газы выделяют при интенсивном горении большое количество геп- ; ла. К таким газам относятся ацетилен, водород, метан, пропан. В качестве горючего газа используется преимущественно ацетилен, так как ацетилено-кислород- ное пламя дает наиболее высокую температуру (3100—3200°С). Водородно-кислородная, бензино-кислородная и другие виды газовой сварки применяются редко.

Ацетилен (С2Н2) представляет собой газообразное химическое соединение углерода с водородом. В чистом виде ацетилен взрывоопасен, поэтому при использовании его необходимо строго соблюдать правила техники безопасности.

При незначительных объемах сварочных работ ацетилен, растворенный в ацетоне, доставляют в стальных баллонах. Растворенный ацетилен не дает паров воды, образует более горячее пламя и является взрывобезопасным.

Кислород и ацетилен по шлангам подводятся к сварочной горелке — устройству для регулируемого смешения горючего газа и кислорода и сгорания смеси на выходе из мундштука горелки. 11агретый пламенем стык свариваемого металла расплавляется (температура пламени 3000—3150°С) и вместе с присадочным материалом (прутками, проволокой) образует сварочную ванну. Сварочное пламя (температура пламени 3000—3150°С) одновременно оплавляет кромки соединяемых деталей и вместе с присадочным материалом (прутками, проволокой) образует сварочную ванну (сварной шов). Возможно применение флюсов — сварочных порошков или паст для зашиты металла от окисления и удаления образующихся окислов при сварке. В качестве флюсов используют прокаленную буру, борную кислоту, кремпекислоту и пр.

Сварочное оборудование для газовой сварки состоит из баллонов кислорода, баллонов хранения или получения горючего газа, редукторов (для регулирования давления газа), шлангов для подачи газа и горелки. Газовой сваркой выполняют нижние, горизонтальные, вертикальные и потолочные швы. Наиболее часто газовую сварку применяют для стыковых соединений, реже — для угловых и торцевых. При этом в зависимости от движения горелки и присадочной проволоки различают левую и правую сварку. Кроме того, сварные швы могут быть выполнены сквозным валиком и ванночкой при наложении швов в один и несколько слоев.

Газовая резка применяется при изготовлении металлических изделий. Применяют кислородную и кислородно-флюсовую резку металла.

Кислородная-резка по назначению делится на разделительную (для вырезки заготовок, раскроя листов) и поверхностную (для раздела канавок на металле, удаления поверхностных дефектов). Эта резка основана на плавлении металла пламенем, которое образуется сгоранием какого-либо горючего газа в кислороде, и выполняется вручную резаком и на машинах полуавтоматического и автоматического действия. Режущая струя кислорода с газом, касаясь нагретого металла, окисляет и сжигает его верхний слой. Процесс окисления вызывает выделение большого количества тепла, которое расходуется на нагрев нижележащих слоев металла. Для кислородной резки пригодны горючие газы (ацетилен, коксовый газ) и жидкие материалы (керосин, бензин), дающие температуру пламени не

менее 1800°С. Для резки металла используют горелки, конструкция которых отличается от горелок для сварки.

Кислородно-флюсовая резка применяется для раскроя хромистых и хромони- келевых сталей и заключается в том, что в струю режущего кислорода подают порошкообразный флюс (железный порошок), который при сгорании выделяет дополнительное количество тепла, способствующего расплавлению тугоплавких материалов.

Газовая сварка мало механизирована и выполняется обычно вручную. Она применяется в основном для сварки тонкостенных (0,1—6 мм) изделий из стали, чугуна, меди, алюминия, всевозможных сплавов. Для сварки толстых деталей можно использовать другие, более дешевые и удобные виды сварки. Газовая сварка дает удовлетворительное качество шва, однако при этом способе нередки случаи коробления свариваемых деталей вследствие нагрева большого объема металла. Преимущества газовой сварки: портативность и невысокая стоимость аппаратуры. К недостаткам относятся: высокая стоимость работ и взрывоопасность. Поэтому газовую сварку при возможности заменяют дуговой электросваркой.

Электрическая сварка

Электрической сваркой называется способ сварки металла, при котором источником теплоты для получения необходимой температуры является электрическая энергия. Электрическую энергию в тепловую можноу преобразовать двумя способами:

• пропусканием электрического тока через свариваемые детали, сближенные одна с другой, — контактная сварка;

• с помощью электрической дуги — дуговая сварка.

Для получения сварных соединений на строительной площадке в основном применяют следующие способы электрической сварки (рис. 8.1):

• электродуговая ручная плавящимся электродом, при которой свариваемые детали нагреваются электрической дугой, горящей между ними и электродом. Дуга расплавляет кромки деталей и электрод, расплавленный металл образует сварной шов;

• электродуговая полуавтоматическая иод флюсом, при которой сварка производится дугой, горящей под флюсом между изделием и электродной проволокой, проходящей по гибкому шлангу от подающего механизма. Флюс, частично расплавленный при сварке и образующий на поверхности шва слой шлака, предназначен для зашиты расплавленного металла от вредного воздействия кислорода и азота воздуха и улучшения свойств наплавленного металла;

• электродуговая плавящимся электродом в углекислом газе, который подастся в зону дуги под небольшим давлением через специальный наконечник. Дуга поддерживается между присадочной проволокой и свариваемым

изделием. Сварка в защитных газах как плавящимся, так и неплавяшимся электродом может быть автоматической и полуавтоматической. Этот способ характеризуется высокой производительностью и хорошим качеством шва;

• электрошлаковая, при которой в зазор между расположенными вертикально свариваемыми деталями подается флюс и электродная проволока. В начале процесса дуга горит, после образования достаточно большого слоя шлака она гаснет, так как проводимость жидкого шлака выше проводимости дуги. Электрический ток, проходя через жидкий шлак, выделяет большое количество теплоты, достаточное для расплавления электродной проволоки, кромок соединяемых деталей и образования сварного шва. Жидкий металл удерживается в ванне, образованной прижатыми к деталям ползунами. Вместо проволоки может быть использован пластинчатый электрод.

Сварочные работы для монтажа металлических и арматурных конструкций на строительных площадках в основном производятся с помощью электродуговой сварки. Чаще всего применяется ручная дуговая сварка,

Электроды для ручной дуговой сварки представляют собой проволоку стальную сварочную диаметром 1,6—12 мм и длиной 225—450 мм, покрытую специальной обмазкой, обеспечивающей стабильное горение сварочной дуги и получение соединения с требуемыми свойствами.

Для автоматической и полуавтоматической сварки под флюсом и в среде защитных газов используют стальную сварочную проволоку сплошного сечения. Ее следует очищать от ржавчины, жировых и других загрязнений.

Источниками питания сварочной дуги служат трансформаторы, преобразователи и выпрямители. Для сварочных работ, выполняемых в закрытых, отапливаемых помещениях, целесообразно применять сварочные выпрямители, чувствительные к температурным изменениям; на открытом воздухе лучше эксплуатировать преобразователи и трансформаторы.

Общая площадь поперечного сечения накладок должна превышать площадь поперечного сечения на 30—50% для стали классов А-I, А-П и на 100% для классов A-III, A-IV.

Для обеспечения необходимой прочности сварного соединения длину накладок и сварных швов выбирают с учетом класса основного металла и диаметра стыкуемых стержней d. Длина должна быть не менее 3d2 (при двусторонних швах) или 6d, (при одностороннем шве) для стержней класса А-I, 4d2 или 8d, — для классов A-II и A-III и 10d2 или 5d, —/для класса A-IV. При точечной сварке стержней /шина накладок или нахлестки должна бытьне менее 3d2 для стержней класса А-1, 4d, —для класса А-III. Минимальные размеры точек должны составлять: длина 0,27— 1,2 мм, ширина 1,2—2 мм.

Технологические режимы для обеспечения высокого качества сварного шва выбирают в зависимости от вида сварного соединения и толщины свариваемого металла в следующем порядке: устанавливают тип электрода, его диаметр и силу тока, которые являются исходными для принятия всех остальных параметров. При этом диаметр электродов подбирают в зависимости от толщины свариваемого металла da, а силу тока I — в зависимости от диаметра электрода dy

Для обычных сварочных работ принимают следующее соотношение этих величин:

da, мм 1-2 3-5 4-10 12-24 30-60

d3, мм 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7

I.A 60-100 120-180 180-250 250-300 320-400

Эти величины нельзя рассматривать как постоянные, так как сварочный ток зависит не только от диаметра электрода, но и от его типа, условий сварки, скорости перемещения электрода, погонной энергии и т.д. Выбор диаметра электрода при сварке в нижнем положении практически не ограничен и зависит от квалификации сварщика.

Техника сварки должна обеспечить получение сварного шва или точки с заданными размерами и необходимой прочности. Размеры шва устанавливают расчетом и указывают в рабочих чертежах. i

Большое значение имеет техника наложения шва, которая зависит от толщины свариваемых деталей, ширины шва и глубины провара. При перемещении электрода прямолинейно вдоль шва без колебательных движений наплавляется узкий (ниточный) валик.

Изменяя наклон электрода (угол а) можно регулировать глубину провара и влиять на охлаждение ванны. Если сообщать электроду колебательные движения вдоль оси электрода сверху вниз, вдоль линии шва и поперек шва, можно достичь различной степени прогрева кромок изделий, замедлить остывание сварочной ванны и получить необходимый провар и ширину шва.

Дуговую сварку многослойными швами применяют для соединения арматурных каркасов на строительных площадках, так как в условиях строительства не всегда возможно использовать сварочные машины. Такими соединениями могут быть узлы сборки железобетонных конструкций (ригелей с колоннами, балок с колоннами, колонны с колонной и т.д.). При этом стержни и другие арматурные элементы, подлежащие монтажу и стыкованию сваркой, должны быть соосны и иметь отклонения не выше допустимых (+5—20 мм для тонких и +40- 50 мм для массивных конструкций). Между торцами стержней должен быть обозначен рекомендуемый зазор. Сварное соединение может выполняться без накладок и с установкой скоб-подкладок.

Подкладка — это дополнительная деталь стыка, которая служит формой для образования сварного шва и после выполнения соединения частично распределяет усилия в арматурном стержне. Подкладки полукруглой формы называются скобами-подкладками. Длина скобы-подкладки должна быть не менее 2d, но не менее 30 мм, а толщина — 0,2d, но не выходить за пределы 4—6 мм. Для обеспечения хороших условий сварки при выполнении горизонтальных соединений на скобах-подкладках концы стержней срезают под углом 5—10°, а при вертикальных — под углом 30—40°. При выполнении горизонтальных и вертикальных соединений сваркой без подкладок концы стержней срезают с одной или двух сторон (в зависимости от доступа к ним).

Ванную и ванно-шовную сварки применяют для стыкового соединения стержней и пластин диаметром (толщиной) 20—80 мм. Эти виды сварки очень экономичны, снижают трудоемкость работ, а также расход электроэнергии и электродов в 2—2,5 раза по сравнению со сваркой швами. Сущность ванной и ванношовной сварки заключается в создании жидкой ванны расплавленного металла между торцами стержней, уложенного на металлическую (стальную или медную) подкладку. Подкладка служит для образования шва и при расчете прочности соединения стержней диаметром до 32 мм не учитывается. При сварке основного металла диаметром (толщиной) 36—80 мм считают, что подкладка воспринимает часть усилий, действующих на стержень, т.е. рассматривают ее как накладку при стыковых соединениях.

Многоэлектродную ванную сварку производят для стыкования основного металла 20—80 мм с помощью гребенки электродов при питании их переменным током. Применение групповых электродов, объединенных пластинкой или установленных в пластинчатый электродержатель, позволяет резко сократить время получения расплавленной ванны, а следовательно, и увеличить производительность труда.

Одноэлектродную ванную сварку применяют для получения сварных соединений одиночных стержней в медных формах с малым объемом расплавленной ванны. При этом способе источником питания дуги может служить как постоянный, так и переменный ток.

Ванно-шовная сварка отличается от ванной тем, что стальная подкладка служит не только для формирования сварного шва, но, оставаясь приваренной к стержням, воспринимает часть усилий, выполняя роль накладки, и упрочняет сварное соединение. При ванно-шовной сварке кроме заварки торцов наплавляются также и фланговые швы. При этом размеры подкладок выбираются в зависимости от диаметра свариваемых стержней и должны быть не менее: толщина — 0,2d, ширина — 2d и длина — 3d.

Ванную и ванно-шовную сварки можно выполнять одним электродом или группой электродов (3—8). Режимы сварок зависят от диаметра свариваемой арматуры, вида подкладок, диаметра электродов.

Электрошлаковая сварка характеризуется тем, что основная часть энергии, расходуемой на нагрев и плавление металла, обеспечивается за счет тепла, выделяемого в шлаковой ванне при прохождении через нее тока. Жидкий шлак обеспечивает переход электрической энергии в тепловую, защищает расплавленный металл от воздействия на поверхности металлического расплава и в некоторых случаях легирует металл шва. Шлаковая ванна образуется расплавлением флюса, заполняющего пространство между свариваемыми деталями и медной формой.

Суть импульсной сварки состоит в том, что во время импульса материал электрода переносится в сварочную ванну в виде брызг, при малой силе тока поддерживается расплавленная ванна. Это дает хорошее качество шва, повышает производительность процесса, в частности за счет уменьшения разбрызгиваемое™ металла. Использование при этом электронного управления силой тока импульса, продолжительностью и частотой импульсов одновременно со скоростью подачи электродной проволоки позволяет получить дугу высокого качества, обеспечивающую сварку во всех положениях. Такое оборудование получило название синергетического.

Опалубочные работы

Опалубка — это форма для укладки бетонной смеси, которая обеспечивает заданные проектом конфигурацию, размеры и качество лицевых поверхностей бетонируемой конструкции. Опалубка должна быть рассчитана на статическое и динамическое воздействие бетонных смесей с учетом интенсивности бетонирования и не допускать утечки бетонной смеси или цементного молока.

Опалубка состоит из собственно формы, поддерживающих и крепежных элементов. Работы по установке опалубки и распалубливанию конструкций называются опалубочными.

Опалубки бывают неинвентарные, используемые только один раз, и инвентарные, т.е. многократно оборачиваемые. Типы опалубок различаются по конструктивным особенностям (рис. 9.1). По применяемости при различной температуре наружного воздуха и характеру воздействия на бетон опалубки подразделяются на неутепленные, утепленные и греющие (термоактивные). Опалубку выбирают в зависимости от параметров бетонируемой конструкции, а также способов и условий производства арматурных и бетонных работ.

Опалубка должна быть прочной, жесткой, неизменяемой и устойчивой в рабочем положении, а также при транспортировке и монтаже. При применении греющих систем опалубки необходимо рассчитывать на восприятие термических нагрузок. Конструкция опалубки должна обеспечивать проектную точность геометрических размеров бетонируемых конструкций и заданное качество их поверхности, минимальное сцепление с бетоном (кроме несъемной), быструю установку и разборку, возможность укрупнительной сборки и переналадки в условиях строительной площадки, удобство ремонта и замены элементов, заданную оборачиваемость (табл. 9.1).

Соединения элементов опалубки (замки с клиновым, винтовым, эксцентриковым запором и др.) должны обладать надежностью в эксплуатации и быть устойчивыми к воздействию вибрации при уплотнении бетонной смеси. Опалубочные панели и блоки съемной опалубки должны иметь устройства для отделения их от поверхности забетонированных конструкций.

Формообразующие элементы (палубы) опалубки выполняются из различных материалов: металла, дерева, фанеры, пластмасс. Древесно-стружечные плиты и фанера должны быть защищены водостойким гидрофобным покрытием, а их торцевые поверхности покрываются водостойким герметиком.

Элементы опалубки должны плотно прилегать друг к другу при сборке, щели в стыковых соединениях не должны превышать 2 мм. На палубе щитов из металла, фанеры или пластмасс не допускаются трещины, заусенцы и местные отклонения глубиной более 2 мм, на палубе из древесины — более 3 мм в количестве, превышающем 3 на 1 м2. Прогиб собранной опалубки не должен превышать 1/400 пролета для вертикальных поверхностей, 1/500 пролета — для перекрытий.

Инвентарная опалубка. Массовое применение во всех видах строительства в связи с универсальностью и возможностью использования для бетонирования

различных монолитных конструкций нашла разборпо-нереставная мелкощитовая опалубка. Щиты такой опалубки соединяются между собой инвентарными приспособлениями, которые должны легко устанавливаться и сниматься,

Опалубку фундаментов устанавливают до начала бетонирования, за исключением опалубки выступов и углублений по верху фундамента, которую устраивают в процессе бетонирования.

Опалубка колонн навешивается на арматурные каркасы отдельными щитами или панелями, прикрепляемыми к арматуре и стягиваемыми тяжами или хомутами. Через каждые 2—3 м по высоте колонны устраивают подмостки или рабочие площадки, с которых ведут арматурные и бетонные работы. На уровне площадок в опалубке делают отверстия размером 500x500 мм, через которые подается в конструкцию и уплотняется бетонная смесь.

Опалубку стен и перегородок устанавливают сначала с одной стороны, а затем, после монтажа арматуры и закладных частей, — с другой. При стенах (перегородках) толщиной менее 25 см опалубку второй стороны, как правило, устанавливают в процессе бетонирования поярусно, с высотой каждого яруса не более 1,5 м.

Опалубку ребристых перекрытий начинают с установки днища прогонов и балок в вырезы колонн и их крепления.

После выверки проектного положения днища балок в вырезы опалубки колонн устанавливают боковые щиты опалубки балок. Когда опалубка балок выполнена, окончательно раскрепляют поддерживающие стойки в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

При устройстве подвесной опалубки по сборным железобетонным или металлическим балкам перекрытий с заданным шагом раскладывают заготовленные заранее петли-подвески и прихватывают их электросваркой к верхним полкам металлических балок или закладным частям железобетонных. В петли подвески устанавливают подкружальные элементы, на них — кружала, фризовые элементы и опалубку плиты.

Разборио-иерсставная крупнощитовая опалубка позволяет механизировать опалубочные работы и снизить их трудоемкость, достичь высокого качества бетонируемой поверхности.

Перед монтажом опалубки по контуру бетонируемой конструкции устанавливают маяки, на которые наносят риски. Панели опалубки устанавливают в вертикальное положение с помощью винтовых домкратов, укрепленных на подкосах. После монтажа при необходимости используют стяжки, закрепляемые, как правило, клиновым замком на схватках. Для увеличения шага тяжей и снижения расхода металла применяют составные схватки с накладками, а также горизонтальные фермы.

В настоящее время для монолитного домостроения применяются системы крупнощитовых опалубок (рис. 9.3). Системы состоят из щитов опалубки на высоту стены, которые возможно устанавливать и стыковать так, чтобы конструкция получалась любой нужной по проекту формы: круглая, многоугольная, зигзагообразная и т.д. При этом бетонная смесь заполняет опалубку сразу на всю высоту шита, что в свою очередь положительно сказывается на гладкости поверхности бетонируемой конструкции, получаемой после ее распалубки. Системы проще в работе как на стадии монтажа, так и в процессе укладки бетона.

Из специальных опалубочных систем можно отмстить высокопрочные модульные рамные опалубки для бетонирования стен большой высоты. Например, в опалубке, показанной на рис. 9.3, г, можно бетонировать стены высотой до 9,6 м. Благодаря изменяемой по высоте трехрамной ступенчатой конструкции снижается трудоемкость ее монтажа на стройплощадке, улучшается хранение и транс

портировка. Точную и надежную установку опалубки без применения тяжей для крепления к стене и наклонных распорок обеспечивает анкер.

