Технология строительного производства

Размещено на http://allbest.ru/

КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра технологии, организации и механизации строительства

ОТЧЕТ

по производственной практике

«Промышленное и гражданское строительство»

Выполнил: Муратова А.А.

Руководитель практики: Исмагилова Т.С.

Казань 2012

Производство земляных работ

На стадии подготовки площадки к строительству должна быть создана опорная геодезическая разбивочная основа, главное назначение которой - привязать продольные и поперечные оси здания на местности. Эта основа служит геодезическому обеспечению на всех стадиях строительства и после его завершения и позволяет элементарно находить необходимые отметки, как в плане, так и по вертикали. Исходными материалами для разбивки служат стройгенплан, рабочие чертежи сооружения и разбивочные чертежи. Геодезическая разбивка земляных сооружений осуществляется по геодезическому плану строительной площадки, составленному в том же масштабе, что и стройгенплан. На плане дана привязка к Государственной триангуляционной сети, а также к существующим зданиям и сооружениям. В соответствии с геодезическим планом определяют положение сооружения на местности, его привязку в горизонтальном и высотном отношениях.

Геодезическую разбивочную основу для определения положения объектов строительства в плане создают преимущественно в виде:

- строительной сетки - продольных и поперечных осей, определяющих расположение на местности основных зданий и сооружений и их габаритов. Строительная сетка применима для разбивки значительных строительных площадок при строительстве крупного предприятия с рядом самостоятельных объектов или жилого микрорайона со всеми возводимыми зданиями(включая школу, детский сад, магазины, центральный тепловой пункт и т. д.);

- красных линий (или других линий регулирования застройки) продольных и поперечных осей, определяющих положение на местности и габариты здания; данная разбивочная основа применима для строительства отдельных зданий в городах и поселках, внутри уже сложившейся застройки.

Строительную сетку выполняют в виде квадратов и прямоугольников, которые подразделяют на основные и дополнительные. Длина сторон основных фигур сетки 100...200 м, а дополнительных - 20...40 м. При геодезической съемке и оформлении на местности строительной сетки должны быть обеспечены следующие условия

· основные здания и сооружения должны оказаться внутри фигур сетки;

· линии сетки должны проходить параллельно основным осям возводимых зданий и по возможности ближе к ним;

· должны быть преодолены препятствия, мешающие непосредственным линейным измерениям.

Разбивку строительной сетки на местности начинают с выноса в натуру исходного направления, для чего используют имеющуюся в пределах строительной площадки (или вблизи от нее) геодезическую сеть. Осуществляется привязка к этой Государственной геодезической сети в горизонтальной плоскости (полярные координаты) и в высотной (для переноса вертикальных отметок на строительную площадку). Затем на исходных направлениях на всей площадке разбивают строительную сетку и закрепляют ее в местах пересечений знаками (постоянными и временными). В зависимости от размеров строительной площадки на ней могут быть постоянные знаки, выполняемые из забетонированных в грунт обрезков труб, рельсов, других металлических элементов.

Основание знака( низ или опора) должно располагаться ниже границы промерзания грунта минимум на 1 м. Такой знак Государственной триангуляционной сети со своей высотной отметкой для при вязки к ней строящихся зданий необходим на каждой крупной строительной площадке. Кроме постоянных знаков в строительной сетке применяют строительные реперы или временные знаки на пересечениях осей сетки. Назначение этих знаков - перенесение на местность строительной сетки, верхний уровень каждого репера должен быть на уровне планировки для данной точки местности.

Аналогично строительной сетке осуществляют перенос на местность красных линий застройки. В этом случае постоянных знаков разбивки в большинстве случаев не требуется, достаточно привязки к уже существующим, ранее построенным зданиям.

Разбивка зданий и сооружений на местности. Разбивку котлованов под фундаменты зданий производят по рабочим разбивочным чертежам, где за оси координат принято пересечение взаимно-перпендикулярных осей здания.

Вертикальную привязку здания производят к геодезическому реперу Государственной сети. Отметку репера переносят на строительную площадку с помощью нивелира и закрепляют на ближайшем существующем здании или на металлической трубе, прочно закрепленной в грунте.

Производство земляных работ на строительной площадке разрешается только после выполнения геодезических работ по разбивке земляных сооружений и установке соответствующих разбивочных знаков.

Разбивку производят с помощью геодезических инструментов - теодолитов и нивелиров.