В результате унификации фундаментов, ростверков (конструкций верхней части свайных фундаментов, объединяющих сваи в одно целое для равномерного распределения нагрузок на сваи) и других отдельностоящих конструкций стало возможным устраивать неразъемную блочную опалубку (блок-форму). Операции с применением блок-форм (рис. 9.4, а) для фундаментов под колонну выполняют в такой последовательности:

• на подготовленную площадку укладывают каркасы подколонной части фундамента, поверхности формы тщательно очищают и смазывают;

с помощью монтажного крана устанавливают на место блок-форму и выверяют ее положение;

• устанавливают, выверяют и закрепляют регулировочными винтами вкладыш (в зависимости от высоты подколонной части фундамента — до или после бетонирования нижней его плиты);

• укладывают бетонную смесь;

• через 1,5—2 ч после бетонирования вкладыш удаляют с помошью крана. Отрывают вкладыш домкратами, установленными на опорных столиках опалубки подколонной части фундаментов;

• домкраты переставляют под угловые упоры формы и включают попарно по диагонали. Когда форма приподнята на 60— 100 мм, ее снимают с помощью крана.

Разъемную блочную опалубку (рис. 9.4, б) монтируют из щитов разборнопереставной опалубки. Установка и разборка блочной опалубки производится с помощью крана. Бетон в форме выдерживают от 2 до 8 ч.

Для возведения монолитных жилых зданий регулярной структуры с наибольшей производительностью труда используется объсмно-псреставиая опалубка (рис. 9.5, в, г),

Секции объемно-переставной опалубки имеют различные конструкции. Рамная П-образная опалубка состоит из несущей рамы с навешенными на нее боковыми и уложенными горизонтальными щитами.

Секции безрамной конструкции состоят из боковых и горизонтального щитов Г-образной формы. Для увеличения жесткости такие щиты оборудуют подкосами, фермами и т.д.

Для бетонирования зданий повышенной этажности (преимущественно при возведении ядер жесткости) и сооружений с неизменяемой конфигурацией в плане применяют скользяп^ую опалубку. Она представляет собой пространственную форму, установленную по периметру стен и поднимаемую по мере бетонирования домкратами, в основном гидравлическими или электромеханическими.

При устройстве горизопталыю-исреметасмой (катучсй)опалубки (рис. 9.5, б) вначале укладывают и крепят шпалы и рельсовые пути для тележки опалубки. После этого из укрупненных узлов с помощью крана собирают тележку для опалубки со средними домкратами и телескопическими стойками, а также правые и левые полусскции наружной и внутренней опалубки. При сборке опалубки выверяют совпадение осей и вертикальных ее отметок с проектными, скрепляют стяжными болтами наружную опалубку с внутренней.

По окончании бетонирования секции тоннеля и набора бетоном определенной прочности удаляют стяжные болты, отделяют концы нижних ригелей рам боковых стоек, удаляют штыри из средних телескопических стоек, завинчивают домкраты, укорачивают средние стойки, в результате чего вся секция внутренней опалубки отрывается от бетона и опускается. Затем опалубку с помощью лебедки или другим способом передвигают па новую позицию и вновь устанавливают.

Возможны друг ие устройства подобной опалубки.

Монтаж, передвижение, демонтаж горизонтально-перемещаемой опалубки производятся в последовательности, определяемой ее конструкцией.

Для сооружения зданий с гиперболической образующей или имеющих переменное сечение по высоте применяется подъемно-переставная опалубка (рис. 9.6).

Она состоит из двух конических оболочек, которые подвешены к радиальным направляющим, в свою очередь прикрепленным к кольцевой раме или ферме, подвешенной на петлях к шахтному подъемнику или двухконсольному крану. При перемещении опалубки на очередной ярус изменением числа щитов производят ее регулирование в радиальном направлении.

Находит также применение подъемно-переставная опалубка, в конструкции которой заложен принцип опирания подъемных устройств на бетонируемую стену с помощью П-образных рам с вертикальными направляющими. На них навешиваются каретки с винтовыми съемниками опалубки, опорными захватами и кружальными кронштейнами. Проектный профиль стен сооружения достигается путем установки верха и низа щитов опалубки каждого яруса по соответствующему радиусу.

Для возведения сводов, в основном волнистых, применяется пневматическая опалубка (рис. 9.7, а) — воздухоопорная конструкция из резинотканевых или других материалов (например, нейлон, усиленный стекловолокном), повторяющая по очертанию будущее бетонное или армоцементное сооружение.

Арматурные работы

Арматурные работы включают в себя изготовление арматурных элементов и изделий, их укругшитсльную сборку и установку в проектное положение в железобетонных конструкциях в зонах, подвергающихся изгибу, растяжению, а иногда и сжатию. Предварительное напряжение конструкций в условиях стройплощадки производится натяжением напрягаемой арматуры на затвердевший бетон.

Арматурой называются стальные и неметаллические (из специальных видов стеклопластика, кевлара, углепластика) стержни круглого и профильного сечения, проволока, а также изделия из них (рис. 9.8), предназначенные для восприятия растягивающих и знакопеременных усилий, а в центрально-нагруженных элементах — сжимающих усилий.

Основным арматурным элементом, воспринимающим растягивающие, сжимающие или срезающие усилия, возникающие в железобетонных конструкциях под воздействием внешних нагрузок, является рабочая арматура. Вид и сечение рабочей арматуры определяют расчетом. Арматура может быть принята обычной или предварительно-напряженной. Распределительная арматура — вспомогательный элемент, позволяющий распределять усилия между стержнями рабочей арматуры. Распределительная арматура может являться и монтажной, которая одновременно со своими основными задачами выполняет фиксирование рабочей арматуры в пространстве конструкции. Конструктивная арматура — это элемент, вводимый в конструкцию для сохранения ее целости в процессе формования, транспортирования, монтажа и т.п. Из арматурных заготовок собирают арматурные элементы, используемые для армирования железобетонных конструкций, которые подразделяются на плоские и пространственные каркасы.

Наиболее массовыми арматурными изделиями являются арматурные сетки из стержней, расположенных в двух взаимно перпендикулярных направлениях и соединенных в местах пересечений (крестообразное соединение).

Каркас арматурный — объемный арматурный элемент, образованный путем соединения арматурных сеток или отдельных стержней. Способ соединения и взаимное расположение арматурных сеток должны соответствовать требованиям проектной документации. Арматурные каркасы изготовляют плоскими или пространственными.

Плоские арматурные каркасы состоят из двух, трех или четырех продольных и перпендикулярных им поперечных стержней, соединяемых в крестообразных пересечениях сваркой или вязкой.

Пространственные арматурные каркасы состоят из собранных в одно изделие плоских сеток и каркасов, отдельных стержней, хомутов, скоб, монтажных петель и закладных деталей, расположенных в разных плоскостях.

Хомуты являются поперечной распределительной арматурой пространственных каркасов балок, колонн, свай и других изделий. Они имеют форму замкнутых или открытых с верхней стороны прямоугольников или трапеций и охватывают снаружи рабочую арматуру. В некоторых случаях хомутами служит поперечная арматура плоских каркасов.

Монтажные (подъемные) петли представляют собой заанкеренные в железобетонные или бетонные конструкции петлевые выпуски, за которые зацепляют конструкцию крюками подъемных стропов при складировании, транспортировании, монтаже, распалубке.

Закладные детали — стальные элементы, заанкеренные и бетоне и предназначенные для соединения сборных железобетонных конструкций между собой или с другими конструкциями зданий и сооружений. Закладные детали могут быть открытые и закрытые, сварные и штампованные (рис. 9.8).

Укрупнительная сборка и установка армаи^уры. Укрупнительная сборка арматурных каркасов и изготовление крупных блоков сокращают время возведения конструкций, снижая трудозатраты за счет выполнения арматурщиками значительной части работы в более удобных и безопасных условиях. Укрупнительную сборку производят в проектном положении или на специальной площадке в зависимости от условий строительства.

Изготовление нстиновых и негабаритных арматурных элементов на стройплощадке и их укрупнитсльную сборку следует вести на индустриальной основе с использованием необходимой технологической оснастки. Оперативно создать мобильные мощности арматурного производства на стройплощадке можно с помощью передвижных арматурных станций (ПАС), которые размешаются в транспортных

Типы, конструктивные элементы сварных соединений, их размеры, подготовка под сварку и способы сварки должны соответствовать установленным стандартам.

Стыковые соединения стержней, располагающиеся вдоль оси и являющиеся продолжением один другого, осуществляют следующими способами:

• электросваркой (ванная, контактная);

• на винтовых муфтах (для ликвидации люфта резьбового соединения муфты затягиваются контргайками или же зазор между муфтой и стержнем заполняют затвердевающими составами с наполнителем);

• на объемных гильзах;спрессованных на стержнях периодическою профиля;

• внахлестку с накладками, привариваемыми к стержням;

• внахлестку с перепуском арматуры периодического профиля или с крюками.

Изготовление предварительно напряженных конструкций. При изготовлении таких конструкций производится натяжение арматуры — технологическая операция, обеспечивающая напрягаемой арматуре длительное (на весь период эксплуатации конструкции) усилие растяжения с целью последующего обжатия бетона конструкции.

Существуют два метода натяжения арматуры: «на бетон» и «на упоры» (на формы). В зависимости от метода выбирают способ натяжения арматуры —механическийг, электротермический или электротермомеханический. Выбор технологии и способа натяжения арматуры при изготовлении предварительно напря-

Натяжение арматуры «на упоры» (рис. 9. К), в, II) выполняют до бетонирования предварительно напряженного железобетонного элемента; упоры располо- >*очы, как правило, вне изделия. После достижения бетоном необходимой проч- посли на него передается усилие предварительного натяжения за счет сцепления арматуры с 6егоном. Для изготовления конструкций этим методом существуют следующие технологические схемы: в переметаемых силовых формах по агре- гагно-поточной технологии и на конвейерах; на длинных или коротких стендах в обычных (не силовых) формах; в стационарных силовых формах. Силовыми на- зываюгей формы, воспринимающие усилие натяжения арматуры в период изготовления конструкций и твердения бетона до приобретения им прочности, достаточной для передачи усилия предварительного напряжения на бетон.

При натяжении арматуры «на упоры» используют все три способа натяжения. но наибольшее распространение имеет электротермический способ, который заключается в том. что арматурные заготовки, нагретые электрическим током до требуемою удлинения, фиксируются в гаком состоянии в жестких упорах, препятствующих укорочению арматуры при остывании. Благодаря этому в арматуре возникают заданные напряжения.

Электротермомехапическии способ натяжения арматуры (рис. 9.10, в, III) — комбинированный способ, в котором часть натяжения арматуры создается механически, а другая часть — электротермически. Этот способ для обжатия бетона железобетонных цилиндрических емкостей для жидких и сыпучих материалов выполняют с помощью арматурно-намоточных агрегатов различных конструкций. Арматуру, находящуюся под натяжением от массы грузового противовеса и разогретую на определенном участке электрическим током через понижающий

женных конструкций зависит от требований проекта, наличия оборудования для натяжения, типа конструкции и ее длины, вида применяемой напрягаемой стали и конкретных условий производства.

Натяжение арматуры «па бетоп» (рис. 9.10, в, I) осуществляют в основном механическим способом. Механическое натяжение следует осуществлять, как правило, одновременно для всей напрягаемой арматуры изделий гидравлическими домкратами. Для закрепления напрягаемой арматуры на формах следует предусматривать упоры (вилочные в виде штырей, подвижные захваты и т.п.) с учетом возможности применения арматуры разных диаметров и классов. Натяжение арматуры «на бетон» используют при изготовлении индивидуальных конструкций большого пролета (мостов, путепроводов, гражданских зданий) или цилиндрических элементов (емкостей для жидкости, защитных оболочек атомных реакторов и т.п.). Трансформатор, навивают на упоры формы или стенда; в результате остывания арматура получает дополнительное натяжение.

Температуру, необходимую для нагрева, и величину удлинения определяют расчетом. Для зашиты арматуры от коррозии после ее навивки наружные поверхности резервуаров торкретируют или штукатурят высокопрочным цементным раствором. Трансформатор, навивают на упоры формы или стенда; в результате остывания арматура получает дополнительное натяжение.

Температуру, необходимую для нагрева, и величину удлинения определяют расчетом. Для защиты арматуры от коррозии после ее навивки наружные поверхности резервуаров торкретируют или штукатурят высокопрочным цементным раствором.

Бетонные работы

Бетонные смеси характеризуются следующими показателями качества:

• удобоукладываемость;

• средняя плотность (для легких бетонов);

• объем вовлеченного в смесь воздуха (при необходимости);

• расслаиваемость (при необходимости);

• сохраняемость свойств (удобоуклалываемость, расслаиваемость, объем вовлеченного воздуха) во времени (при необходимости);

• вид и количество исходных материалов;

• крупность заполнителя;

• температура при укладке в конструкцию (при необходимости).

Как видно из приведенного перечня показателей качества бетонной смеси, основным из них является удобоукладываемостъ. В зависимости от показателя удобоукладываемости бетонные смеси подразделяют на пять групп: сверхжест- кпе, жесткие, низкопластичные, пластичные, литые.

По степени готовности бетонные смеси подразделяются на:

• готовые к употреблению (БСГ);

• сухие (БСС).

При заказе бетонной смеси ее условное обозначение должно состоять из сокращенного обозначения бетонной смеси с указанием степени готовности, вида бетона, марки бетонной смеси по удобоукладываемости, а также класса бетона по прочности, марок по морозостойкости, водонепроницаемости,

Для приготовления бетонных смесей необходимы вяжущие материалы, инертные материалы (крупный и мелкий заполнители), химические добавки и вода.

Бетонная смесь может быть приготовлена на:

• центральном или районном бетонном заводе, снабжающем готовой или сухой смесью строительные объекты, расположенные на расстоянии не более технологически допустимого, при котором бетонная смесь не претерпевает необратимых изменений;

• приобъектных бетонных заводах и бетоносмесительных установках (в том числе мобильных комплексах для приготовления бетонной смеси).

Кроме того, для приготовления небольших порций смеси могут быть использованы малогабаритные бетоносмесители, а также автобетоносмесители, загружаемые на бетонных заводах сухими или частично затворенными смесями.

Транспортирование бетонной смеси.

Применяемые способы транспортирования бетонных смесей должны исключать возможность попадания в них атмосферных осадков, нарушения однородности, потери цементного раствора, а также обеспечивать предохранение смеси в пути от вредного воздействия ветра и солнечных лучей.

Готовые бетонные смеси доставляют потребителю в основном автомобильным транспортом специализированных видов: автобетоносмесителями и автобетоновозами. По согласованию изготовителя с потребителем, при отсутствии специализированных транспортных средств, допускается доставлять бетонные смеси автосамосвалами.

При значительных объемах работ, высокой интенсивности бетонирования и расстоянии между пунктами приготовления и укладки бетона не более 300 м экономически оправдано использование для транспортирования бетонной смеси ленточных конвейеров (рис. 9.11, г).

При транспортировании начальная подвижность бетонной смеси, характеризующая ее удобоукладываемость, снижается в зависимости от времени перевозки, вида и качества дорожного покрытия и климатических воздействий. В связи с этим возрастает роль сокращения продолжительности цикла транспортирования и уменьшения числа перегрузок смеси на строительной площадке. При выборе средств для транспортирования бетонной смеси должны учитываться и такие показатели, как максимально допустимая продолжительность и дальность перевозки смеси без необратимых изменений ее качества, во многом зависящие от начальной подвижности смеси, вида дорожного покрытия, температуры окружающей среды, конструкции транспортного средства.

Стабильностыюказателя подвижности бетонной смеси при перевозках в автобетоносмесителях обеспечивается за счет побуждения смеси в пути вращением смесительного барабана. При использовании автобетоновозов и автосамосвалов подвижность бетонной смеси необходимо назначать с учетом ожидаемого изменения этого показателя в процессе транспортирования.

При изменении температуры смеси или окружающей среды, а также при применении добавок максимальную продолжительность транспортирования определяют опытным путем. При выборе способа транспортирования литой бетонной смеси следует учитывать, что ее начальная подвижность, достигнутая при приготовлении с помощью пластификаторов, сохраняется без значительных изменений не более 30—45 мин, а затем начинает быстро снижаться. Поэтому литые бетонные смеси следует готовить из сухих смесей при транспортировании в автобетоносмесителе.

Автобетоносмесители представляют группу специальных машин, предназначенных для транспортирования сухих и готовых бетонных смесей на строительные объекты, приготовления или побуждения их в пути следования и на месте потребления, а также выдачи бетонной смеси на рабочие места. При перевозке автобетоносмесителями полностью исключаются потери бетонной смеси в пути и обеспечивается ее качественная доставка.

Смесительный барабан автобетоносмесителя, загрузочно-разгрузочное устройство, водяной бак с подающим и дозирующим устройствами смонтированы на шасси автомобиля или на автомобильном полуприцепе.

Автобетоновозы являются специализированным транспортом для перевозки бетонных смесей. Их кузов имеет углубленную обтекаемую форму, способствующую транспортированию бетонной смеси без утечки и расслоения. Угол его подъема увеличен до 80—90°, чем обеспечивается быстрое и полное удаление смеси при разгрузке. Автобетоновоз оборудуется крышкой на загрузочной части и

Автомобили-самосвалы общего назначения благодаря своей универсальности и относительно небольшой стоимости эксплуатации широко применяются для перевозки бетонных смесей. Однако, так как эти транспортные машины предназначены, в основном, для транспортирования сыпучих материалов, их использование для перевозки бетонных смесей сопряжено с рядом технологических недостатков, неудобств, в числе которых:

• незащищенность смеси от неблагоприятных метеорологических факторов:

• потери от 2 до 3% бетонной смеси в результате расслоения и выплескивания смеси в пути (не исключены потери бетонной смеси из-за неплотностей кузова);

• невозможность порционной разгрузки смеси, что усложняет выгрузку смеси в бетоноприемное оборудование;

• необходимость затрат ручного труда на очистку кузова (ограничен угол подъема) и др.

Укладка бетонной смеси. Процесс укладки бетонной смеси включает:

• подготовку основания;

• подачу смеси к месту укладки с распределением ее в бетонируемой конструкции;

• уплотнение бетонной смеси.

Перед укладкой бетонной смеси следует проверить правильность установки и надлежащего закрепления опалубки, а также поддерживающих ее элементов. Армирование, закладные детали и другие элементы, закрываемые в процессе укладки бетонной смеси, должны соответствовать проекту и нормативно-техническим требованиям.

При подготовке основания поверхность опалубки и арматуры необходимо очистить от мусора, снега, грязи, ржавчины, пятен мазута, нефти, битума и масла, нанести требуемую смазку, смочить и т.д.

Для обеспечения прочного сцепления свежеуложснного бетона с бетонным основанием необходимо:

• удалить опалубку штраб, пробки и другие ненужные закладные части и детали;

• вырубить наплывы и раковины;

• удалить металлическими щетками поверхностную цементную пленку со всей площади бетонирования. Удалять ее наиболее целесообразно через 6—8 ч после окончания укладки в жаркую погоду, через 12—24 ч — в прохладную. Прочность бетона должна быть не менее: при очистке водной и воздушной струей 0,3 МПа; при обработке механической металлической щеткой 1,5 МПа; при обработке гидропескоструйной или механической фрезой 5 МПа;

• очистить поверхность бетона от мусора и пыли, а перед началом бетонирования поверхность старого бетона очистить струей сжатого воздуха.

Бетонные смеси следует укладывать в бетонируемые конструкции горизонтальными слоями одинаковой толщины без разрывов, соблюдая одно направление укладки для всех слоев. “

Запрещается добавлять воду на месте укладки (увеличивать водоцементное отношение) для компенсации потери подвижности в процессе транспортирования. Не допускается осуществлять промежуточные перегрузки литых смесей во избежание их расслоения.

В зависимости от конкретных условий производства бетонных работ основными средствами подачи бетонной смеси к месту укладки являются:

6. строительные краны и подъемники;

7. конвейеры и виброхоботы;

8. бетононасосы;

9. пневмонагнетатели.

Подача и распределение бетонных смесей строительными кранами и подъемниками.

Краны применяют для подачи и распределения бетонной смеси лишь в комплекте со специальным оборудованием — бадьями. По конструкции и принципу действия бадьи разделяются на поворотные и неповоротные (рис. 9.13, а, б). Конструкция бадей должна обеспечивать возможность порционной выгрузки бетонной смеси,

иметь простой и падежный в эксплуатации затвор, гарантирующий четкую отсечку смеси и герметичность, исключающую утечку цементного молока.

При применении для подачи бетонной смеси строительных кранов должны соблюдаться следующие основные условия:

• грузоподъемность крана, вылет и высота подъема грузового крюка должны обеспечивать возможность подачи бадьи с бетонной смесыо во все точки рабочей зоны;

Подача и распределение бетонной смеси конвейерами и виброхоботами. Ленточные конвейеры применяются для подачи и распределения бетонной смеси при бетонировании массивных с большими в плане размерами фундаментных плит, бетонных подготовок и полов на больших участках.

Передвижные ленточные конвейеры длиной от 5 до 15 м применяют для подачи бетонной смеси подвижностью до 6 см.

При бетонировании фундаментов и других заглубленных в грунт конструкций промышленных зданий и сооружений могут использоваться самоходные ленточные бетоноукладчики, рабочим органом которых служит смонтированная на стреле лента транспортера (рис. 9.14, а). С помощью ленточных бетоноукладчиков обеспечивается прием бетонной смеси из автобетоновозов или автосамосвалов, ее подача и распределение в бетонируемой конструкции.

Самоходные ленточные бетоноукладчики состоят из ходовой части, кабины машиниста с пультом управления, телескопической или складывающейся стрелы с ленточным конвейером, приемного и распределительного бункеров и привода.

Вибрационные конвейеры (рис. 9.14, б) применяют для бетонировании конструкций, расположенных ниже уровня земли при их удалении от бровки котлована на расстояние до 20 м. Транспортирование бетонной смеси производится под углом к горизонту от 5 до 30°. Вибрационный конвейер состоит из вибропитателя, виброжелобов и опорных элементов.

Вибропитатель служит для приема бетонной смеси из автотранспортных средств и непрерывного питания желобов или подачи смеси непосредственно в бетонируемую конструкцию. Вибропитатель устанавливают с наклоном в сторону бетонируемой конструкции.

Виброжелоба крепят к выходному проему вибропитателя и устанавливают на опорные конструкции с помощью подвесок с пружинными амортизаторами. Виброжелоба имеют длину 4 и 6 м. Наибольшая скорость перемещения бетонной смеси в желобе достигается при толщине ее слоя 20—23 см. Производительность виброжелобов зависит от подвижности смеси и угла их наклона к горизонту.

Виброхоботы применяют для подачи бетонной смеси без ее расслаивания на большую глубину (до 80 м). Их собирают из цилиндрических звеньев длиной 1 ООО— 1 500 мм, на которые через каждые 2—4 секции устанавливают вибраторы-побудители. Нижние концы виброхоботов можно оттягивать в сторону не более чем на 0,25 м на каждый метр высоты. При оттяжке условия прохождения смеси ухудшаются, в связи с чем в нижней части виброхобота вибраторы крепят к нему с меньшим интервалом.

Подача и распределение бетонных смесей бетононасосами. Бетононасосы являются универсальными машинами с широким диапазоном технологических возможностей.

Бетонные работы с использованием бетононасоса следует производить только при наличии проекта производства бетонных работ, в котором должны быть указаны:

• состав бетонной смеси и ее подвижность;

• допустимая крупность заполнителя;

• конструкция опалубки;

• число и места стоянок бетононасосов;

• число и маршруты движения средств доставки бетонной смеси к бетононасосу и другие данные, исходя из условий обеспечения непрерывной работы механизмов;

• требования по технике безопасности и правила операционного контроля.

Автобетононасосы могут применяться:

4. при бетонировании конструкций зданий небольшой высоты (в основном, до трех этажей) и возможности обхода автобетононасоса по периметру здания;

5. при бетонировании отдельно стоящих фундаментов, буронабивных свай, фундаментных плит и других конструкций, расположенных ниже уровня земли, и возможности движения автобетононасоса по периметру здания;

2. при бетонировании конструкций, расположенных в труднодоступных для других механизмов местах, например при необходимости подачи бетонной смеси в пооемы в условиях реконструкции.

Очистка бетононасоса и бегоноводов производится в такой последовательности:

• удаляется бетонная смесь из приемного бункера;

• кратковременной обратной подачей снимается давление в системе и останавливается насос;

• открывается крышка очистки нагнетательного патрубка и удаляется имеющаяся бетонная смесь;

• приемный бункер, мешалка и насос тщательно промываются водой;

• 1 —2 пыжа из губчатой резины пропитываются водой и потоком воды с максимальной скоростью прогоняются по системе.

Подача бетонных смесей пневмоиагнетателями. Пневмонагнетатели служат для подачи пластичных и жестких бетонных смесей.

Для транспортирования пластичных смесей (с осадкой конуса более 5 см) применяются камерные пневмонагнетатели (рис. 9.17, а). Принцип их действия заключается в следующем. В герметически закрывающийся резервуар загружается бетонная или цементно-песчаная смесь, которая при помощи сжатого воздуха выдавливается в бетоновод и транспортируется к месту укладки. При этом по трубопроводу она движется сплошным потоком. Для уменьшения скорости выхода смеси из бетоновода и отделения воздуха к концевому звену трубопровода присоединяется гаситель.

Для транспортирования жестких бетонных смесей применяются пневмонагнетатели, позволяющие с помощью импульсной подачи воздуха и смеси в бетоновод разделять бетонную массу на порции. Для этого применяют специальный пневмонагнетатель, состоящий из резервуара с загрузочным люком, закрываемым герметичной крышкой, и напорного патрубка в нижней части резервуара. Внутри по оси резервуара расположен вал с лопастями для перемешивания смеси. Одна из лопастей при вращении периодически перекрывает входное отверстие напорного патрубка. В транспортном режиме в резервуар подается сжатый воздух, под давлением которого порции бетонной смеси, отсекаемые лопастыо, выжимаются в бетоновод. Такой дозированный ввод в бетоновод порций смеси и сжатого воздуха, помимо значительного снижения сопротивления при движении смеси, обеспечивает наиболее рациональное использование энергии сжатого воздуха и, следовательно, наименьшую энергоемкость транспортного процесса.

Уплотнение бетонной смеси. Это важная технологическая операция при выполнении бетонных работ. От ее качества в основном зависят плотность и однородность бетона, а следовательно, его прочность и долговечность. При уплотнении из бетонной смеси удаляется воздух. Установлено, что каждый процент воздуха уменьшает прочность бетона на 3—5%, поэтому даже высокопластичные смеси необходимо уплотнять. В жестких смесях объем воздуха достигает 40—45%, влитых — 5—10%.

Основным способом уплотнения бетонных смесей является вибрационный — виброунлотнснис. Продолжительность виброуплотнения устанавливается в зависимости от формы и размеров конструкции, степени ее армирования и характеристик бетонной смеси. При применении литых бетонных смесей подвижностью до 22 см следует использовать кратковременную вибрацию (от 2 до 4 с) для удаления защемленного воздуха и полного заполнения смесыо бетонируемой конструкции. При подвижности бетонной смеси свыше 22 см допускается без- вибрационный метод укладки.

Вакуумирование как способ уплотнения бетонной смеси. Для обеспечения требуемой удобоукладываемости (пластичности) бетонной смеси при производстве бетонных работ приходится использовать намного больше воды, чем это необходимо для ее твердения. Повышенное содержание воды в смеси влечет за собой увеличение расхода цемента и снижение качества бетонных конструкций (сокращение их долговечности), так как при испарении излишней воды затворения в твердеющем бетоне образуются поры, происходит повышенная усадка, возникают трещины.

Жесткие смеси (без избытка воды) не дают конструкций высокого качества из-за трудности их уплотнения.

Уход за бетоном и приемка работ.

В начальный период твердения открытую поверхность бетона защищают от потерь влаги во избежание обезвоживания бетона.

Для защиты от вредного воздействия прямых солнечных лучей, ветра и попадания атмосферных осадков устанавливают щиты (тенты), открытую поверхность свежеуложенного бетона покрывают жидкими пленкообразующими материалами (лаком этиноль, битумными эмульсиями) или укрывают пленками из полимерных материалов, водонепроницаемой бумагой, брезентом, влагоемкими покрытиями из мешковины, опилками и т.д.

Распалубливание бетонных и железобетонных конструкций. Распалубливание забетонированных конструкций является одним из основных видов опалубочных работ.

Разбирать опалубку можно только с разрешения производителя работ, а при особо ответственных конструкциях (по перечню, установленному проектом) — с разрешения главного инженера.

Опалубку вертикальных незагруженных монолитных конструкций при условии сохранения формы разбирают при наборе прочности не менее 0,2—0,3 М Па. Опалубку незагруженных монолитных конструкций горизонтальных и наклонных пролетом до 6 м снимают при прочности бетона не менее 70%, а опалубку конструкций пролетов свыше 6 м — не менее 80%. Минимальная прочность загруженных конструкций, в том числе от вышележащего бетона (бетонной смеси), определяется проектом производства работ и согласовывается с проектной организацией.

Приемка бетонных и железобетонных конструкций. Приемку бетонных и железобетонных конструкций производят после достижения бетоном проектной прочности. При этом предъявляются журналы работ, документы о согласовании всех изменений в чертежах, данные испытаний контрольных образцов бетона, акты на скрытые работы и промежуточной приемки конструкций и т.п.

При приемке законченных бетонных и железобетонных конструкций или частей сооружений проверяются:

• соответствие конструкций рабочим чертежам по расположению в плане, высотным отметкам, внешним очертаниям и геометрическим размерам. В процессе приемки устанавливают наличие и соответствие проекту отверстий, проемов, каналов и расположения закладных деталей, качество выполнения деформационных швов;

• качество бетона по прочности, а в необходимых случаях по морозостойкости, водонепроницаемости и другим показателям, указанным в проекте, — по результатам производственных и лабораторных испытаний;

• качество применяемых в конструкции материалов, полуфабрикатов и изделий — по их паспортам и сертификатам.

Отклонения в размерах и положении возведенных конструкций не должны превышать нормативных.

Приемка бетонных и железобетонных конструкций или частей сооружений оформляется в установленном порядке актом освидетельствования скрытых работ или актом на приемку ответственных конструкций в соответствии с существующими на данный момент требованиями.

Специальные методы бетонирования конструкций

К специальным методам бетонирования конструкций прежде всего относятся торкретирование и бетонирование конструкций, находящихся под водой.

Процесс торкретирования (можно встретить названия «шприц-бетон», «на- брызг-бетон» и «пневмобетон») состоит в нанесении на бетонируемую поверх-

ность под давлением сжатого воздуха слоев цементного раствора (торкрет-штукатурка) или бетонной смеси (торкрет-бетон).

Различают сухой и мокрый способы торкретирования (рис. 9.20). Установки для этих работ включают цемент-пушку, компрессор с рабочим давлением 0,6 МПа, воздухоочиститель, водяной бак, рабочие шланги и форсунку. Сухая смесь поступает в шлюзовую камеру цемент-пушки, пропускается в рабочую

камеру, куда подают сжатый воздух, выдавливающий смссь по резиновому шлангу на 70—200 м по горизонтали к форсунке.

Вода под давлением, превышающим давление воздуха в машине, подается по шлангу непосредственно к форсунке, в которой смачивается смесь. Струя увлажненной растворной или бетонной смеси в виде факела вылетает из форсунки со скоростью 120—140 м/с и с большой силой набрызгивается на поверхность. Такая технология придает торкрет-бетону большую плотность, водонепроницаемость, повышенную морозостойкость и стойкость к агрессивным средам. Объем вводимой воды регулируют для того, чтобы смесь хорошо прилипала и не отскакивала. Особенно тщательно производится торкретирование армированных поверхностей. Раствор наносится слоями, толщина которых не превышает 25 мм; бетонная смесь при нанесении снизу вверх на горизонтальные поверхности — слоем до 50 мм, на вертикальные — до 75 мм.

Торкретирование широко используется в шахтостроении, тоннелестроении, включая метростроение, при усилении бетонных стен, ремонте железобетонных конструкций, тоннелей, штреков, галерей, лифтовых шахт, дымовых труб, печей, котлов и т.п., а также при возведении зданий и сооружений методом на- брызга бетонов на пневмоопалубку сложной формы.

При торкретировании помимо песка, щебня, цемента, воды применяют фибру в качестве арматуры дисперсно-армированного бетона. Она может быть из рубленого стекловолокна, асбеста, супертонкого базальтового волокна, проволоки диаметром 0.4—1,2 мм, кордовой нити из полиамидных волокон диаметром 0.018 мм и других материалов.

При «мокром» способе сжатым воздухом или растворонасосом подают готовую смесь, которой на стенах остается более 85%, в то время как при торкретировании сухой смесыо — лишь 60—70%. Метод «мокрого» торкретирования — малопылящий, т.е. экологически более приемлемый, подающий менее прочные слои бетона.

Водоцементное отношение, как правило, регулируется сопловщиком, как и 90 лет назад. Появление манипуляторов для торкретирования — попытка вывести оператора из зоны запыленности, этап автоматизации в процессе торкретирования.

Бетонирование конструкций, находящихся нод водой. В практике строительства, особенно гидротехнического, приходится встречаться с необходимостью укладки бетона нод водой. Основными методами укладки бетона при подводном бетонировании являются метод вертикально перемещаемой трубы (ВПТ)

При подводном бетонировании могут быть применены и другие методы укладки бетона:

• укладка бетонной смеси бункерами, который применяют при бетонировании конструкций из бетона класса В20 (С,6/20) на глубине более 20 м;

• бетонирование методом втрамбовывания бетонной смеси — на глубине менее 1,5 м для конструкций больших площадей, бетонируемых до отметки, расположенной выше уровня воды, при классе бетона до В25 (С20/25);

• напорное бетонирование путем непрерывного нагнетания бетонной смеси при избыточном давлении применяют при возведении подземных конструкций в обводненных грунтах и сложных гидрогеологических условиях при устройстве подводных конструкций на глубине более 10 м и возведении ответственных сильноармированных конструкций, а также при повышенных требованиях к качеству бетона.

При бетонировании конструкций временного назначения и при заполнении котлованов и их пазух может производиться укладка бетонной смеси в парусиновых мешках и ящиках с откидным дном, а также при помощи труб, перемещаемых в горизонтальном направлении.

Особенность методов подводного (в том числе под глинистым раствором) бетонирования состоит в том, что во время подачи и укладки бетонную смесь ограждают от непосредственного контакта с водой и тем самым защищают от ее размывающего воздействия. Свободное падение бетонной смеси сквозь слой воды • не допускается.

Бетонирование производится непрерывно в пределах элемента (блока, захватки), контроль за состоянием опалубки (ограждения) в процессе укладки бетонной смеси при необходимости осуществляется силами водолазов либо с помощью установок подводного телевидения.

Сроки распалубливания и загружения подводных бетонных и железобетонных конструкций должны устанавливаться по результатам испытания контрольных образцов, твердевших в условиях, аналогичных условиям твердения бетона в конструкции.

Трубу, служащую для подачи бетонной смеси, опускают до самого дна; в верхнем конце трубы устраивают приемную воронку, и через эту воронку закладывают пробку из мешковины (пыж, скользящая пробка), чтобы смесь при опускании по трубе не соприкасалась непосредственно с водой и из нее не выпадали бы отдельные частицы в воду. При бетонировании пакет, опускаясь до нижнего конца трубы, выжимает воду.

Бетонную смесь подают до тех пор, пока она не заполнит все пространство блока и ее верхняя поверхность не окажется выше конца трубы не менее чем на 0,8 м и не более 2 м. Трубу, не прекращая подачи бетонной смеси, несколько приподнимают, следя затем, чтобы ее нижний конец на 1 — 1,5 м был погружен в уложенный бетон.

Когда блок забетонирован выше уровня воды на 30—40 см (по достижении прочности 2,5 МПа), размытую частьбетона удаляют и блок бетонируют до проектной отметки.

Методом вертикально перемещаемой трубы производится укладка и уплотнение бетонных смесей при бетонировании траншейных и свайных стен.

Бетонирование под глинистой суспензией следует производить способом вертикально перемещаемой трубы при подаче бетонных смесей на гравии с осадкой конуса от 3 до 6 см, на щебне — от 6 до 9 см с одновременным уплотнением смеси вибраторами, расположенными на нижнем конце бетонолитной трубы. Для увеличения подвижности бетонной смеси следует применять пластифицирующие добавки.

При бетонировании под глинистым раствором необходимый или вынужден- ный перерывы продолжительностью более срока схватывания бетонной смеси не допускаются. При превышении указанного ограничения конструкцию следует считать бракованной и не подлежащей ремонту с применением метода ВПТ. Бетонирование способом ВПТ после аварийного перерыва допускается возобновлять только при условии:

1. достижения бетоном в оболочке прочности 2,0—2,5 МПа;

2. удаления с поверхности подводного бетона шлама и слабого бетона;

3. обеспечения надежной связи вновь укладываемого бетона с затвердевшим бетоном (штрабы, анкеры и т.д.).

Бетонирование каждой последующей секции стены следует выполнять после схватывания бетонной смеси соседней и извлечения ограничителя между ними. Если ограничитель является составной частью арматурного каркаса и исключает вытекание бетонной смеси в отрываемую захватку траншеи, то для обеспечения непрерывного процесса отрывки траншеи впереди ограничителя следует оставлять участок ранее отрытой траншеи размером подлине не менее ширины грейфера.

Подводное бетонирование методом восходящего раствора (см. рис. 9.13, б), или, что то же самое, методом раздельного бетонирования, осуществляют следующим образом. Массивы или стенки резервуаров, состоящие из вертикально поставленных рельсов, соединенных между собою поперечинами из швеллеров, и находящиеся в воде на расстоянии 4—6 м друг от друга, заполняют крупным заполнителем — камнем или щебнем (бутом), а пустоты между ними — раствором. Бетонирование методом ВР с заливкой наброски из крупного камня применяют при укладке под водой бетона на глубине до 20 м для получения, прочности бетона, соответствующей прочности бутовой кладки, при заливке наброски из щебня — для возведения конструкций из бетона класса до С20/25. При глубине бетонирования от 20 до 50 м, а также при ремонтных работах для усиления конструкций и восстановительного строительства следует применять заливку щебеночного заполнителя цементным раствором без песка.