Устройство обноски, закрепление осей. Для детальной разбивки осей зданий, обозначения контура котлованов и закрепления их на местности служит строительная обноска. Она может быть сплошной по всему периметру здания и прерывной. Прерывная обноска удобнее, так как не затрудняет передвижения строительных машин и транспорта на объекте. Устанавливается обноска с использованием геодезических инструментов параллельно основным осям, образующим внешний контур здания на расстоянии, обеспечивающем неизменяемость ее положения в процессе строительства.

Все данные с разбивочного чертежа выносятся на обноску. На обноске, в частности, отмечают основные оси здания и закрепляют их гвоздями; сами оси, продольные и поперечные, реализуются с помощью туго натянутой проволоки или шнура, которые закрепляются на этих гвоздях. Для легкого нахождения знака закрепления оси при производстве работ обычно устанавливают штыри - контрольные знаки закрепления осевых линий. Обычно это арматурные стержни, забиваемые в грунт и выступающие над поверхностью земли на 2...6 см на расстоянии 5...10 м от обноски.

Реперы

Главные оси здания закрепляют за его контурами знаками приведенной выше конструкции.

Высотное обоснование на строительной площадке обеспечивается высотными опорными пунктами - строительными реперами. Обычно в качестве строительных реперов используют опорные пункты строительной сетки и красной линии. Высотная отметка каждого строительного репера должна быть получена не менее чем от двух реперов государственной или местного значения геодезической сети.

В процессе строительства необходимо следить за сохранностью и устойчивостью знаков геодезической разбивочной основы, что осуществляет строительная организация.

Разработка котлованов под фундаменты зданий

Производство строительно-монтажных работ и, в первую очередь, возведение подземной части зданий и сооружений, сопряжено с выполнением значительных объемов земляных работ. Земляные работы относят к наиболее тяжелым, и трудоемким видам строительных работ, выполняемым в сложных условиях и в значительной степени зависящих от природно-климатических факторов. Поэтому одной из задач, стоящих перед проектировщиками, технологами, строителями является разработка и реализация методов и технологий, способствующих сокращению объемов земляных работ на строительной площадке.

Земляные работы относятся к комплексу работ нулевого цикла, в состав которого входят: отрывка котлованов и траншей, устройство дренажей, усиление и подготовка оснований под здание возведение фундаментов и стен, перекрытий, туннелей, выполнение обратной засыпки, грунта в пазухи между фундаментами и откосами котлованов и др. Работы нулевого цикла считают завершенными после устройства подземной части здания со всеми коммуникациями и элементами подземных сооружений.

Земляные работы относят к наиболее тяжелым и трудоемким видам строительных работ. Их выполняют различными методами, выделяемыми в четыре группы: механический, гидравлический, взрывной и ручной. Кроме этого в ряде случаев для повышения несущей способности грунта его вытрамбовывают, разрабатывают методом бурения.

Результатом разработки грунта является земляное сооружение, представляющее собой инженерное сооружение, устраиваемое из грунта в грунтовом массиве или возводимое на поверхности грунта. Земляные сооружения разделяют:

по отношению к поверхности грунта - выемки, насыпи, подземные выработки, обратные засыпки;

по сроку службы - постоянные и временные;

по функциональному назначению - котлованы, траншеи, ямы, скважины, отвалы, плотины, дамбы, дорожные полотна, туннели, планировочные площадки, выработки; по геометрическим параметрам и пространственной форме - глубокие, мелкие, протяженные, сосредоточенные, простые, сложные и т.п.

К временным земляным сооружениям относят выемки, отрываемые при возведении фундаментов жилых и промышленных зданий, мостов, плотин, траншеи для прокладки водопроводных, канализационных, газовых и других сетей, насыпи для временных дорог и запруд.

Выемки шириной более 3 м называют котлованами, более узкие выемки для ленточных фундаментов или сетей коммуникаций - траншеями, выемки под отдельно стоящие фундаменты или столбы - ямами. Эти сооружения имеют дно и боковые поверхности, наклонные откосы или вертикальные стенки. Выемки, разрабатываемые для добычи недостающего для строительства грунта, называют резервами; насыпи, в которые осуществляют отсыпку излишнего грунта, - кавальерами или отвалами. Места для отсыпки строительного и другого мусора называют свалками, а места, где осуществляют разработку песка, щебня и других строительных материалов - карьерами. Выемки, закрытые с поверхности земли и устраиваемые для прокладки транспортных и коммуникационных туннелей называют подземными выработками. Выемки имеют дно и наклонные откосы, после устройства подземных сооружений (или подземной части сооружений) выполняется обратная засыпка пазух - заполнение грунтом пространства между сооружением и откосами котлована.