Бетонирование в зимних условиях

При зимнем бетонировании необходимо, чтобы бетон до замерзания набрал так называемую «критическую прочность», т.е. прочность, при которой замораживание бетона уже не может нарушить его структуру и повлиять на конечную прочность. Эта прочность должна быть достаточной для распалубливания бетона и выдерживания тех нагрузок, которые на него начну!'действовать весной.

При производстве работ в зимнее время следует отдавать предпочтение бетонным смесям пониженной подвижности, так как это способствует ускорению твердения бетона в начальные сроки. Для сохранения требуемой подвижности бетонной смеси при снижении водоцементного отношения следует применять комплексные добавки на основе суперпластификаторов и ускорителей твердения.

Приготовление бетонной смсси следует осуществлять в обогреваемых бетоносмесительных установках, используя при этом подогретую воду и оттаявшие или подогретые заполнители. Температура подогрева должна обеспечивать получение бетонной смеси установленной температуры. При приготовлении бетонной смеси на портландцементе, шлакопортландцементе, пуццолановом портландцементе марок ниже М600 температура воды должна быть не более 70 °С

Допускается применение подогретых сухих заполнителей, не содержащих наледи на зернах и смерзшихся комьев. Продолжительность перемешивания бетонной смеси при этом должна быть увеличена не менее чем на 25% по сравнению с летними условиями.

Температура бетонной смеси с противоморозными добавками на выходе из бетоносмесителя назначается строительной лабораторией с учетом влияния добавок на сроки схватывания цемента.

Температура бетонной смеси после транспортирования не должна быть ниже расчетной.

Бетонирование при отрицательных температурах можно выполнять при возведении монолитных конструкций практически любого типа и любых размеров, применяя различные безобогревные методы выдерживания бетона (использование тепла грунта, химических противоморозных добавок, метода термоса), тепловую обработку бетона (электропрогрев, обогрев бетона электричеством, паром или теплым воздухом) или их комбинации. Режим выдерживания бетона должен обеспечивать плавное снижение внутренних напряжений в твердеющем бетоне с целью исключения недопустимых деформаций. Выбор наиболее экономичных методов выдерживания бетона при зимнем бетонировании осуществляют в зависимости от вида конструкций и условий твердения бетона (табл. 9.9).

Выдерживание и термообработка бетона. Для конструкций с модулем поверхности (Мм) не более 6—8 следует применять наиболее простой и экономичный способ термоса. Сущность способа заключается в укладке бетонной смеси в утепленную опалубку и твердении ее до приобретения требуемой прочности в процессе медленного остывания. Количество теплоты бетонной смеси, полученное ею при приготовлении, и тепловыделение (экзотермия) при твердении цемента должны быть не меньше количества теплоты, которую бетон отдает в окружающую среду. Температура бетонной смеси, уложенной в опалубку, к началу выдерживания устанавливается расчетом, но должна быть не ниже 5 °С.

Послойное бетонирование массивных монолитных конструкций с выдерживанием по методу термоса следует вести так, чтобы температура бетона в уложенном слое до перекрытия его следующим не падала ниже предусмотренной расчетом. Уложенный бетон немедленно укрывается брезентом или пленкой из синтетических материалов и требуемым по расчету слоем теплоизоляции.

Укладка бетонной смеси с противоморозными добавками должна производиться с соблюдением следующих требований:

14. при укладке на грунт под полы промышленных зданий, покрытия дорог и тому подобные основания бетонная смесь должна уплотняться так же, как и при укладке в летнее время;

15. выравнивание основания перед укладкой бетонной смеси следует производить песком либо шлаком;

16. при бетонировании армированных конструкций необходимо тщательно следить за дозировкой добавок солей и соблюдением толщины защитного слоя.

Температура бетонной смеси, уложенной в опалубку, к началу выдерживания должна быть не менее чем на 5 °С выше температуры замерзания раствора затворе- ния.

Прочность бетона с противоморозными добавками монолитных и сборномонолитных конструкций к моменту замерзания должна быть не менее 20% проектной.

Предварительный разогрев бетонной смеси позволяет выдерживать способом термоса забетонированные конструкции с модулем поверхности до 10. Укладка в утепленную опалубку быстро разогретой (в течение 10—15 мин) до 70—80 °С бетонной смеси интенсифицирует тепловыделение цемента и набор бетоном прочности. При форсированном разогреве смеси до уплотнения с естественным выдерживанием бетона создаются благоприятные условия для его твердения.

Электропрогрев бетона осуществляется за счет те плоты, получаемой при пропускании переменного тока по стержневым, струнным и другим электродам, устанавливаемым в свежеуложенном бетоне или на его поверхности (периферийный электропрогрев) и подключенным к трехфазным трансформаторам (однофазные соединяют в трехфазные группы). Такое подключение создает более равномерное температурное поле и исключает перегрев отдельных участков бетона.

Стержневые электроды устанавливают в бетон в процессе или после его укладки (рис. 9.24, а). Подключение их возможно лить после завершения бетонирования. Предпочтение отдается электродам, расположенным на наружной поверхности конструкций. Они не остаются в бетоне после прогрева и оборачиваются неоднократно.

Электрообогрсв бетона осуществляется от нагревающих поверхностей (термоактивной или греющей опалубки), нагревательных проводов или при помощи передачи бетону теплоты излучения (инфракрасный обогрев). Основное преимущество электрообогрева состоит в том, что его можно применять независимо от насыщения конструкций арматурой и ее расположения.

Термоактивные (греющие) опалубки состоят из стальных опалубочных щитов, оснащенных электронагревателями, в качестве которых используют трубчатые электрические нагреватели (ТЭНы), нагревательные кабели и провода, углеграфитовую ткань и др. Обогрев бетона термоактивной опалубкой может быть совмещен с электроразогревом бетонной смеси, с применением противоморозных добавок или ускорителей твердения.

Для обогрева бетона с помощью нагревательных проводов используют недефицитные провода со стальной или углеграфитовой жилой в полимерной термостойкой изоляции.

Индукционным нагрев бетона заключается в том, что вокруг прогреваемой конструкции укладывают витки изолированного провода, по которому пропускают переменный ток. Арматура и стальная опалубка при этом становятся как бы сердечником индукционной катушки, и в них начинают циркулировать индукционные (вихревые) токи. Эти токи разогревают арматуру и опалубку. За счет теплопередачи происходит нагрев бетона. Индукционный нагрев применяют для электротермообработки бетона конструкций, длина которых значительно превышает размеры сечения (колонны, балки, прогоны и т.д.). Расход энергии при индукционном прогреве несколько больше (примерно на 15%), чем при электропрогреве конструкций.

Обогрев бетона паром применяют на строительных площадках, где достаточно дешевого пара и грунты допускают дополнительное увлажнение. Уложенный бетон накрывают двумя слоями брезента или деревянными колпаками, защищенными изнутри толем. В образовавшееся пространство пропускают насыщенный пар под давлением не более 0,7 МПа. Кроме паровых рубашек для паропрогрева используют специальную капиллярную опалубку. Во избежание образования наледей и примерзания укрытий к основанию необходимо предусматривать отвод конденсата.

Обогрев бетона горячим воздухом в связи со значительными потерями теплоты применяется при небольшой отрицательной температуре наружного воздуха и герметичной тепловой изоляции. Под укрытием целесообразно устанавливать противни с водой для увлажнения воздуха.

Бетонирование в тепляках позволяет выполнять бетонные работы в условиях, близких к летним. Тепляк представляет собой временный шатер из брезента, полимерной пленки или других материалов, полностью закрывающий сооружение или ту его часть, где производится укладка и выдерживание бетона. Постоянную положительную температуру и влажность в тепляках поддерживают с помощью калориферных установок.

Скорость остывания бетона по окончании тепловой обработки для конструкций с модулем поверхности: до 4 определяется расчетом; от 5 до 10 — не более 5 °С/ч; свыше 10 — не более 10 °С/ч.

Распалубливание конструкций допускается при разности температур наружных слоев бетона и воздуха при распалубливании с коэффициентом армирования до 1%, до 3 и более 3% для конструкций с модулем поверхности: от 2 до 5 должна быть не более 20, 30 и 40 °С соответственно; свыше 5 — не более 30, 40 и 50 °С.

Транспортирование сборных конструкций

В зависимости от вила транспортирования и размещения конструкций на строительной площадке существуют два способа монтажа:

1. с транспортных средств;

2. с приобъектного склада, расположенного в зоне действия монтажного крана.

При монтаже конструкций с транспортных средств сокращаются затраты на погрузочно-разгрузочные операции и содержание складов, но при этом необходимо организовать работу монтажных машин, транспорта и завода-изготовите- ля конструкций в соответствии со специально разрабатываемой транспортномонтажной картой.

Для разработки транспортно-монтажной карты назначается очередность монтажа всех конструкций (для каждой из них указывается монтажный номер); в зависимости от грузоподъемности и размеров кузова или прицепа автомобиля определяются отправные транспортные единицы (комплекты); на основании производственных данных или ЕНиР рассчитываются продолжительность и время монтажа. Пример одного из вариантов транспортно-монтажной карты представлен втабл. 10.1. Транспортно-монтажная карта имеется у завода-поставщи- ка, транспортной организации и монтажников.

Размещение элементов на транспортных средствах должно обеспечивать предусмотренную проектом последовательность монтажа для разгрузки каждого элемента без нарушения устойчивости остальных.

Наиболее экономичная доставка строительных конструкций без их повреждения возможна при использовании специализированных транспортных средств (полуприцепы-платформы, фермовозы, панелевозы, опоровозы, блоковозы), которые состоят из тяговой машины и прицепа, полуприцепа или прицепа-роспуска.

Конструкции устанавливаются на подкладки и прокладки прямоугольного сечения толщиной не менее 25 мм и не менее высоты петель и других выступающих частей. При многоярусной погрузке однотипных конструкций подкладки и прокладки должны располагаться по одной вертикали. Во избежание повреждения сборных железобетонных элементов при транспортировании их укладка производится на две опоры. Применять промежуточные прокладки не допускается.

Сборные железобетонные конструкции транспортируются:

• колонны и сваи — в горизонтальном положении, двухветвевые колонны должны опираться на обе ветви;

• фермы и балки — в положении «на ребро»;

• однопролетные балки и ригели — в рабочем положении (т.е. плоскостью, наиболее насыщенной арматурой, — вниз);

• стеновые панели, перегородки и другие крупноразмерные элементы, не рассчитанные на работу при изгибе, а также все элементы толщиной менее 20 см — в вертикальном положении;

• плиты лестничных маршей — горизонтально.

Прочность бетона перевозимых конструкций должна составлять не менее 70% проектной.

При перевозке стальных конструкций необходимо применять приспособления, исключающие образование остаточных деформаций и смятие стали.

Приемка и складирование сборных конструкций

На доставляемом изделии ставится товарный знак или указывается краткое наименование завода-изготовителя, марка изделия, штамп ОТК, дата изготовления, масса изделия (свыше 0,5 т). Заводом-изготовителем на изделия наносятся риски осей (если они подлежат укрупнительной сборке), метки, обозначающие места опирания и строповки, и надписи «верх», если его трудно отличить от низа конструкций.

Предварительное складирование конструкций на приобъектных складах допускается только при соответствующем обосновании. Такие склады размещают в зоне действия монтажного крана. Их территория должна быть хорошо освещена, спланирована с уклонами для стока и отвода воды с усилением щебнем верхнего слоя грунта. Поперечные проезды на территории складов устраивают на расстоянии не более 100 м друг от друга. Через каждые два штабеля в продольном направлении и через 25 м в поперечном оставляют проходы шириной не менее 1 м, расстояние между смежными штабелями должно быть не менее 0,2 м.

Конструкции следует укладывать (устанавливать) на складе рассортированными по типам и маркам. Маркировочные надписи и знаки должны быть видны, и обеспечена возможность захвата каждой отдельно стоящей конструкции (или верхней конструкции в штабеле), контейнера или пакета краном и свободный подъем для монтажд.

Конструкции при хранении следует укладывать (устанавливать) способом (в штабели, кассеты и др.), установленным стандартом или техническими условиями на конструкции конкретных видов в зависимости от их формы, размеров и назначения. Высота штабеля и расположение подкладок (опор) и прокладок под конструкциями (прямоугольного или трапецеидального поперечного сечения из дерева или других материалов) также устанавливаются стандартом или техническими условиями или проектной документацией на эти конструкции.

Подкладки под конструкции следует укладывать на твердое искуственное или плотное и тщательно выровненное естественное основание. Толщина подкладок и прокладок должна быть не менее 30 мм. Нижний ряд штабеля складируемых конструкций укладывают на деревянные инвентарные подкладки сечением не менее 100x100 мм либо на бревна, опиленные с двух сторон, а последующие ряды — на прокладки толщиной не менее 30 мм. Деревянные подкладки под фермами железобетонными должны быть толщиной не менее 40 мм, шириной не менее 150 мм, длиной — на 100 мм больше ширины фермы

При наличии в конструкциях выступающих деталей или монтажных петель толщина подкладок и прокладок должна превышать размер выступающих деталей или петель не менее чем на 20 мм. Для конструкций круглого поперечного сечения подкладки и прокладки должны иметь упоры против раскатывания.

Подкладки и прокладки должны выступать за края изделий не менее чем на 50 мм. При укладке конструкций в штабели подкладки и прокладки по высоте штабеля следует располагать по вертикали одна над другой.

Расстояния между прокладками и подкладками в штабелях стальных конструкций должны исключать появление остаточных деформаций; элементы не должны соприкасаться с грунтом, на них не должна застаиваться вода.

Наружные железобетонные стеновые панели устанавливаются в кассеты или пирамиды в вертикальном или наклонном положении, внутренние стеновые панели и панели перегородок — в кассеты вертикально. Стропильные железобетонные безраскосные фермы, стропильные предварительно напряженные железобетонные балки для пролетов 12 м, размещают в кассетах в рабочем положении; колонны железобетонные для одноэтажных промышленных зданий — в горизонтальном положении.Хранение конструкций или отдельных их элементов необходимо производить, соблюдая меры, исключающие возможность их повреждения и загрязнения. Если их показатели качества снижаются от попадания атмосферной влаги, они на период хранения должны быть защищены от увлажнения.

Укрупнительная сборка конструкций

Уменьшение количества монтажных элементов является основным резервом сокращения трудоемкости и продолжительности монтажа.

Укрупнение конструкций в блоки определяется проектом. Поэтому предложения монтажной организации по укрупнению конструкций в блоки должны быть согласованы проектной организацией и переданы заводу-изготовителю конструкций.

Конструкции, которые из-за больших размеров или массы не могутбыть доставлены на монтажную площадку, изготовляют на заводах отдельными частями и на специальной сборочной площадке у места монтажа укрупняют. При этом применяют специальные стенды и кондукторы, обеспечивающие требуемую точность сборки.

Металлические конструкции собирают преимущественно в горизонтальном положении на стеллажах или на подкладках высотой 0,3—0,8 м, установленных в один уровень.

Прогрессивным является способ монтажа зданий и сооружений большой площади или высоты пространственно-жесткими секциями или блоками. В этом случае сборка конструкций осуществляется на конвейерной линии, расположенной у строящегося здания. К месту подъема подается готовый блок или секция. При этом достигаются следующие преимущества:

• значительно уменьшается число подъемов, осуществляемое основными монтажными механизмами, и таким образом достигается сокращение сроков строительства;

• повышается степень использования по грузоподъемности основных монтажных механизмов;

• снижаются трудозатраты и повышается уровень безопасного ведения работ за счет перенесения работ по установке, выверке, временному и постоянному закреплению элементов и конструкций в стационарные условия, при этом, работы выполняются на уровне земли.

Части железобетонных балок и ферм доставляют на площадку и укрупняют в вертикальном положении.

Перед укрупнением с предварительным натяжением при помощи специальных челноков диаметром примерно на 3 мм меньше диаметра канала, проверяется проходимость каналов в каждом сборном элементе.

Арматуру для напряженного армирования балок и ферм обычно применяют в виде пучков из высокопрочной проволоки одинаковой толщины (4—8 мм), количество проволок в пучке зависит от нагрузок. Арматуру через каналы укрупняемой конструкции протаскивают лебедкой при помощи тонкого стального каната. Протянув арматуру, заполняют вертикальные швы между стыкуемыми элементами.

Натяжение арматуры должно производиться только после достижения раствором в швах прочности, указанной в проекте.

Для захвата арматуры при ее натяжении используют клиновые, гильзовые, гильзостержневые и другие анкерные устройства. Натяжение арматуры производится при помощи гидродомкратов.

Перед заполнением раствором (инъецирование) каналы промывают водой и продувают сжатым воздухом. Растворонасосом или пневмонагнетателем в них нагнетают раствор до выхода его сильной струей с другого конца канала. Нагнетание осуществляется без перерыва. Нагнетание раствора и его выдерживание в каналах при отрицательной температуре запрещается. Для приготовления раствора следует применять.портландцемент марки не ниже 400. Использовать химические ускорители твердения раствора не разрешается.

Грузоподъемные машины и выбор монтажного крана

Монтаж зданий и сооружений представляет собой комплексный процесс, выполняемый с помощью одной или нескольких машин, которые объединены в производственный комплекс.

Выбор комплекта машин осуществляется с учетом производственных условий, принятого способа выполнения работ и технико-экономических показателей. К основным технико-экономическими показателям работы комплекта машин и механизмов относятся: продолжительность выполнения монтажных работ; удельные трудозатраты на монтаж одной тонны конструкций; удельная себестоимость монтажных работ и др.

Простыми грузоподъемными устройствами являются монтажные мачты, шев- ры, вантовые краны и другие приспособления, служащие для монтажа тяжелого оборудования и в качестве самоподъемных механизмов при монтаже высотных сооружений, когда невозможно использование кранов.

При монтаже строительных конструкций находят применение самоходные стреловые и башенные краны, основными техническими параметрами которых являются грузоподъемность (масса поднимаемого груза), вылет и высота подъема крюка.

Самоходные стреловые краны по конструкции ходового устройства делятся на автомобильные, пневмоколесные и гусеничные. К категории самоходных стреловых кранов относятся также железнодорожные и плавучие краны.

В стреловых самоходных кранах стрелы, длина которых изменяется без груза, называются выдвижными, с грузом — телескопическими.

Широкое применение находят краны с телескопической стрелой, которая обеспечивает маневренность, делает его компактным, и позволяет производить работы на ограниченных площадях, что особенно важно в городских условиях. В настоящее время используются краны с телескопической стрелой длиной до 84 м при массе поднимаемого груза до 400 т.

Стреловые краны для удобства перевозки и маневрирования имеют опорную базу небольшой ширины, при которой нельзя поднимать большие грузы по условиям устойчивости и допустимой нагрузки на опоры.

Автомобильные краны являются наиболее мобильными грузоподъемными машинами, способными перемещаться с большой скоростью на значительные расстояния.

Применение автокранов особенно эффективно при рассредоточенном строительстве, укрупнительной сборке конструкций, погрузочно-разгрузочных работах. Они оборудуются выносными опорами, служащими для увеличения грузоподъемности крана.

Краны на шасси автомобильного типа, рассчитанные на специфические режимы работы, имеют относительно небольшие нагрузки на оси и колеса. Многоосное шасси, снабженное гидропневматической подвеской в зоне расположения кабины водителя, обеспечивает передвижение кранов в транспортном потоке по дорогам различных категорий со скоростью до 60 км/ч.

Пневмоколесные краны (КП) отличаются от автомобильных конструкцией ходовой части, которая для увеличения устойчивости и грузоподъемности выполнена в виде специальной мощной рамы с широко расставленными колесными парами.

Гусеничные краны (КГ) не требуют улучшенных дорог, устойчивы во время работы, что увеличивает их маневренность и позволяет работать без выносных опор. В связи с небольшой скоростью передвижения гусеничные краны на большие расстояния перевозят на трайлерах-тяжеловозах с частичным демонтажем стрелового оборудования.

Башенные краны применяют в основном для монтажа многоэтажных зданий различного назначения.

Башенные строительные краны в зависимости от конструкции подразделяются на передвижные на рельсовом ходу и приставные, используемые для монтажа высотных зданий.

Передвижные башенные краны передвигаются по подкрановым рельсовым путям, которые состоят из нижнего и верхнего строений. Нижнее строение пред- . ставляет собой подготовленное земляное полотно, а верхнее включает балластную призму, конструкции подкрановых путей и тупиковых упоров.

Козловые краны представляют собой передвижные пролетные строения на рельсовом ходу, вдоль которых движется грузовая тележка с подъемным механизмом.

Подача сборных элементов козловым краном производится в пределах его внутренних габаритов, что ограничивает область применения этих кранов строительством зданий высотой до 5—6 этажей.

Авиационные краны по конструкции подразделяются на вертолеты-краны и аэростаты-краны. Вертолеты-краны служат для монтажных работ в труднодоступных местах, в условиях бездорожья, при возведении высотных сооружений. В отечественной практике используются вертолеты МИ-4, СК-24, МИ-6, МИ-8. У специального вертолета-крана МИ-1ОК есть дополнительная нижняя кабина, куда переходит один из членов экипажа для управления вертолетом во время монтажа.

Выбор монтажных кранов. Выбор кранов осуществляется на основании соответствия их рабочих параметров требуемым с учетом технико-экономических показателей. Требуемые параметры кранов зависят от массы и габаритных характеристик поднимаемых грузов, а также условий строительной площадки, методов и способов монтажа.

Основными показателями технической характеристики крана являются грузоподъемность, вылет и высота подъема крюка.

Грузоподъемность — наибольшая масса груза и грузозахватного устройства, которая может быть поднята краном (роботом и др.) при условии сохранения его устойчивости и прочности конструкции.

Вылет крюка крана — расстояние между осью вращения новоротной платформы крана и вертикальной осыо, проходящей через центр обоймы грузового крюка. Требуемый вылет крюка L определяют графическим или аналитическим путем как минимальный для конструкций или элементов, которые могут быть смонтированы краном. При этом учитывают положение ранее установленных конструкций (элементов покрытий одноэтажных зданий, элементов многоэтажных зданий), которые могут ограничить работу крана.

Инструменты, приспособления и инвентарь для монтажных работ

Грузозахватные приспособления. Производительность труда монтажников, безопасность производства работ и их качество в значительной степени зависят от применяемого инструмента, приспособлений и инвентаря.

К монтажным приспособлениям относятся грузозахватные и приспособления для выверки и временного закрепления монтируемых конструкций.

Грузозахватные устройства являются связующим звеном между рабочим органом подъемно-транспортной машины и грузом при его перемещении. Грузозахватные устройства различают: с гибким подвесом и с жесткой подвеской; с ручным, автоматическим и дистанционным управлением. По взаимодействию с поднимаемым грузом грузозахватные устройства подразделяют на поддерживающие, зажимные, притягивающие и зачерпывающие.

Грузозахватные приспособления предназначены для обеспечения надежного соединения груза с рабочим органом грузоподъемной машины. Они представляют собой различное сочетание захватов, соединительных элементов и механизмов управления.

Захваты различной конструкции служат для обеспечения безопасных условий производства погрузочно-разгрузочных и монтажных работ, удобства строповки и расстроповки с учетом специфических особенностей поднимаемых элементов. Они являются элементом грузоподъемного средства, непосредственно вза-

имодействуюшим с грузом. По этому принципу захваты подразделяются на зацепные (крюковые), фрикционные, анкерные, опорные и притягивающие.

Зацепные (крюковые) захваты удерживают груз крюком, зацепленным за петлевой элемент груза.

Фрикционные захваты удерживают груз за счет сил трения между поверхностью груза и элементами захвата.

Анкерные захваты удерживают груз путем фиксации закладного элемента в полости груза. К ним относятся коромысловые, клиновые и штыревые захваты.

Коромысловые захваты применяются при монтаже панелей перекрытия. Они имеют шарнирную поперечную планку, вставляемую с несущим стержнем в монтажное отверстие конструкции. Сверху положение захвата фиксируется гайкой или клином.

Опорные захваты удерживают груз при опирании части его поверхности на элемент захвата. К ним относятся клещевые, рамные и вилочные захваты. Клещевые захваты представляют собой рычажные системы в виде ножниц, рычаги которых имеют загнутые свободные концы, охватывающие поднимаемый элемент (например, стеновой блок, подкрановую балку).

Притягивающие захваты удерживают груз за счет разрежения или магнитного поля. К ним относятся вакуумные и электромагнитные захваты.

Вакуумные захваты работают по принципу присоса и исключают появление в монтируемых конструкциях монтажных напряжений. С помощью таких захватов монтируют крупноразмерные тонкостенные железобетонные изделия, а также плиты из непрочных и маложестких материалов (например, асфальтобетонных), структура которых разрушается от приложения сосредоточенных усилий при применении обычного такелажного оснащения.

Электромагнитные захваты применяют при изготовлении строительных металлических конструкций.

Соединительные элементы по конструкции делятся на гибкие (канаты, канатные ветви, цепи) и жесткие (из профильной стали).

Стропы, расчалки (вапты), оттяжки, детали полиспастов изготавливают из стальных канатов.

Стальные канаты, находящиеся в работе, периодически осматривают, своевременно выявляя поверхностный износ, разрывы или вспучивание прядей и проволок, образование петель и узлов. Бракуют канаты по числу обрывов проволок на длине одного шага свивки в соответствии с действующими нормами. Шаг свивки — длина отрезка каната, прядь которого совершила полный оборот вокругего оси.

При эксплуатации канаты необходимо ежемесячно смазывать. Хранить их следует в сухом закрытом помещении. При длительном хранении не реже чем через 6 месяцев их осматривают и смазывают.

Для стропов изготавливают канатные ветви, состоящие из отрезков каната с концевыми петлями. Заделку концов каната выполняют опрессовкой алюминиевой втулкой или заплеткой с последующей обмоткой концов прядей проволо-

Механизмы управления грузоподъемных средств обеспечивают механизацию строповки, расстроповки и ориентации груза. Приводы механизмов управления подразделяются па автоматические и ручные.

Наиболее распространенными грузозахватными средствами являются стропы и траверсы.

Строны применяются для строповки грузов и состоят из соединительных элементов (канатных ветвей и звеньев) и захватов (крюков и карабинов).

Для подъема и транспортировки строительных конструкций, имеющих монтажные петли. используют стропы с прямолинейными ветвями: 1СК, 2СК, ЗСК, 4СК (цифры обозначают количество ветвей). Для подъема и транспортировки конструкций без монтажных петель служат кольцевые и двухпетлевые стропы. Строповку грузов кольцевыми и двухпетлевыми стропами осуществляют в обхват.

Траверсы служат для подъема одним крюком крана длинномерных или объемных элементов с уменьшением высоты подъема крюка. Траверсы воспринимают нагрузки от поднимаемого груза и распределяют их, что позволяет обходиться без усиления элементов. Их выполняют в виде балочных, решетчатых или пространственных конструкций. Пространственные траверсы обеспечивают подъем тяжелых большеразмерных элементов (сантехкабин, блоков-комнат, структур). Иногда траверсы имеют возможность кантовки поднимаемого элемента (балан- сирные траверсы).

Стропы, траверсы, захваты, кондукторы, клинья, расчалки для временного закрепления конструкций подбирают по справочной и нормативной литературе. Предпочтение следует отдавать захватным приспособлениям с дистанционным управлением.

Инструменты для выполнения монтажных работ. Для выполнения монтажных работ может быть использован немеханизированный и механизированный инструмент. Наименования и назначение основных немеханизированных инструментов монтажника:

стальная щетка — для очистки элементов и конструкций от раствора, грязи и наледи;

скарпель —для незначительной подрубки и выравнивания поверхностей, пробивки отверстий;

скребок — для очистки конструкции от раствора, грязи, наледи;

малка-гладилка — для разравнивания раствора при монтаже блоков в зимнее время;

малка пилообразная — то же, в летнее время;

лом стальной строительный и монтажный — для незначительного перемещения конструкций при их монтаже;

струбцина — для сборки конструкций;

подштопка — для уплотнения раствора в горизонтальных швах;

конопатка — для проконопачивания вертикальных стыков;

рустовка и расшивка — для обработки фасадных швов;

молотки слесарные — для выравнивания поверхностей и работы с ударным инструментом;

молоток-кулачок и кувалды — для загибания монтажных петель, сбивания неровностей;

зубила и крейцмейсели слесарные — для грубой обработки металлов, пробивки отверстий;

оправки — для окончательного совмещения отверстий при сборке конструкций;

гаечные ключи — для завертывания гаек и болтов при сборке и закреплении конструкций и деталей;

Приспособления для выверки и временного закрепления конструкций. используют различного вида монтажные приспособления: удерживающие — подкосы. растяжки, распорки; ограничивающие — упоры и фиксаторы, универсальные (удерживаюше-ограничивающие) — связи, кондукторы.

Подкосы — жесткие монтажные приспособления, предназначенные для удержания сборных элементов в заданном положении.

Растяжки (расчалки) — гибкие монтажные приспособления, работающие только на растяжение. Их используют для раскрепления колонн и других конструкций в плоскости наименьшей жесткости

Распорки — жесткие монтажные приспособления, работающие только на сжатие и предназначенные для удержания двух элементов конструкции от смещения внутрь. Их используют в виде горизонтальных связей при монтаже стеновых панелей, перегородок, ферм, ригелей. “

Упоры и фиксаторы — монтажные приспособления, удерживающие конструкции в одном или двух направлениях. Упоры наиболее часто используют как составную часть универсальных монтажных приспособлений (связей, кондукторов). К упорам можно отнести клинья, предназначенные для закрепления колонн.

С помощью фиксаторов обеспечивается безвывероч- ный монтаж конструкций.

Связи — линейные монтажные приспособления, работающие на растяжение и сжатие. Применяются в основном при монтаже панельных зданий с поперечными несущими стенами.

Кондукторы — пространственные монтажные приспособления, обладающие устойчивостью и служащие для выверки и временного закрепления одного или группы сборных элементов, в основном колонн. Преимущество кондукторов

состоит в том, что они гарантируют точность выверки и временного закрепления конструкций с наименьшими трудовыми затратами.

Лестницы, иодмости, люльки. Лестницы, трапы и мостки, сходни и средства подмашивания предназначены для обеспечения удобства работы и безопасности работающих.

Лестницы служат для временного сообщения между этажами монтируемого здания и для подъема к подмостям, люлькам, а также на смонтированные конструкции.

Раздвижные лестницы-стремянки и переносные лестницы имеют устройства, предотвращающие возможность их сдвига и опрокидывания. На нижних концах переносных лестниц и стремянок закрепляют оковки с острыми наконечниками, а при асфальтовых и бетонных полах — башмаки из резины или другого нескользящего материала. При необходимости на верхние концы лестниц навешивают специальные крюки.

Трапы и мостки предназначены для передвижения людей над траншеями или другими препятствиями. Они должны быть жесткими и несмешаемыми, иметь ширину не менее 0,6 м. При длине более 3 м под ними устанавливают промежуточные опооы с поогибом настила не более 20 мм.

Сходни изготавливают из металла или досок. Через каждые 0,3—0,4 м у них должны быть планки сечением 20 х 40 мм для упора ног. Ширина сходней должна составлять не менее 0,8 м при одностороннем движении и 1,5 м при двустороннем.

Трапы, мостки и сходни устраивают с поручнями, закраинами и промежуточным горизонтальным элементом. Расстояние между стойками поручней должно быть не более 2 м. Высота поручней — 1 м, закраин — не менее 0,15 мм.

Средства подмашивания предназначены для размещения рабочих и материалов при производстве работ на высоте. По типам конструкций они делятся на леса, подмости, вышки, люльки и площадки. Средства нодмащивания могул быть свободно стоящими, переставными, передвижными приставными, подвесными и навесными.

Леса представляют собой многоярусную конструкцию, позволяющую организовывать рабочие места на различных уровнях по высоте. Для обеспечения устойчивости стойки лесов должны быть по всей высоте прикреплены к прочным частям зданий и сооружений.

Если крепление лесов к строящемуся объекту невозможно. их устойчивость должна быть обеспечена другим способом (например, использованием подкосов и оастяжск).

Подмости являются одноярусной конструкцией, предназначенной для выполнения ра от, требующих перемещений рабочих мест. Инвентарные подмости могут быть подвесными, катучими, переставными, передвижными, телескопическими.

Передвижные подмости сварщиков и монтажников перемещают по смонтированным перекрытиям качением, а с этажа на этаж переставляют с помощью крана.

Вышка — передвижная конструкция, используемая для краткосрочных работ на высоте. Выполняются они в основном на базе автомобилей и тракторов, погрузчиков, спецшасси. Вышки характеризуются большими маневренностью и высотой подъема (до 26 м).

Люлька представляет собой подвесную конструкцию, закрепленную на гибкой подвеске с перемещаемым по высоте рабочим местом. Люльки должны иметь сетчатые или дощатые ограждения с четырех сторон высотой не менее 1,2 м.

Площадка — навесная жестко закрепленная конструкция, служащая рабочим местом непосредственно в зоне производства работ, с ограждениями высотой не . менее 1,2 м с трех внешних сторон.

Настил средств подмашивания должен иметь ровную поверхность с выступами отдельных элементов щита не более 3 мм и зазором между элементами 5 мм. Соединение щитов настилов внахлестку допускается только подлине, при этом концы стыкуемых элементов должны находиться на опоре и перекрывать ее не менее чем на 0,2 м в каждую сторону.

Особенности монтажа зданий и сооружений

Методы монтажа характеризуются комплексом организационных и технологических признаков.

Основные организационные признаки:

• направление развития фронта работ;

• последовательность выполнения монтажных операций;

• степень укрупнения монтажных элементов;

• деление хода монтажных работ (на очереди, этапы) и сооружения (на захватки, узлы и т.д.).

Технологические признаки: особенности выполнения отдельных операций по захвату (строповке), наводке, ориентированию и установке в проектном положении монтажных элементов, их закреплению, антикоррозийной защите и др.

По технологическим признакам различают 4 группы монтажных операций:

• подготовительные, выполнения при необходимости укрупнительной сборки или монтажного усиления конструкций;

• такелажные, связанные с оснасткой и строповкой поднимаемой конструкции;

• собственно монтажные, предусматривающие подъем, перемещение, наводку, ориентирование, установку конструкции в проектное положение, выверку и закрепление;

• сопутствующие, включающие герметизацию стыков, ихзамоноличивание, установку крепежных деталей, частичную отделку и т.д.

Монтаж одноэтажных промышленных зданий. Для одноэтажных промышленных зданий легкого типа с железобетонным каркасом рационален раздельный метод монтажа конструкций.

Одноэтажные промышленные здания тяжелого типа монтируют преимущественно комплексным методом.

Для промышленных зданий площадью свыше 30 тыс. м2 металлическими конструкциями покрытия экономически и технологически оправдано использование конвейерного метода крупноблочного монтажа.

Монтаж оболочек купольных, сводчатых, структурных и других покрытий:

• наземная сборка в кондукторах с последующим подъемом конструкции оболочки в проектное положение;

• сборка на проектных отметках.

Выбор метода монтажа большепролетных зданий обусловлен тем, что их размеры в плане превосходят радиус действия монтажных кранов, а некоторые монтажные элементы (рамные элементы, арки и др.) ввиду их больших масс и габаритов приходится монтировать частями, используя временные монтажные опоры, либо поднимать в цельно-сборочном виде, применяя спаренную работу монтажных кранов или подъемники.

Монтаж сборных железобетонных колонн ведут с помощью различных захватов и стропов. В тех случаях, когда монтаж производят с транспортных средств или колонна имеет недостаточную прочность на изгиб, применяют соответствующие балансирные устройства, позволяющие переводить конструкции в вертикальное положение на весу.

Монтаж стропильных балок и ферм производят с помощью траверс. Строповку железобетонных ферм во избежание потери их устойчивости осуществляют за две, три или четыре точки. Перед подъемом на фермы навешивают оттяжки (для ее наводки), инвентарные распорки и монтажные площадки, первую установленную ферму i

или балку следует раскреплять расчалками из стального каната, а последующие — распорками, прикрепляемыми струбцинами к верхним поясам ферм (балок), или специальными кондукторами.

Монтаж стеновых панелей начинают после окончательного закрепления всех элементов каркаса здания.

Монтаж многоэтажных зданий. Многоэтажные здания монтируют одним или несколькими башенными кранами, размещаемыми таким образом, чтобы исключать «мертвые» участки, находящиеся вне зон обслуживания.

При монтаже бескаркасных панельных зданий очередность установки панелей определяется проектом производства работ. Монтаж осуществляют с помощью индивидуального или группового монтажного оснащения, при этом грани элемента или риски на нем должны быть совмещены с рисками, вынесенными от разбивочных осей.

Проект производства работ предусматривает гГоследовательность установки панелей с учетом следующих условий:

• Монтаж начинается с создания жестких узлов, обеспечивающих пространственную неизменяемость конструкций. К ним относятся внешние углы и лестничные клетки здания. Обычно монтаж начинается с внешних углов здания, при этом первой, как правило, ставится угловая панель торцовой стены.

• Монтаж сборных элементов ведется «на кран», т.е. начинается с более удаленной от крана стены.

• Панель наружной стены не следует устанавливать между ранее поставленными. Это может нарушить устойчивость панелей или повредить их.

• Панели наружных стен, несущие панели внутренних стен и балконные плиты монтируются в светлое время суток.

Монтаж внутренних стеновых панелей производят с помощью индивидуальных монтажных приспособлений, группового оснащения, а также специальных деталей, закладываемых в тело панели при изготовлении (метод пространственной самофиксации).

При монтаже каркасно-панельных зданий

Временно колонны закрепляют с помощью клиньев, расчалок, переносных домкратов, кондукторов или рамно-шарнирных индикаторов.

Высота колонн определяет высоту яруса: при колоннах на один этаж высота яруса один этаж; при колоннах на два этажа — высота яруса два этажа и т.д. Монтаж очередного яруса выполняют после монтажа, сварки и замоноличивания ригелей и плит перекрытий нижележащего яруса.

Монтаж перекрытия начинают с установки распорных (связевых) плит сначала нижнего, а затем верхнего этажа. На место установки плиту подают в наклонном положении с помощью специального стропа. Уложенные плиты приваривают в четырех углах к полкам ригеля. Рядовые плиты перекрытия укладывают аналогично распорным.