Технологический процесс разработки грунта

Процессы, осуществляемые в ходе переработки грунта, могут быть разделены на три группы: основные, подготовительные и вспомогательные.

Основными процессами переработки грунта, в результате которых создаются земляные сооружения заданных параметров, являются: разработка грунта в выемках, укладка грунта в насыпи, погрузка и его Перемещение в пределах строительной площадки, транспортировка грунта за ее пределы, послойное разравнивание и уплотнение грунта, рыхление мерзлых и трудно разрабатываемых грунтов, обратная засыпка пазух земляного сооружения

Этим основным процессам сопутствуют подготовительные u вспомогательные процессы, при этом подготовительные процессы осуществляют до начала разработки грунта, а вспомогательные - до или в процессе возведения земляных сооружений. К ним соответственно можно отнести: понижение уровня грунтовых вод, устройство противофильтрационных завес и экранов, укрепление грунтов, разбивку земляных сооружений на местности, временное крепление стенок котлованов и траншей, срезку недоборов грунта, прокладку и содержание подъездных дорог, укладку геотекстильных материалов, контроль качества работ и др.

Механизированные способы разработки грунта

Основным способом выполнения земляных работ является механизированная переработка грунта. Грунт разрабатывается, перемещается, укладывается, разравнивается, уплотняется с помощью землеройных и землеройно-транспортных машин, оснащенных соответствующим рабочим оборудованием. Выбор количества, типов и марок машин зависит от пространственной формы и геометрических параметров земляных сооружений, грунтовых и гидрологических условий строительной площадки, проектных сроков производства работ.

Производство земляных работ в общем случае состоит из трех процессов: разработка выемки, транспортирование грунта, отсыпка насыпи, при этом ведущим является процесс разработки грунта. Разработка выемок производится тремя основными способами: резанием, размывом струей u взрывным способом. При механическом способе разработки действуют усилия резания или скалывания грунта рабочими органами различных машин. В результате определенные порции грунта отделяются от массива и могут быть перемещены. При разработке способом резания применяют землеройные, землеройно-транспортные и землеройно-планировочные машины.

Землеройные машины - экскаваторы, канавокопатели отрывают грунт ножом ковша, отсыпают его в отвал или бункеры транспорта, располагаемые в непосредственной близости от землеройной машины.

Землеройно-транспортные машины - скреперы и бульдозеры предназначены для разработки грунта в выемке, транспортирования его и отсыпки в насыпи. Эти машины обеспечивают полную механизацию всего комплексного процесса производства земляных работ.

Землеройно-планировочные машины - прицепные и самоходные грейдеры и бульдозеры предназначены для разработки, перемещения и планирования грунта.

Для разработки грунта размывом струей воды и перемещения разжиженного грунта по трубам применяются гидромониторы, землесосные установки.

Основное назначение экскаваторов - разработка выемок, резервов, карьеров, траншей, котлованов с разгрузкой грунта в отвал или погрузкой в транспортные средства. Предельные размеры выемок, которые могут быть разработаны одноковшовым экскаватором с одной стоянки, зависят от его рабочих параметров.

Разработку грунта одноковшовыми экскаваторами ведут позиционно. Рабочая площадка экскаватора называется забоем. Забой - рабочая зона экскаватора, включающая площадку, где расположен экскаватор; часть разрабатываемого массива грунта; места установки транспортных средств; площадку для укладки разрабатываемого грунта (при работе в отвал).

По окончании разработки грунта в данном забое экскаватор перемещается на новую позицию.

Экскаватор «прямая лопата» используют для разработки грунтов, расположенных выше уровня стоянки экскаватора, преимущественно с погрузкой на транспорт. Его широко применяют в карьерах, в строительстве используют для погрузки в транспортные средства ранее собранного в кучи (сгуртованного) грунта или для отрывки котлованов, при этом устраивается самим экскаватором пандус - съезд в котлован с уклоном 10...15% для экскаватора и транспортных средств.