После монтажа перекрытий этажей и плит покрытия приступают к монтажу стеновых панелей. Поясные панели, опирающиеся па простеночные или на плиты перекрытия, временно крепят либо к колонне, либо к плите специальными струбцинами с подкосами или стяжками. Простеночные панели прикрепляют подкосами к плитам перекрытий или к нижележащей поясной панели струбцинами с откидными хомутами.

Одновременно с монтажом панелей заделывают стыки.

Монтаж зданий из объемных блоков начинают после полного завершения всех работ нулевого цикла, с транспортных средств. Монтаж доборных элементов осуществляют с приобъектного склада.

Для блоков с линейным опиранием устраивают деревянные маяки, втоплен- ные в цементно-песчаный раствор постели блока. Для блоков с точечным опиранием выполняют опорные площадки из металлических пластин, набираемых до нужной высоты, и вокруг этих опорных площадок делают постель из цементно-песчаного раствора.

Строповка блоков производится четырехветвевыми стропами или специальными балансирными траверсами с ручной или автоматической регулировкой,

Блоки монтируют, начиная от середины этажа к торцам, что уменьшает накопление возможных погрешностей, возникающих от неточности изготовления и установки блоков. Разрыв по высоте допускается не более чем на один этаж.

Монтаж стальных конструкций. Металлические колонны опирают: непосредственно на фундаменте забетонированной и затертой выровненной поверхностью; на стальные опорные балки, забетонированные в фундамент; на стальные плиты со строганой верхней поверхностью..

Колонны к фундаменту крепят анкерными болтами, на которые плотно завинчивают гайки. При монтаже колонн высотой до 15 м, кроме анкерных болтов их крепят в направлении наименьшей жесткости не менее чем двумя расчалками. При высоте колонн более 15 м способ их крепления определяется расчетным путем.

Монтаж подкрановых балок, подстропильных и стропильных ферм производится после выверки и окончательного закрепления колонн и связей, обеспечивающих жесткость их положения.

Блочный монтаж — монтаж конструкций, предварительно укрупненных в плоские или пространственные блоки. Он позволяет снизить трудоемкость и продолжительность строительства крупных промышленных объектов. Примером плоского блока могут служить колонны фахверка, соединенные прогонами и связями.

пространственного — блок из двух ферм с прогонами и связями Различают монтажные блоки неполной и полной заводской готовности. После дпие представляют собой законченную часть здания или сооружения, не требу ющую после установки ее в проектное положение дополнительных строитель но-монтажных работ.

Сборка блоков неполной заводской готовности (например, пространственных размерами 12x24, 12x36 м и т.д.) собирают на конвейерной линии, представляющей собой расположенный в непосредственной близости от монтируемого объекта Конструкция блока должна давать возможность монтировать покрытия по системе «блок к блоку».

Готовый блок на тележке-кондукторе транспортируют к месту монтажа и с помошыо мошных кранов или специальных кранов-устаповщиков, смонтированных па мостовых кранах, устанавливают в проектное положение.

Этот способ (конвейерной сборки и блочного монтажа) экономически целесообразен при возведении одноэтажных промышленных зданий плотадыо не менее 30—50 тыс. м2.

На принципе блочного монтажа основан комплектно-блочный метод строительства. Сущность метода состоит в том, что в стадии проектирования разделяют объекты на крупногабаритные, но транспортабельные, конструктивно законченные и укомплектованные технологическим оборудованием монтажные блоки с целью возведения и ввода в действие мощностей в кратчайшие сроки и при минимальных трудовых затратах. Блоки изготовляют в заводских условиях и доставляют на объект автопоездами. Монтаж заключается в установке блоков в проектное положение, обработке стыков и подключении коммуникаций. Из суперблоков массой 200—350 т и более могут быть смонтированы различные производственные здания практически любой длины высотой 5,2 и 6,4 м с пролетами 12 и 24 м.

Блочный метод монтажа позволяет максимально перенести объемы строительно-монтажных работ со строительной площадки на промышленное производство, резко сократить послемонтажныс процессы и в конечном счете сократить продолжительность и стоимость строительства.

Противокоррозионные покрытия

Коррозия — это разрушение твердых тел, вызванное химическими и электрохимическими процессами, развивающимися на поверхности тела при его взаимодействии с внешней средой. Особенный ущерб приносит коррозия металлов, коррозионному разрушению подвержены также бетон, строительный камень, дерево, другие материалы. Коррозия полимеров называется деструкцией.

Металлы в результате коррозии переходят в устойчивые соединения — оксиды или соли. Слой частично гидратированных оксидов железа, образующийся на его поверхности и некоторых его сплавов в результате коррозии, вызванной действием кислорода и влаги, называется ржавчиной. По характеру среды, в которой эксплуатируются металлические изделия, различают следующие основные виды коррозии: газовую, атмосферную и жидкостную.

Газовая коррозия встречается в случае эксплуатации металла при повышенных температурах и отсутствии влаги (например, печные дверцы, заслонки).

Коррозионный процесс в атмосферных условиях связан с воздействием тонкой пленки влаги, образующейся на поверхности металла. Толщина этой пленки зависит от влажности воздуха. На атмосферную коррозию, кроме влажности, влияет загрязнение воздуха дымовыми газами, пылью, химическими продуктами. Растворяясь в воде, загрязнения образуют электролит, способствующий коррозии.

В зависимости от вида жидкой среды различают кислотную, щелочную, солевую, морскую и речную жидкостные коррозии. По характеру воздействия жидкостей на поверхность металла различают эксплуатацию с полным, неполным, переменным погружением и др. Коррозионные разрушения могут быть равномерными и неравномерными. Если коррозионные разрушения концентрируются на определенных участках в виде пятен, язв, точек, их называют местными, коррозия может быть уменьшена или практически устранена нанесением защитных покрытий, например лакокрасочных; введением вереду ингибиторов, например хроматов, нитритов, арсенитов; применением коррозионностойких материалов.

Коррозионная стойкость — способность материалов сопротивляться коррозии.

Повышение коррозионной стойкости достигается легированием, нанесением защитных покрытий и т. д.

Метод механической защиты предусматривает изоляцию металлических деталей от внешней среды с помощью лакокрасок, эмалей, полимеров и антикоррозионных обмазок.

Защитное действие покрытия зависит от природы окрашиваемого металла, свойств наносимого на поверхность лакокрасочного материала и качества получаемого покрытия (толщины слоя, сплошности, проницаемости, адгезии, способности набухать в воде и т.д.).

Правильный выбор лакокрасочных материалов и систем покрытий позволит надежно защитить не только металлические, но и бетонные и другие поверхности оборудования, изделий и конструкций, эксплуатируемых в условиях различных жидких и газообразных реагентов, повышения и понижения температуры, атмосферных воздействий.

Метод электрохимической защиты заключается в нанесении на изолируемую стальную поверхность покрытия из металла (цинкового или сплава цинка с алюминием), обладающего большим отрицательным потенциалом, чем сталь.

Противокоррозионные покрытия наносятся на металлические конструкции в заводских условиях. При сварке таких конструкций на строительной площадке происходит выгорание защищенных покрытий. Их восстановление осуществляется способом металлизации напылением, для чего используют электродуговую и газопламенную металлизацию.

Электродуговая металлизация осуществляется специальными электрометал- лизаторами и заключается в расплавлении в электрической дуге двух проволочных цинковых электродов, непрерывно подаваемых с помощью механизма подачи, и нанесении расплавленного металла на металлизируемую поверхность струей сжатого воздуха.

Газопламенная металлизация состоит в том, что металлический порошок пропускается через газовое пламя распылительной головки, нагревается и наносится воздушной струей на предварительно подогретую металлизируемую поверхность. Газопламенная металлизация производится с помощью специальных агрегатов.

Противокоррозионную защиту сварных соединений выполняют сразу же после сварки конструктивных элементов, но не позднее, чем через три дня после сварочных работ, так как при длительном перерыве на сварных соединениях появляются оксидные пленки и налеты ржавчины.

Теплоизоляционные работы

Теплоизоляция (тепловая изоляция) — это защита зданий, узлов, конструкций и сооружений, холодильных камер, трубопроводов и др. от нежелательного теплового обмена с окружающей средой. Применение эффективной тепловой изо-

Материалы для теплоизоляции, исходя из их плотности, можно разделить на. три группы:

• с плотностью более 250 кг/м3 (пенобетон, пенокерамика, керамзит и т.п.);

• с плотностью от 250 до 100 кг/м3 (жесткие и полужесткие минераловатные плиты, пеностекло, изделия из перлита и т.д.);

• с плотностью ниже 100 кг/м3 (прошивные маты из минеральных волокон, стекловата, газонаполненные пластмассы).

Влажность основания при устройстве тепловой изоляции должна быть не более 4% для основания из сборных элементов, 5% — из монолитных материалов.

Сборная теплоизоляция выполняется из сборных изделий (блоков, скорлуп, плит, кирпича и др.), укладываемых насухо, на мастиках или вяжущих растворах, имеющих коэффициент теплопроводности, близкий к коэффициенту самой изоляции. Сборные элементы сверху могут крепиться проволокой, штырями, крючками, сетками и оштукатуриваются раствором.

Хорошей теплоизоляцией для ряда конструкций могут служить холсты и плиты из стеклянной ваты. Они имеют низкую плотность и характеризуются незначительным, по сравнению с минераловатными изделиями, содержанием неволокнистых включений.

Безопасны, огнестойки и эффективны теплоизоляционные материалы, которые содержат стекловолокно.

Базальтовые волокна превосходят стеклянную вату по своим свойствам. Их можно выпускать низкой плотности, обжимать, рулонировать, прошивать, поставлять в виде рубленой фибры для нагнетания в полости щитовых домов.

Широка область применения пенопласта, или стиролора, или пенополистирола. Полистирол способен противостоять непогоде благодаря уникальным водоотталкивающим свойствам. Очень легкими, удобными в монтаже, «теплыми» получаются стеновые блоки, изготовленные из бетона, смешанного с пенополистиролом. Они известны под названием «пенобетонные блоки».

Пенополистирольные плиты выпускаются двух видов —без антипирена (ПСБ) и с антипиреном (ПСБ-С). Последние обладают повышенной огнестойкостью, характеризуемой самозатуханием после удаления внешнего источника огня.

Перспективен вспученный перлит. Из него можно изготовить жесткие огнезащитные плиты, которые используются для теплоизоляции объектов, отвечающих повышенным требованиям пожарной безопасности.

Плиты утеплителя должны укладываться плотно друг к другу и иметь одинаковую толшину в каждом слое. При устройстве тепловой изоляции в несколько слоев швы плит необходимо устраивать вразбежку.

Механические повреждения, провисания слоев и неплотности прилегания к основанию при устройстве тепловой изоляции не допускаются.

Засыпная теплоизоляция выполняется по горизонтальным и вертикальным поверхностям строительных конструкций в виде слоя керамзита, перлита, диатомитовой крошки, минеральной и стеклянной ваты. Влажность сыпучего материала должна быть не более 10%. Сыпучие материалы не должны содержать мусора и органических примесей. Применять засыпки из пылевидных материалов не допускается. Теплоизоляционные слои из сыпучих материалов должны устраиваться путем равномерной засыпки с уплотнением материалов.

Литая теплоизоляция (пенобетон, газобетон, битумоперлит и т.п.) выполняется двумя методами: обычными приемами бетонирования в опалубку и методами торкретирования из легких растворов (например, перлитовый заполнитель) по сетчатой арматуре.

Хорошо себя проявила и теплоизоляция из пенополиуретана.

Отличается высокой теплоизоляционной способностью, возможностью нанесения на поверхности самой сложной конфигурации, высокой стойкостью к атмосферному влиянию, низким водопоглошением.

Наружная тепловая изоляция стен зданий. Наружная тепловая изоляция стен применяется как на вновь строящихся, так и на реконструируемых зданиях с фасадами любой сложности и высоты.

В основном применяются следующие системы наружной теплоизоляции:

• штукатурные системы утепления (без организованной циркуляции воздуха по поверхности утеплителя);

• вентилируемая система утепления (с вентилируемой прослойкой).

Гидроизоляционные работы

Строительные конструкции, подверженные воздействию воды и других жидкостей, во избежание потерь их эксплуатационных качеств или разрушения защищают покрытиями из гидрофобных материалов. Такие покрытия называют гидроизоляцией, а работы по их устройству — гидроизоляционными.

По назначению гидроизоляция может быть антифильтрационной, герметизирующей или антикоррозионной. Антифильтрационная гидроизоляция служит для защиты от проникновения воды в подземные и подводные строения; герметизирующая — для обеспечения непроницаемости для жидкостей и газов стыков и соединений конструктивных элементов зданий и сооружений с помощью герметиков — эластичных или пластоэластичных материалов; антикоррозионная — для защиты материала строения от агрессивного воздействия атмосферы и воды, от электрокоррозии блуждающими токами (опоры линий электропередачи, подземные трубопроводы и иные металлоконструкции).

По конструктивным особенностям гидроизоляция классифицируется как поверхностная (окрасочная, оклеечная, штукатурная, монтируемая, засыпная), шпоночная (гидроизоляционный материал в швах и стыках), проникающая (для уменьшения капиллярной проводимости бетона) и инъекционная.

Гидроизоляционные покрытия можно классифицировать по способу нанесения и принципу действия на окрасочные, оклеечные, литые, проникающие и монтируемые. К пластичным относят окрасочные, оклеечные и литые, к жестким — цементно-песчаные, асфальтовые и другие штукатурки и листовые покрытия.

Окрасочная гидроизоляция — сплошное многослойное водонепроницаемое покрытие, выполненное окрасочным способом. Такая гидроизоляция применяется только со стороны подпора воды, в основном для зашиты от капиллярной влажности. а иногда от просачивающейся волы. Например, слой красящего состава из этинолового лака, смешанного с распушенным асбестом, составляет 0.2—0.8 мм. Общая толщина слоя изоляции из остывшей битумной мастики имеет 2—4 мм и часто такая гидроизоляция называется обмазочной.

К окрасочной (обмазочной) гидроизоляции относится и цементно-полимерная мастика — смесь цемента и минерального наполнителя. Применять се можно не только на жестких поверхностях, но и в местах, подвергающихся деформации и вибрации. Цена мастики несколько выше, чем битума, но работать с ней удобнее и проще, ведь наносить битум нужно разогретым до 120 °С.

Оклеечная гидроизоляция — сплошной наклеенный водонепроницаемый ковер из рулонных или гибких листовых материалов (гидроизола, изола, бризола, стеклорубероида, фольгоизола и др.), наклеенных в 1—4 слоя на изолируемую поверхность с помошью специальных водостойких мастик или клеев. Такую изоляцию применяют при больших гидростатических напорах воды.

Рулонные материалы наклеивают на горячие или холодные мастики равномерным сплошным слоем без пропусков, при этом толщина приклеиваемого слоя мастики должна составлять 2 мм для горячих и до 1 мм для холодных мастик.

При наклейке рулонных материалов из гидроизола, рубероида и стеклорубероида величина нахлестки полотнищ должна быть не менее 100 мм. Сопряжение полотнищ рулонных материалов по их длине выполняют вразбежку на расстоянии не менее 30 см один от другого с нахлесткой полотнищ не менее, чем на 15 см.

На вертикальные и наклонные (более 25°) поверхности рулонные материалы наклеивают заранее нарезанными кусками длиной 1,5—2 м снизу вверх.

Готовая оклеечная гидроизоляция должна быть ровной, пузыри, вздутия, воздушные мешки, непроклейки, разрывы, вмятины, складки, потеки, наплывы и механические повреждения гидроизоляции не допускаются.

Мембранная гидроизоляция является одной из разновидностей оклеечной гидроизоляции с использованием передовых индустриальных технологий, когда многослойные изоляционные покрытия из традиционных рулонных битуминозных материалов (пергамин кровельный, толь кровельный, рубероид) заменяются однослойными полимерными мембранами из стойких к окислению и морозостойких полимерных компонентов. Суть мембранной гидроизоляции заключается в применении тонких, эластичных, усиленных специальным рулонным материалом, специальных систем, способных нести большую нагрузку.

В отличие от прочих применяемых материалов толщина мембраны составляет всего 0,5 мм, что делает ее практически безусадочной при сжатии. Это позволяет при больших нагрузках на сжатие избежать растрескивания или выкрашивания межплиточных швов. Диапазон эксплуатационных температур колеблется от —35 до +100 °С и выше, что позволяет использовать эту систему в холодильных камерах и термических цехах.

Литая изоляция устраивается в основном из асфальтовой массы или мастик, наносимых на горизонтальные и наклонные (не более 45°) поверхности, а также в виде шпонок в щелях и температурно-усадочных швах.

В зависимости от используемых материалов различают горячую и холодную литую гидроизоляцию. Материалом для литой гидроизоляции могут служить холодная или горячая асфальтовая мастики или литые асфальтовые растворы.

Жесткая изоляция представляет собой затвердевший, прочно сцепившийся с изолируемой поверхностью слой цементно-песчаного раствора толщиной до 20- 26 мм или сплошное сварное водонепроницаемое ограждение строительных конструкций из стальных или пластмассовых листов (листовая гидроизоляция). Ее устраивают со стороны гидростатического напора воды с учетом его значения и характеристик защищаемых конструкций.

Цементно-песчаную гидроизоляцию осуществляют двумя способами: торкретированием и оштукатуриванием. Гидроизоляционный слой наносят сначала на стены и потолки и только после этого на полы с обязательной их очисткой от схватившегося раствора. Покрытия, подлежащие защите материалами на основе силикатных цементных составов, должны быть затерты по слою битумной неостывшей мастики или синтетических смол крупноразмерным кварцевым песком.

Гидроизоляционный слой на период твердения нужно предохранять от механических повреждений, сотрясаний, высыхания и замораживаний в течение 7 суток при применении портландцемента и 6 часов при применении ВРЦ и ВВЦ.

Проникающая гидроизоляция изготавливается из цемента с добавлением химически активных веществ и измельченного песка и применяется для зашиты капиллярно-пористых материалов зданий и сооружений (бетона, цементно-песчаного раствора. кирпича и др.) от водопроницаемости, климатических и техногенных форм коррозии. Принцип действия достаточно прост: смешанный с водой состав проникающей гидроизоляции наносится на поверхность материала конструкций здания (например, бетон), силами капиллярного подсоса и осмотической диффузии вещество в присутствии воды попадает в открытые поры бетона, активные компоненты состава вступают в химическую реакцию с цементным камнем бетона с образованием нерастворимых кристаллов и образуют нитеобразные кристаллы. Заполнение пор и полостей бетона нерастворимыми кристаллами с большой удельной поверхностью обеспечивает его непроницаемость для воды, а также щелочей, кислот, нефти и ряда ее продуктов.

В результате применения таких составов повышается водонепроницаемость бетонных или железобетонных конструкций (на 2—3 ступени), морозостойкость — не менее чем в 1,5 раза, поверхностная плотность бетона конструкций и прочность — не менее чем на 20%, приобретаются защитные свойства к агрессивному воздействию паров кислот, растворов солей и нефтепродуктов, а также средние биоцидные свойства.

Монтируемая гидроизоляция — это специальные противофильтрационные защитные экраны. В качестве их используют бентонитовые маты (состоят из слоя глины, заключенной в оболочки из картона или полипропиленовых полотен, сшитых иглопробивным способом) или полимерную мембрану. В первом случае картон в процессе эксплуатации разлагается в земле, а слой глины создает преграду подземным волам.

Иглопробивная прошивка обеспечивает равномерное распределение и фиксацию гранул бентонита. Верхнее полотно— тканый полипропилен, проницаемый для частим геля натриевого бентонита, нижнее полотно — нетканый, через который может проходить только вода. Укладку материала осуществляют тканой стороной к защищаемой поверхности. В результате после гидратации исключается вымывание геля бентонита и в местах пахлеста соседних полотен за счет частиц бентонита, выходящих на поверхность с тканой стороны, обеспечивается эффект «глиняного замка».

Укладка — в любое время года и практически при любых погодных условиях.

Безопасность труда при выполнении гидроизоляционных работ. При ведении работ с применением горячего битума несколькими рабочими звеньями расстояние между ними должно быть не менее Юм. В зону радиусом 10 м от рабочего места изолировщика запрещается доступ лиц, не связанных непосредственно с работой.

Приготавливая грунтовку, состоящую из растворителя и битума, расплавленный битум вливают в растворитель, а не наоборот.

Не разрешается использовать в работе битумные мастики температурой выше 180 °С. Переносить горячие мастики разрешается в конусных ведрах с крышками. заполняя их на 3/4 объема.

Изоляционные работы в закрытых помещениях могут производиться только при должном освещении и вентиляции.

При выполнении работ необходимо иметь первичные средства пожаротушения, исправные лестницы, приспособления, ограждения, соблюдать правила безопасности при работе на высоте и при выполнении работ с мастиками и при наплавлении материалов. Защитная обувь рекомендуется с удобной подошвой, которая не оставляет отпечатков.

Устройство кровель из асбестоцементных волнистых листов (шифера)

Для устройства таких кровель применяют волнистые листы обыкновенного средневолнистого усиленного и унифицированного профилей. Кровли из волнистых асбестоцементных листов обыкновенного профиля устраивают по деревянной обрешетке в жилых, гражданских и сельскохозяйственных зданиях, а из л истов среднего, высокого и унифицированного профилей — по железобетонным, стальным и деревянным прогонам в зданиях любого назначения. Ко всем видам листов волнистого профиля выпускаются фасонные детали: коньковые, угловые, переходные и лотковые.

Уклоны кровель из асбестоцементных волнистых листов должны быть не менее 10%. при этом при уклоне кровли до 20% должна быть предусмотрена герметизация стыков между волнистыми листами.

Основанием под кровли из волнистых листов является обрешетка из деревянных брусков сечением не менее 50x50 мм, уложенных по стропилам или прогонам, с расчетом, чтобы каждый элемент основания (доска, древесно-стружечный или фанерный лист, верхняя плита напели) опирался не менее чем на три опоры. Шаг брусков обрешетки в чердачных кровлях для листов длиной 1 750 мм должен быть не более 750 мм. Стыки обрешетки располагают вразбежку только по оси стропильных ног или прогонов. В местах покрытия карнизных свесов, разжелобков и ендов основания из обрезных нестроганых досок толщиной не менее 30 мм должны быть сплошными.

На крышу листы подают в контейнерах-поддонах легкими кранами, а их монтаж производят с инвентарных подмостей. Волнистые листы усиленного профиля можно монтировать крапами с помощью стропа с жесткими захватами.

Волнистые листы следует укладывать рядами по предварительной разметке от карниза к коньку. Направление укладки листов в ряду должно быть против направления господствующих ветров. Первый ряд (карнизный) кладут по туго натянутому шнуру-причалке, чтобы обеспечить прямолинейность свеса кровли.

Для волнистых асбестоцементных листов величина нахлестки поперек ската должна быть не менее чем на одну волну. Продольная нахлестка (вдоль ската) должна быть не менее 150 и не более 300 мм.

Асбестоцементные листы волнистые обыкновенного профиля и средневолнистые укладывают па основание со смешением на одну волну по отношению к листам предыдущего ряда или без смещения с расположением всех рядов по длине ската в одну линию. Листы усиленного и унифицированного профилей укладывают по отношению к листам предыдущего ряда без смещения, с обрезкой углов (рис. 12.1). В местах стыка четырех листов обрезку углов двух средних листов производят с зазором между стыкуемыми углами листов обыкновенного профиля 3—4 мм и листов среднего, высокого и унифицированного профилей — 8—10 мм.

Каждый волнистый асбестоцементный лист кренится к обрешетке тремя шиферными гвоздями длиной 100 мм с антикоррозионной шляпкой или шурупами. Головки гвоздей при применении цветных листов должны быть окрашенными под цвет кровли. Под головки гвоздей подкладывают уплотнительные шайбы из резины или других плотных упругих материалов. Гвозди должны проходить через верхние части волн шифера, иначе через отверстия будет проникать вода. Чтобы листы не портились и не трескались, отверстия под гвозди необходимо сверлить дрелью, предварительно смочив место сверления водой. Для обеспечения подвижности кровли при температурных деформациях отверстия для крепежных деталей должны быть на 2—3 мм больше диаметра креплений.

Листы усиленного и унифицированного профилей крепятся к железобетонным и металлическим прогонам специальными крепежными элементами типа «крюк» (см. рис. 12.1).

Разжелобки и ендовы покрывают лотковыми деталями, укладывая их снизу вверх с нахлесткой 150 мм. При организованном стоке воды карнизные свесы покрывают оцинкованной сталью. Детали примыканий к вертикальным поверхностям закрывают металлическими фартуками или асбестоцементными уголками, которые крепят к прогонам.

Устройство кровель из черепицы из натуральных материалов

Черепицу применяют для устройства кровель малоэтажных зданий с уклоном не менее 20%. Для глиняной желобчатой черепицы требуемый уклон должен быть не более 30%, так как при больших уклонах не обеспечивается прочность закрепления этой черепицы на скате.

Основанием для черепицы является обрешетка из деревянных брусков сечением не менее 50x50 мм с шагом, принимаемым в зависимости от вида применяемой черепицы и способа укладки. Обрешетку укладывают на скаты кровель так, чтобы и в продольном и в поперечном направлениях поместилось целое число черепиц. Поверхность основания должна быть ровной и точно соответствовать проекту в отношении уклонов, а элементы обрешетки — в отношении прочности и жесткости.

Под черепицу рекомендуется укладывать специальную армированную пленку — противоконденсатный экран. При применении водоизоляционного слоя из цементно-песчаной черепицы для ограничения задувания снега па чердак и ограничения постоянного увлажнения деревянных элементов стропильной системы рекомендуется по стропилам (прогонам) выполнять сплошной дощатый настил из обрезных нестроганых досок, по которому следует укладывать слой водоизоляционного рулонного битумно-полимерного материала на негниющей основе. Поверх него из досок (брусков) устраивают контробрешетку и обрешетку. В этом случае крепление черепицы выполняется гвоздями.

Кровли устраивают из плоской ленточной, пазовой, волнистой или желобчатой черепицы.

Укладка черепицы ведется от карниза к коньку рядами справа налево (для наблюдателя, обращенного лицом к коньку): начинают ее от фронтонного свеса или ребра вальмового ската. Нахлестка вышеуложенного ряда на нижний составляет, как правило, не менее 80 мм.

Черепицу нижнего ряда укладывают на две обрешетины и зацепляют шипами за ребро верхнего бруска. Черепица верхнего ряда должна своими шипами зацепляться за верхнее ребро ранее выложенного ряда. Каждая черепица должна плотно примыкать как к обрешетине, так и к нижеуложенному ряду. Чтобы колебания температуры не сказывались па целости кровли, между черепицами оставляют зазоры 1,5—2 мм.

Крепление черепицы выполняют проволочными скрутками и, при необходимости, кляммерами. Как исключение допускается крепление черепицы гвоздями. При использовании кляммер черепицы закрепляют попарно. Установка кляммер производится в процессе укладки каждого нечетного ряда черепицы. Кляммеру ставят после зацепления черепицы шипом за обрешетину. Правый горизонтальный отворот ее должен находиться поверх уложенной черепицы (рис. 12.2, е). Под левый отворот подводится смежная черепица. Отвороты сверху закрываются очередным укладываемым рядом. Отогнутые концы кляммерных крючков забивают со стороны чердака в обрешетины.

Черепицы, укладываемые вдоль карнизных и фронтонных свесов, закрепляют все, независимо от уклона крыши. Остальные ряды на скатах с уклоном более 50% крепят через один ряд: если уклон больше 100%, черепицу рекомендуется закреплять во всех рядах.

Для устройства конька и ребер кровли применяют коньковые желобчатые элементы. Их следует крепить скобами, проволочными скрутками или укладывать на цементном растворе.

Кровли из пазовой ленточной и штампованной черепицы выполняют однослойными, а из плоской ленточной — в два слоя обычным или чешуйчатым способом с перекрытием нижнего ряда верхним, т.е. вразбежку. При этом нечетные ряды начинают целыми черепицами по линии бокового свеса (фронтона), а четные — половинками. Для равномерной нагрузки на стропила и стены устройство кровли на противоположных скатах необходимо вести одновременно.

Укладывают черепицу горизонтальными рядами с инвентарных рабочих ходов, начиная от фронтонного свеса. Разжелобки покрывают оцинкованной сталью или специальной черепицей, которую кладут на раствор и крепят к обрешетке или коньковому брусу.

Пазовую ленточную и штампованную черепицу укладывают только справа налево с нахлесткой в ряду 20—30 мм и нахлесткой рядов 65—70 мм. При неплотном прилегании черепицы зазоры в местах нахлестки уплотняют цементно-известковым раствором. К обрешетке черепицу крепят проволокой или гвоздями в зависимости от конструкции черепицы.

Плоскую ленточную черепицу укладывают как справа налево, так и слева направо с разбежкой швов и нахлесткой рядов. Для обеспечения разбежки швов все нечетные ряды выполняют из целых черепиц, а четные начинают с половинок. К обрешетке черепицу крепят кляммерами.

После завершения работ на основных скатах приступают к покрытию вальмовых скатов и ребер. Для улучшения изоляционных свойств кровли зазоры между черепицами промазывают со стороны чердака цементно-известковым раствором

Устройство кровель из асбестоцементных плоских плиток

Покрытие из плоских асбестоцементных плиток (этернита) по своим характеристикам близко к черепичной кровле при несколько меньшем сроке службы (30—40 лет), но оно легче и не так трудоемко в изготовлении.

Кровли из асбестоцементных плоских плиток устраивают на крышах с уклоном не менее 50%. Плитки толщиной 4 мм имеют отверстия для крепления и могут быть окрашены в различные цвета: в основном — красный, светло-коричневый и зеленый.

Кровли из плоских асбестоцементных плиток выполняют по опалубке из досок толщиной 19—25 мм с зазорами между досками 10 мм или по настилу из клеефанерных конструкций. К нижнему краю карнизных досок прибивают уравнительные рейки. По настилу укладывают подстилающий слой из водоизоляционного рулонного материала.

До начала укладки плиток разжелобки, ендовы, примыкания к вертикальным поверхностям, а также карнизные и фронтонные свесы (если это предусмотрено проектом) покрывают оцинкованной сталыо. Плитки укладывают внахлестку снизу вверх и слева направо, ориентируя их полициям разбивочной сетки, нанесенной заранее на основание. Шаг сетки принимают равным 225 мм в направлении, перпендикулярном к коньку, и 235 мм — параллельном коньку. Нахлестка должна быть не менее 70 мм. Величина уступов между плитками не должна превышать 5 мм, а отклонение нахлестки плиток — 5% проектной.

Первый карнизный ряд из краевых плиток укладывают на уравнительную деревянную подкладку толщиной 8 мм и при неорганизованном стоке воды или устройстве подвесных водосточных желобов напускают за основание карнизного свеса на 30 мм.

Рядовые плитки крепят к основанию двумя оцинкованными гвоздями, а, начиная с третьего ряда — и противоветровой кнопкой; крайние листы и коньковые детали крепят дополнительно двумя противоветровыми скобами из оцинкованной стали, которые одновременно служат креплением углов плиток следующего ряда. Конек и ребра кровли покрывают желобчатыми коническими деталями, которые укладывают внахлестку и крепят к коньковому брусу гвоздями или противоветровыми скобами.

Устройство кровель из металлических листов

Кровли из кровельной стали — это тип покрытия, достаточно сложный в изготовлении, требующий постоянного ухода в процессе эксплуатации.

При устройстве кровельного покрытия из стальных листов основание выполняют в виде обрешетки из деревянных брусьев размерами 50x50 мм с шагом не более 200 мм и досок шириной 120—140 и толщиной 50 мм, укладываемых через каждые четыре бруска с шагом 1390 мм (в местах укладки лежачих фальцев стыкуемых картин). При этом разжелобки, ендовы и карнизные свесы покрывают сплошным дощатым настилом.

Стальные листы соединяют между собой фальцами, которые по форме делятся на стоячие и лежачие, а по плотности — на одинарные и двойные. Лист кровельной стали, кромки которого подготовлены для фальцевого соединения, называют картиной. Соединение картин, располагаемых вдоль стока воды, осуществляют лежачими фальцами, а на ребрах, скатах и коньках — стоячими. При уклонах менее кровли 60% лежачие фальцы в кровлях из листовой стали и меди выполняют двойными и заделывают герметиком. Величину отгиба картин для устройства лежачих фальцев принимают 15 мм, стоячих фальцев — 20 мм для одной и 35 мм для другой, смежной с ней картины.

К обрешетке картины крепят кляммерами — полосками кровельной стали, один конец которых заводят в фальц, а другой прибивают к брускам обрешетки. На свесах элементы кровли прикрепляют кТ-образным костылям, прибиваемым к дощатому настилу с шагом не более 70 см и с вылетом за край дощатого настила на 12 см. Укладку картин на костыли производят от осей воронок к водоразделу, соединяя стык по водоразделу двойным лежачим фальцем.

Последнее время активно внедряется рулонная технология устройства кровель из листовой стали. Она заключается в изготовлении металлических кровельных картин на всю длину ската с подготовленными под соединение краями на специальной заготовительной машине.

Кровли из металлического профилированного настила. Уклоны для кровель из металлического профилированного настила должны быть не менее 5%.

Основаниями под кровлю из металлического профилированного листа являются металлические или деревянные прогоны, шаг которых зависит от типа кровли.

Величина нахлестки профилированного настила в продольном направлении (вдоль ската) должна быть не менее 200 мм, в поперечном направлении — не менее половины волны профиля. При уклоне кровли менее 8% нахлест выполняют шире с использованием уплотнительной ленты. Нахлестка листов всегда должна выполняться на прогоне.

Кровли из металлочерепицы, волнистых и профилированных металлических листов. Уклоны для кровель из металлочерепицы, волнистых и профилированных металлических кровельных листов должны быть не менее 5%.

Основанием под кровлю из волнистых и профилированных листов, металлочерепицы являются обрешетка из досок обрезных сечением 30x100 мм, шаг которых (от 300 до 400 мм) зависит от типа кровли. При этом первая доска по краю карниза выполняется толще остальных на 10—15 мм с уменьшением расстояния между первой и второй доской на 50 мм.

Величина нахлестки металлочерепицы с поперечными элементами штамповки, волнистых профилированных листов должна быть в продольном направлении (вдоль ската) не менее 100 мм. При уклоне кровли менее 8 % следует выполнять нахлест шире с использованием уплотнительной ленты.

Монтаж кровельных листов начинают с торца двухскатной крыши или от самой высокой точки ската шатровой крыши. При монтаже водосточная канавка перекрывается боковой нахлесткой соседнего листа. Нижний край кровельного листа должен выступать за край карнизной доски на 40 мм. Вначале укладывают первые три-четыре листа и закрепляют каждый из них на коньке одним шурупом. Затем выравнивают листы по карнизу, проверяют их стыковку подлине между собой и скрепляют нахлест одним шурупом. Крепление металлочерепицы к обрешетке выполняют самонарезаюшими шурупами размерами не менее 4,8x28 мм с головкой под цвет кровли и с неопреновой уплотняющей прокладкой. Для ввинчивания шурупов применяют электродрель с контролируемой величиной крутящего момента.

Устройство «мягких кровель»

Рулонная кровля представляет собой гибкий легкий водоизоляционный ковер, состоящий из одного или нескольких слоев рулонного кровельного материала.

Для таких кровель применяют покровные, состоящие из основы и покровных слоев (рубероид, пергамин, гидроизол, стеклорубероид, толь кровельный и др.), и беспокровные (пергамин кровельный, гидроизол, толь-кожа, синтетическая пленка и др.) рулонные материалы.

Традиционные рулонные покрытия выполняются главным образом с гидроизоляционным ковром из рулонных материалов на картонной основе, пропитанных мягкими нефтяными (окисленными) битумами: рубероид, пергамин, гидроизол. Дегтевые рулонные материалы (толь кровельный, изготовляемый способом пропитки кровельного картона дегтевыми продуктами) применяются пои устройстве водонаполненных, совмещенных покрытий зданий и сооружений. Основные их недостатки: низкая морозостойкость, малая деформативность, ускоренное старение, недостаточная теплостойкость, подверженность гниению, необходимость укладки большого количества слоев (до 5), невозможность работы с ними при отрицательных температурах.

Процесс окисления сырьевого битума (через нагретый битум пропускается воздух) поднимает теплостойкость битума от +50°С до приемлемого уровня. Однако процесс окисления на этом не заканчивается, он продолжается, но уже на кровле. С течением времени под воздействием солнечного света и кислорода воздуха состав и свойства битумов изменяются.

Модификация же битумов придает вяжущему и всему кровельному материалу большую тепло- и морозоустойчивость, эластичность, повышенную сопротивляемость усталостным нагрузкам, повышает долговечность. В качестве полимерных модификаторов битума наиболее широко (при производстве кровельных материалов) используются следующие добавки: АПП (атактический полипропилен), иногда в смеси с ИПП (изотактическим полипропиленом) или СБС (стирол-бутадиен-стирол).

Материалы из модифицированных битумов называют полимерно-битумными, иногда в переводной литературе встречаются также термины — «эластобитумы» — материалы на основе битумов, модифицированных полимером СБС, и «пластобитумы», модифицированные АП П.

Для производства современных мягких материалов применяют не только окисленные и модифицированные битумы, но и различные полимерные материалы, которые образуют две основные группы, различающиеся по техническим и эксплуатационным характеристикам: эластомеры и термопластики.

К эластомерам, используемым для производства кровельных материалов, относятся: ЭПДМ (этилен-пропилен-диен-мономеры); его российский аналог СКЭПТ; ХСПЭ (хлорсульфополиэтилен); I IИ Б (полиизобутилен); неопрен (синтетическая резина) и д.р.. Эти полимеры обеспечивают материалам высокую стойкость к воздействию УФ-лучей, стойкость к окислению, повышенную атмосферо- и озоностойкость, а также теплостойкость в диапазоне температур от — 60°С до +100°С.

К термопластикам относятся Г1ВХ (поливинилхлорид), ЭИII (этиленовые

интерполимеры) и ряд других.

Состав работ по устройству кровель из рулонных материалов: устройство пароизоляции, теплоизоляции, выравнивающей стяжки; наклейка рулонных материалов водоизолируюшего слоя; устройство защитного слоя.