Прямая лопата представляет собой открытый сверху ковш с режущим передним краем. Ковш шарнирно соединен с рукоятью, которая, в свою очередь, шарнирно соединена со стрелой машины и выдвигается вперед при помощи напорного механизма. Конструкция экскаватора позволяет ему копать ниже уровня своей стоянки не более чем на 10...20 см, нормативная производительность может быть достигнута при высоте забоя не менее 1,5 м. Опорожняется ковш путем открытия его днища. Такая конструкция прямой лопаты обеспечивает ей наибольшую производительность за счет наполнения ковша «с шапкой».

Разработка выемок способом лобового забоя затруднительна для перемещения и установки под погрузку самосвалов. Средний угол поворота экскаватора для погрузки грунта в транспортные средства, особенно при работе в узких забоях может достигать 180?, что значительно увеличивает время рабочего цикла экскаватора и снижает его производительность. Кроме этого для спуска экскаватора в забой с дневной поверхности ему необходимо выкопать пандус - наклонную аппарель со значительным объемом грунта, который также необходимо переместить от котлована. По этим причинам применение лобового забоя ограничено.

Более эффективным является разработка грунта боковым забоем, когда заполнение ковша грунтом осуществляется преимущественно с одной стороны движения экскаватора и частично впереди себя.

Экскаватор «драглайн» используют для разработки грунтов, расположенных ниже уровня стоянки экскаватора: для отрывки глубоких котлованов, широких траншей, возведения насыпей, разработки грунта из-под воды и т. п. Драглайн применяют также при планировке площадей и зачистке откосов. Достоинство экскаватора радиус действия до 10 м и глубина копания до 12 м. Глубина копания у экскаватора практически не ограничена, конструкция машины позволяет располагать транспортные средства на дневной поверхности и на дне котлована, т. е. уровень грунтовых вод не оказывает влияния на работу экскаватора. Эффективно разрабатывать экскаватором мягкие и плотные грунты, в том числе обводненные.

Ковш экскаватора навешивается на канатах на удлиненную стрелу кранового типа. Забрасывая ковш в выемку на расстояние, несколько превышающее длину стрелы, ковш заполняют грунтом путем подтягивания по поверхности земли к стреле. Затем ковш поднимают в горизонтальное положение и поворотом машины перемещают к месту разгрузки. Опорожняется ковш при ослаблении натяжения тягового каната.

Применимы разработки грунта лобовой u боковой проходками с отгрузкой грунта в транспорт и отвал. Драглайн обычно передвигается между очередными стоянками на 1/5 длины стрелы. В зависимости от ширины выемки, способа разгрузки грунта (в отвал или в транспортные средства) и особенностей земляного сооружения, в практике нашли применение челночные способы разработки грунта, так как конструктивное решение экскаватора позволяет применять такие схемы.

Поперечно-челночная схема дает возможность набирать грунт поочередно с каждой боковой стороны самосвала, подаваемого под погрузку по дну выемки, не прекращая поворота стрелы в момент выгрузки грунта. При продольно-челночной схеме грунт набирают перед задней стенкой кузова и, подняв ковш, разгружают его над кузовом

Экскаватор «обратная лопата» применяют при разработке грунтов ниже уровня стоянки экскаватора, в основном при отрывке котлованов глубиной до 6 м и траншей при глубине до 7,6 м. Затраты времени на один цикл экскаватора с обратной лопатой на 10...15% больше, чем у прямой лопаты. По - ярусная разработка выемок при этом виде оборудования не практикуется.

Обратная лопата - это открытый снизу ковш с режущим передним краем, шарнирно соединенный с рукоятью, которая, в свою очередь, шарнирно соединена со стрелой. По мере протягивания назад ковш заполняется грунтом. Затем при вертикальном положении рукояти ковш переводят к месту выгрузки и разгружают путем подъема с одновременным опрокидыванием.

Разработку грунта экскаватором «обратная лопата» производят боковым и лобовым забоями с погрузкой грунта в транспорт или в отвал. При боковом забое экскаватор разрабатывает выемки сбоку, ширина выемки ограничена радиусом резания (оптимально 0,8 Rрез), разработка грунта осуществляется поперек гусеничной ленты, т. е. при наименее устойчивом положении экскаватора. При лобовом забое черпание грунта производят при постепенном движении экскаватора задним ходом, разгрузку выполняют в транспортные средства, которые подаются к экскаватору по дну забоя или сбоку по естественной поверхности земли. Ширина забоя ограничивается только требованием нормальной производительности механизма и составляет 1,5...1,6 Rрез При лобовом забое экскаватор опускает стрелу с рукоятью в самое нижнее положение между гусеницами, поэтому глубина разработки узких траншей больше, чем широких.

Возведение монолитных фундаментов под стены или колонны зданий

Подготовительные работы.

До начала устройства фундаментов необходимо:

· организовать отвод поверхностных вод с площадки;

· проложить необходимые проезды и подъездные пути для транспорта и строительной техники;

· подготовить места складирования, сборки опалубки, укрупнения арматурных сеток и каркасов, доставить монтажную оснастку и приспособления;

· завезти на склад комплекты опалубки, арматурные сетки и каркасы;

· выполнить необходимую песчаную, гравийную, бетонную подготовку под фундаменты;

· произвести геодезическую разбивку осей и разбивку положения фундаментов в соответствии с проектом;

· отметить положение рабочих плоскостей щитов опалубки фундаментов с помощью причалки, штырей, других фиксаторов;

· проверить правильность устройства бетонной подготовки и разметки положения осей и отметок основания фундаментов.

На устройство подготовки под фундаменты должны быть составлены акты на cкpытыe работы. Подготовленное основание под фундаменты должно быть принято по акту комиссией.

До начала монтажа крупнощитовой опалубки стен и перекрытий на очередном рабочем горизонте должны быть выполнены следующие подготовительные мероприятия:

- нивелировка поверхности перекрытия;

- разбивка осей и разметка положения стен по проекту;

- нанесение на поверхности перекрытия краской рисок, фиксирующих положение опалубки;

- подготовка монтажной оснастки и рабочего инструмента;

- очистка поверхности от грязи и мусора, а зимой - дополнительноснега и льда.

Установка опалубки

Опалубка на строительную площадку должна поступать комплектно, готовой к установке и многократному использованию, без необходимости крупных исправлений и доделок.

Контроль доставленного на строительный объект комплекта опалубки должен включать: внешний визуальный осмотр, проверку комплектности, качества используемых материалов, сварных швов, геометрических размеров сборочных единиц и элементов, резьбовых соединений, лакокрасочных покрытий, наличия маркировки на изделиях.

Доставленные на строительную площадку элементы опалубки должны быть размещены в зоне действия монтажного крана. Они должны храниться под навесом, в положении, в котором элементы опалубки располагались в процесс е транспортирования, рассортированными по маркам и типоразмерам и в условиях, исключающих механические повреждения. Щиты опалубки укладывают в штабели высотой не более 1,2 м на деревянных подкладках и прокладках, остальные крепежные элементы должны храниться в ящиках. До начала монтажа опалубки производят укрупнительную сборку щитов в панели.

Устройство опалубки фундаментов производят в следующей последовательности:

-монтируют и закрепляют укрупненные панели опалубки нижней ступени башмака;

-устанавливают собранный короб строго по осям и закрепляют опалубку нижней ступени металлическими штырями к основанию;

- наносят на ребра укрупненных панелей риски, указывающие положение короба второй ступени фундамента;

- в соответствии с рисками устанавливают предварительно собранный короб второй ступени фундамента;

- по нанесенным рискам устраивают короб третьей ступени;

- на верхний короб наносят риски, указывающие положение короба подколонника;

- устраивают короб подколонника;

- устанавливают и закрепляют опалубку вкладышей.

Монтаж стеновой опалубки необходимо производить в следующей последовательности:

- очищают щиты и другие элементы от грязи и раствора;

- наносят антиадгезионное покрытие на опалубку;

- присоединяют кронштейны подмостей к щиту опалубки;

- соединяют щиты опалубки между собой в единую опалубочную панель при помощи замков; по высоте в угловых и центральной зонах устанавливают три замка;

- опалубочные панели с помощью монтажного крана поднимают с места сборки, подают к месту установки и устанавливают вплотную к бетонному цоколю, ранее забетонированному;

-раскрепляют опалубочные панели с помощью подкосов;

- укладывают рабочие настилы на кронштейны подмостей;

- стяжки с одной стороны через отверстия в щитах и втулки, расположенные между щитами, протягиваются на другую сторону;

- натягивают стяжки с помощью гаек с одной или двух сторон до полного соединения между собой щитов и расположенной между ними втулки, длина которой равна толщине опалубливаемой конструкции;

- осуществляют проверку надежности крепления: элементов опалубки и качества ее сборки.