Основанием под рулонные кровли служат выровненная поверхность железобетонных плит или теплоизоляции, цементная или асфальтовая стяжка, деревянный настил, по которым укладывают слои водоизоляционного ковра.

При устройстве кровель с уклоном поверхности более 5% грунтование следует выполнять после твердения стяжки. На поверхность оснований грунтовочный состав в основном наносится распылением из краскораспылителей (пистолетов- распылителей с распыления составов сжатым воздухом) или краскопультов пневматического, кинетического или механического действия.

По огрунтованной поверхности выполняют пароизоляцию в соответствии с проектом.

Утеплитель при небольших уклонах кровель укладывают от повышенных отметок к пониженным. Плитные утеплители наклеивают на битумной мастике или укладывают насухо с плотным прилеганием друг к другу.

Наклеивание материала на основание и склеивание слоев производят кровельными мастиками (клеями) на битумной, дегтевой или другой основе в зависимости от применяемого рулонного материала. Рулонные битумные материалы (рубероид, пергамин, изол, гидроизол и др.) наклеивают на битумных мастиках, дегтевые (толь, толь-кожа и др.) — на дегтевых (пековых — от перегонки угольных дегтей), полимерные материалы — на гудрокамовой мастике с добавлением полимеров. Покровные рулонные материалы наклеивают как на горячих, так и на холодных мастиках, а беспокровные — только на горячих. Температура горячей мастики при наклейке ковра принимается 160 °С для битумной и 120 °С для дегтевой.

Горячие и холодные мастики приготавливают в заводских условиях и доставляют на объект в автогудронаторах, прицепных битумовозных котлах или специальной таре. В отдельных случаях мастики готовят непосредственно на объекте в специальных битумоварочных котлах.

На крышу мастику подают по трубопроводам насосами, подъемниками или легкими кранами в таре вместимостью до 80 кг. На основание ее напыляют форсунками-распылителями, которые работают от специальных установок или насосов, а также наносят из бачков, разравнивая щетками и гребенками.

Наклейку рулонного ковра начинают на пониженных участках кровель — у воронок внутренних водостоков, а при наружных водостоках — на карнизных свесах. После этого материал наклеивают на скатах кровель.

Количество основных слоев рулонных материалов в кровле зависит от уклона крыши. Как правило, при уклоне более 15% кровельную гидроизоляцию из обычного рубероида (на окисленном битуме с картонной основой) выполняют двухслойной, 7—15% — трехслойной, 2,5—7 — четырехслойной и до 2,5% — пятислойной.

Процесс наклеивания состоит из нанесения на основание или нижележащий слой рулонного материала слоя мастики, раскатывания полотнища, приклеивания его и прикатывания катком. Рулонные материалы наклеивают внахлестку с разбежкой стыков в смежных слоях.

Мастику распределяют равномерным, сплошным слоем. При устройстве так называемых плавающих и дышащих кровель нижние полотнища наклеивают полосами или точками. Такие кровли долговечнее, так как при этом кровельный ковер лежит свободно или приклеен в точках, что предотвращает образование вздутий, позволяет лучше проявлять его деформационные свойства.

Кровли из рулонных материалов с заранее наплавленным в заводских условиях мастичным слоем способствуют повышению уровня заводской готовности материалов, работоспособности и долговечности покрытия. При наклеивании такого материала на предварительно прогрунтованное основание достаточно оплавить нижний его слой для надежного приклеивания к основе. При этом производительность труда повышается примерно в 1,5 раза и экономятся материалы.

Зашита кровельного покрытия от ультрафиолетового облучения, старящего битуминозные и полимерные материалы, осуществляется применением рубероидов с цветной посыпкой, покрытием лаком, наполнением алюминиевой пудрой или засыпкой кровельного покрытия хорошо окатанным мелкозернистым гравием светлых тонов.

При устройстве защитного гравийного покрытия на кровельный ковер наносят горячую мастику сплошным слоем толщиной 2—3 мм и шириной 2 м, сразу рассыпая по ней слой гравия, очищенного от пыли, толщиной 5—10 мм, или посыпают крупнозернистым песком и слегка трамбуют посыпку. После остывания мастики неприклеившуюся крошку сметают.

Для защиты от солнечной радиации используют Солнцезащитные лаки с алюминиевой пудрой наносятся на верхний слой кровли машинами безвоздушного распыления.

Однослойные кровельные мембраны из разных водостойких и атмосфероустойчивых материалов нового типа, представляющие собой тонкий слой, закрепляемый к основанию по контуру рулона или кровли. При этом у материала кровли сохраняется относительная свобода перемещения по отношению к несущим конструкциям покрытия, и в то же время он надежно фиксируется без использования пригрузки. Поэтому такие кровли широко используются при устройстве сводчатых покрытий зданий и сооружений.

Существует несколько систем устройства кровли из однослойных кровельных мембран: с пригружением, с механическим прикреплением и др.

При пригружении однослойную кровельную мембрану укладывают без приклеивания на поверхность ограждающей конструкции покрытия и пригружают балластом в виде гравия или мелкоразмерных бетонных блоков.

При механическом креплении однослойную кровельную мембрану укладывают на основание, а затем крепят в местах продольной и поперечной нахлесток на шурупах.

Устройство мастичных (безрулонных) кровель. Мастичная кровля —литой гидроизоляционный ковер из битумных, битумно-резиновых, битумно-латексно-кукерсольных мастик, битумно-латексных эмульсий и др.

Мастичные кровли могут быть: неармированными; армированными стеклянными, базальтовыми или синтетическими тканями или неткаными материалами, так называемыми слоистыми материалами или стеклопластиками; и комбинированными, с защитным покрытием из рулонных материалов, дают высокими изоляционными свойствами. Они легкие (до 10 кг/м2), долговечные (срок службы до ремонта 15—20 лет), нетоксичные, водонепроницаемые, теплостойкие (до 100 °С), длительное время сохраняют упругопластичное состояние.

Кровли из битумно-полимерных плиток. Битумная черепица представляет собой пятислойную композицию стекловолокна, модифицированного битума и минеральной крошки. По такой крыше можно холить, масса 1 м2 покрытия — около Основанием под кровлю из битумно-полимерных плиток служит сплошной дощатый настил или настил из клеефанерных конструкций. На настил укладывают один слой битумно-полимерного кровельного рулонного материала на негниющей основе с креплением его к настилу кровельными оцинкованными гвоздями с широкой шляпкой или металлическими скобами.

Крепление плиток «шинглс» к основанию следует выполнять кровельными оцинкованными гвоздями таким образом, чтобы следующий ряд перекрывал место крепления. Раскладка л истов производится горизонтальными рядами снизу вверх со смещением швов плиток.

Штукатурные работы

Штукатурка — слой затвердевшего раствора, нанесенного в пластичном состоянии на поверхность конструктивных элементов зданий (сооружений) для выравнивания их поверхностей, придания им защитных и декоративных свойств. Штукатурные работы выполняют мокрым способом с применением цементных, цементно-известковых, известковых, известково-гипсовых и др. растворов, наносимых на отделываемые поверхности с последующей обработкой поверхностного слоя. Сухой штукатуркой называют готовые гипсовые, гипсоволокнистые, древесно-волокнистые или др. листы заводского производства. Отделка такими листами относится к облицовочным работам.

Штукатурки классифицируют:

1. по назначению — обычная (защита конструкций и помещений от вредных атмосферных воздействий и сырости, облегчение ухода), декоративная (придание художественных свойств обработанным поверхностям) и специальная (тепло-, звуко- или гидроизоляция, защита от вредных излучений и др.);

2. по видам вяжущих — цементная, цементно-известковая, известковая, известково-гипсовая, известково-глиняная и др.;

3. по качеству исполнения — простая (для вспомогательных и складских помещений), улучшенная (для жилых помещений, торговых залов, учебных заведений) и высококачественная (для театров, административных и других уникальных зданий, а также Фасадов).

Первый слой — обрызг — предназначен для сцепления штукатурки с отделываемой поверхностью, для него используют растворы с большей подвижностью.

Второй (промежуточный) слой — грунт — служит для выравнивания поверхности и получения требуемой толщины штукатурки.

Последний, верхний (отделочный, накрывочный) слой — накрывку — наносят жидким раствором на мелком песке для образования гладкого и уплотненного отделочного слоя толщиной не более 2 мм.

В зависимости от требуемого качества различают простую, улучшенную и высококачественную штукатурки, которые включают следующие слои:

4. простая штукатурка — обрызг и один слой грунта с последующим затиранием («под сокол»);

5. улучшенная штукатурка — обрызг, один слой грунта и накрывочный слой с последующим его разравниванием и затиранием («под правило»);

6. высококачественная штукатурка — обрызг, слой грунта, один-два накры- вочных слоя с последующим разравниванием и затиранием или декоративный слой с последующим его ошактуриванием («по маякам»).

Производство работ. К штукатурным работам приступают только тогда, когда созданы условия, исключающие повреждение штукатурки в результате последующих строительных работ, осадки здания, атмосферных воздействий. До начала этих работ внутри здания должны быть окончены все строительные работы (кроме устройства полов), санитарно-технические работы (без установки приборов) и скрытая электропроводка.

Прочное сцепление штукатурки с отделываемой поверхностью при мокром способе работ достигается ее соответствующей подготовкой:

7. гладкие бетонные поверхности насекают, для создания шероховатых поверхностей конструкций их обрабатывают пескоструйным аппаратом;

8. кладка кирпичных стен должна быть выполнена впустошовку;

9. деревянные конструкции обивают дранью;

10. при необходимости повышенной толщины штукатурного слоя применяют металлическую сетку и т.д.

Подготовка поверхностей под штукатурку включает их тщательную очистку от пыли, грязи, жировых и битумных пятен, а также от выступивших солей. Работы выполняются электро- или пневмомолотками, металлическими скребками. стальными щетками.

Поверхности, подлежащие оштукатуриванию, проверяются провешиванием в вертикальной и горизонтальной плоскостях с установкой инвентарных съемных марок, а при высококачественной штукатурке — маяков из быстротвердеющего свежеприготовленного гипсового раствора.

Штукатурные растворы приготавливают централизованно или на приобъектной установке в соответствии с проектом производства работ. Во втором случае рационально максимально использовать сухие растворные смеси, доставляемые в бумажных мешках или бункерах-контейнерах.

Для нанесения штукатурного раствора применяют растворонасосы, которые под давлением подают его на стену через бескомпрессорные (преимущественно прямоточные) и пневматические (форсунки).

Для придания растворам самых различных свойств используют специальные добавки — пластификаторы. Пластифицирующих добавок много.

Добавки, замедляющие схватывание, приходится вводить в цементные растворы очень редко. Замедлители необходимы при работе с гипсовым раствором, наступает не позднее 30 мин. К гипсу добавляют известь. Известково-гипсовый раствор имеет значительно большие сроки схватывания. Если этого недостаточно, добавляют животный клей, буру или порошковые замедлители.

Добавки, ускоряющие схватывание сложных и цементных растворов, применяют, если раствор надо сделать быстросхватывающимся, а также для повышения прочности в ранние сроки твердения. Необходимы они и при производстве работ в зимнее время. Ускорителями являются хлористый кальций, хлористый натрий, соляная кислота, молотая негашеная известь, углекислый калий

При механизированном способе производства работ растворы подаются по трубопроводам и наносятся с помощью растворонасосов; для окончательного заглаживания поверхности штукатурки используют затирочные устройства с электрическим или пневматическим приводом. Для комплексной механизации штукатурных работ (переработки, транспортирования и нанесения растворов) широко применяют штукатурные станции, располагаемые около отделываемого объекта, или стационарные растворные узлы, монтируемые в подвальном или цокольном этаже отделываемого многоэтажного здания. Штукатурные станции комплектуется средствами механизации в зависимости от функций, назначения — для приготовления и транспортирования штукатурного раствора или для приема и транспортирования товарного раствора.

Обработка лицевых слоев. Нанесение накрывочного слоя осуществляют с помощью растворонасоса через форсунку или вручную методом намазывания с использованием полутерков. Затирку накрывочного слоя выполняют затирочными машинками пневматического или электрического действия, либо вручную с помощью терок.

Оштукатуривание откосов, лузг, усенков, поясков и карнизов производят до начала нанесения раствора на поверхности стен и потолков. Работы выполняют вручную с помошыо специальных приспособлений. Перед оштукатуриванием

Уход за штукатуркой. Свежевыполненная штукатурка до затвердения должна предохраняться от ударов и сотрясений, намокания, замерзания и пересушивания.

При необходимости производят искусственную сушку штукатурки, равномерно подавая в оштукатуренные помещения нагретый наружный воздух.

Организация труда на штукатурных работах. Штукатурные работы, как правило, выполняют бригады, рабочие которых объединены в звенья, специализирующиеся по операциям.

Здание разбивают на захватки по вертикали (этажи, ярусы) или горизонтали (секции, делянки) в зависимости от направления движения работ. Размеры захваток и делянок определяются сменной выработкой звена. Для связи рабочих, наносящих раствор на верхних ярусах, с рабочими, обслуживающими механизмы внизу, оборудуют световую или звуковую сигнализацию.

Количество рабочих или звеньев, выполняющих отдельные операции, подбирают с таким расчетом, чтобы время на эти операции было примерно равно времени для твердения ранее нанесенных слоев (с учетом технологических перерывов).

Особенности выполнения декоративной и специальной штукатурок. Декоративная штукатурка от обычной отличается фактурой и цветом. Разнообразие фактур достигается подбором состава раствора, способом его нанесения и последующей обработкой отделочного слоя. Для получения декоративных штукатурок, например, при отделке фасадов зданий, используют различные инструменты и приспособления, выбор которых зависит от требуемой фактуры поверхности штукатурки.

Лицевые слои таких штукатурок выполняют из специальных, как правило, цветных, растворов соответствующими приемами. При этом применяют цветные цементы, мраморную муку и крошку, слюду, щелочеустойчивые пигменты, а также недорогие и недефицитные местные материалы: гравий, щебень, песок, бой кирпича и черепицы, стекла и т.д. Основные виды декоративной штукатурки: известково-песчаная цветная: терразитовая; каменная штукатурка под мелкозернистый песчаник, под гранит или под мрамор: многоцветная — сграффито.

Терразитовые штукатурки (вид сколотого камня), выполняют на более жестких, чем известково-песчаные, растворах, приготавливаемых из сухих терразитовых смесей. Они содержат вяжущие вещества (гашеную известь с добавкой цемента), наполнители (мраморную муку или крошку, слюду) и пигменты.

Каменные штукатурки выполняют на растворах, содержащих белый или обычный серый цемент с добавкой не более 5% известкового теста (пластифицирующая добавка), кварцевого, мраморного, туфового или других чистых песков и крошки издробленного природного камня, соответствующих по цвету и твердости пород, и пигментов. Эти штукатурки более жесткие, чем терразитовые,

Штукатурки сграффито — многоцветные, состоящие из нескольких слоев различных цветов толщиной от 0,5 до 5 мм. Этим способом создают рельефные красочные орнаменты и сюжетные рисунки. Раствор приготавливают из известкового теста и мелкозернистого кварцевого песка или известкового теста с добавкой цемента и кварцевого песка. Контуры изображения наносят с помощью трафаретов или без них на слегка схватившийся раствор и не позднее чем через 5—6 ч после нанесения снимают его на разную глубину выцарапыванием с помощью ножей, скальпелей, резцов, так что обнажаются слои разных цветов.

Специальные штукатурки используют для улучшения определенных свойств оштукатуриваемых конструкций.

Теплоизоляционная штукатурка отличается от обычной грунтом. Его делают на легких заполнителях — перлите, молотой пемзе, туфе или шлаке с такой же плотностью (400 кг/м3 и ниже). Это обеспечивает улучшение теплотехнических При создании акустических , повышение звукоизолирующей способности обеспечивается нанесением на незатвердевший грунт слоя толщиной 20-25 мм из раствора, приготовленного на цементном вяжущем с пористым заполнителем (например, дробленой пемзой, шлаком и др.).

Для повышения водонепроницаемости штукатурного покрытия применяют гидроизоляционные растворы. В них вводят церезит, хлорное железо, алюминат натрия, жидкое стекло или кремнийорганические гидрофобизуюшие жидкости

Лучший результат достигается при производстве штукатурных работ методом торкретирования. Растворы на жидком стекле быстро схватываются, их надо готовить небольшими порциями.

Для водонепроницаемых штукатурок добавкой может служить и алюминат натрия, но это вещество раздражающе действует на кожу, слизистые оболочки. Поэтому используют его крайне редко,

Штукатурка может служить защитой от рентгеновских излучений, например при изоляции рентгеновских кабинетов. В этом случае в цементный или сложный тяжелый раствор плотностью 2200 кг/м3 добавляют баритовый песок, баритовую пыль. Баритовая штукатурка толщиной 14—16 мм эквивалентна свинцовому листу толщиной 1 мм.

Производство работ в зимних условиях. Контроль качества и техника безопасности.

Наружные штукатурные работы выполняют, как правило, в теплое время года. Штукатурные работы в зимнее время производят при действующих постоянных системах отопления и вентиляции. Приготовление, транспортирование и хранение штукатурных растворов в зимних условиях должно быть организовано таким образом, чтобы доставленный на рабочее место раствор имел температуру в момент нанесения его на оштукатуриваемые поверхности не ниже 8 °С.

Наружные штукатурные работы по отделке фасадов зданий при температуре воздуха ниже +5°С производят с использованием растворов, содержащих химические добавки и понижающих температуру замерзания раствора (хлористый кальций, хлористый натрий, хлорная известь, потаил), или растворов, приготовленных на молотой негашеной извести. Наружные работы по оштукатуриванию поверхностей растворами с химическими добавками разрешаются при температурах до — 15 °С включительно.

При применении добавок, вводимых для понижения температуры замерзания растворов, особое внимание необходимо уделить соблюдению правил техники безопасности и пожарной безопасности.

При приемке штукатурных работ проверяется выполнение следующих требований:

• штукатурка должна быть прочно соединена с поверхностью оштукатуренной конструкции и не отслаиваться от нее;

• оштукатуренные поверхности должны быть ровными, гладкими, с четкими гранями углов пересекающихся плоскостей, без следов затирочного инструмента, потеков раствора, пятен и высолов, неровностей поверхности глубиной или высотой до 3 мм при отделке улучшенной штукатуркой идо 2 мм при отделке высококачественной штукатуркой при накладывании правила или шаблона длиной 2 м должно быть не более двух;

• трещины, бугорки, раковины, дутики, грубошероховатая поверхность и пропуски не допускаются.

Облицовочные работы

Облицовочные работы — отделка поверхностей конструктивных элементов зданий и сооружений лицевым слоем из природных или искусственных материалов в виде листов, панелей, профильных деталей, плиток и плит, которые обычно отличаются высокими защитными и декоративными качествами.

Облицовка может выполняться одновременно с кладкой стен здания (лицевым кирпичом, закладными керамическими блоками и деталями из природного камня) или по готовой поверхности (плитами из природного камня, керамическими, полистирольными и другими искусственными плитками и листами) в соответствии с проектом.

Технологический процесс облицовки состоит из следующих операций:

• сортировка и подготовка облицовочных изделий;

• приготовление растворов, клеющих составов и крепей;

• подготовка и разметка поверхностей, подлежащих облицовке;

• установка маячных рядов;

• установка анкеров или других крепежных деталей;

• собственно облицовочные работы.