При монтаже опалубки под особым контролем находится смещение осей опалубки от проектного положения и отклонение плоскости опалубки от вертикали по всей высоте опалубочной панели.

В процессе монтажа опалубки перекрытия последовательно выполняются следующие процессы:

- очистка элементов опалубки от грязи и налипшего раствора;

- закрепление в несущих рамах опорных вилок для продольных балок;

- соединение рам между собой при помощи крестовых связей; установка продольных балок в опорные вилки;

- покрытие листов ламинированной фанеры антиадгезионным составом;

- раскладка и крепление листов фанеры на поперечных балках. В процессе установки щитов и панелей для опалубливания необходимо постоянно контролировать плотность прилегания элементов друг к другу, размеры щелей в стыковых соединениях, а также отсутствие люфта в шарнирных соединениях опалубки. Щели в стыковых соединениях не должны быть более 1 мм. Регулярного контроля требует величина прогиба вертикальных поверхностей опалубки стен и колонн, прогиб опалубки перекрытий. При приемке установленной опалубки проверяют:

- правильность ее комплектации щитами и элементами креплений;

- надежность соединения щитов между собой замками;

- надежность соединения противостоящих панелей опалубки между собой посредством винтовых стяжек;

- вертикальность установки щитов в проектное положение.

В смонтированной опалубке проверяют:

- правильность установки опалубки, поддерживающих элементов и элементов крепления;

- соответствие форм и геометрических размеров опалубки рабочим чертежам;

-совпадение осей опалубки с разбивочными осями;

- вертикальность и горизонтальность опалубочных плоскостей;

- правильность установки закладных деталей, пробок, проемообразователей и др.;

- плотность стыков и сопряжений элементов опалубки. Допустимые отклонения при приемке подготовленной опалубки принимают в следующих пределах:

- отклонение по вертикали плоскости опалубки на 1 м высоты - 5 мм, на всю высоту опалубки - 14 мм;

- смещение осей опалубки от проектного положения - 8 мм;

- смещение осей опалубки относительно осей сооружения - 10 мм.

Демонтаж опалубки разрешается производить после достижения бетоном требуемой прочности: В процессе oтpыва опалубки поверхность забетонированной конструкции не должна повреждаться. Демонтаж опалубки производится в порядке обратном монтажу.

После снятия опалубки необходимо:

- произвести визуальный осмотр выполненной конструкции и опалубки;

- очистить от налипшего бетона все элементы опалубки;

- смазать палубу щитов, проверить и нанести смазку на соединительные элементы.

Армирование железобетонных конструкций желательно осуществлять сварными арматурными каркасами и сетками заводского изготовления.

Арматурные элементы и готовые сетки доставляют на строительный объект и располагают на площадке для складирования. При приемке доставленной на объект арматуры, сеток и каркасов контролируют соответствие арматурных стержней и сеток проекту, диаметр и расстояние между рабочими стержнями каркасов и сеток. Элементы каркаса, которые требуют предварительной укрупнительной сборки, привозят на площадку сборки. Арматурные каркасы и сетки собирают на стенде укрупнительной сборки с использованием необходимых кондукторов и всех видов сварки: контактной, точечной, электродуговой, в отдельных случаях вязкой. Арматурные каркасы и сетки комплектуют в пакеты и в таком виде монтажным краном подают в зону производства работ.

Арматурные сетки башмаков фундаментов устраивают в опалубке на фиксаторы, обеспечивающие защитный слой бетона по проекту. Остальные элементы арматурного каркаса фундамента устанавливают и раскрепляют на сварке или вязальной проволокой при соблюдении необходимого защитного слоя бетона.

В процессе монтажа арматуры в опалубку стен и перекрытий особое внимание уделяют обеспечению проектных размеров толщины защитного слоя бетона, смещению арматурных стержней при их установке в опалубку, а также при изготовлении на месте арматурных каркасов и сеток.

Для оценки отклонения от проектных значений положения осей и вертикальность каркасов используют геодезические инструменты.

Процессы армирования и установки опалубки взаимосвязаны. В зависимости от месторасположения конструкции можно сначала установить арматуру, а затем опалубку, в которую укладывают арматурные сетки и каркасы. В отдельных случаях устраивают часть опалубки, в нее устанавливают и скрепляют с ней арматурные каркасы, приставляют и соединяют остальные опалубочные щиты.

Смонтированная арматура должна быть надежно закреплена и предохранена от деформаций и смещений в процессе производства работ по бетонированию конструкций. Крестовые пересечения стержней арматуры, уложенных поштучно, в местах их пересечений необходимо скреплять вязальной проволокой или с помощью специальных проволочных соединительных скрепок. Проектное положение арматурных стержней и сеток должно обеспечиваться правильной установкой поддерживающих устройств, шаблонов, фиксаторов, прокладок и подставок. В качестве подставок не могут быть применены обрезки арматуры, деревянные бруски, куски кирпича, щебня, гравия.

Приемка смонтированной арматуры, всех стыковых соединений должна проводиться до укладки бетонной смеси и оформляться актом на скрытые работы. В акте должны быть отмечены возможные отступления от проекта, дана оценка качества смонтированной арматуры.

После установки арматуры и опалубки, проверки качества выполненных работ дается разрешение на производство бетонных работ.

Бетонирование. До начала работ по укладке бетонной смеси в опалубку стен и перекрытий необходимо закончить монтаж арматуры и опалубки в пределах захватки. Перед укладкой бетонной смеси нужно проверить качество установки и закрепления опалубки, а также всех конструкций и элементов, закрываемых в процессе бетонирования (арматура, закладные детали и др.).

Перед укладкой бетонной смеси необходимо:

- проверить правильность установки арматуры и опалубки, установки и закрепления фиксаторов, обеспечивающих необходимую толщину защитного слоя бетона;

- принять по акту все скрытые конструкции и элементы, доступ к которым после бетонирования будет невозможен;

- очистить арматуру и опалубку от мусора, грязи и ржавчины. В состав работ по бетонированию отдельных конструкций входят:

- прием бетонной смеси и подача ее в зону производства работ;

- укладка и уплотнение бетонной смеси;

- уход за бетоном в процессе набора им требуемой прочности.

Бетонирование фундамента с подколонником выполняют в два этапа. На первом этапе бетонируют все ступени фундамента и подколонник до отметки низа вкладыша, на втором - верхнюю часть подколонника после установки и закрепления вкладыша.

Бесперебойную доставку на объект бетонной смеси целесообразно организовать с помощью автобетоносмесителей. Подача бетонной смеси к месту укладки может быть решена в нескольких вариантах. При использовании бадей их устанавливают на площадке разгрузки, и после перегрузки в них бетонной смеси поочередно подают в зону укладки, где разгружают непосредственно в бетонируемую конструкцию.

При бетонировании с использованием авто бетононасоса радиус действия его распределительной стрелы позволяет производить укладку бетонной смеси в конструкции в зоне действия стрелы. Нормальная эксплуатация автобетононасоса может быть обеспечена при перекачке бетонной смеси разрешенной подвижности, что будет способствовать транспортированию бетона на предельные расстояния и без расслоения и образования пробок.

Бетонную смесь укладывают горизонтальными слоями толщиной 0,3...0,5 м, без разрывов по длине и с последовательным направлением укладки в одну сторону во всех слоях.

Каждый слой тщательно уплотняют вибробулавами (глубинными вибраторами). При уплотнении бетонной смеси не допускается опирание вибраторов на арматуру, закладные детали, винтовые стяжки и другие элементы опалубки.

При уплотнении бетонной смеси конец рабочей части вибратора должен погружаться в ранее уложенный слой бетона на 5...10 см. Шаг перестановки вибратора не должен превышать 1,5 радиуса его действия.

Вибрирование на одной позиции должно обеспечить достаточное уплотнение, основными признаками которого являются:

- прекращение оседания уложенной бетонной смеси;

- появление цементного молока на ее поверхности;

- прекращение выделения на поверхности пузырьков воздуха.

Извлекать вибратор при перестановке следует медленно и, не выключая его, давать тем самым возможность пустоте под наконечником равномерно заполняться бетонной смесью. Укладку последующего слоя бетонной смеси необходимо выполнять до начала схватывания бетона предыдущего слоя. Перерыв между укладкой слоев бетонной смеси может быть в переделах 40 мин, но последующий слой должен быть уложен до начала схватывания бетонной смеси.

После укладки бетонной смеси в опалубку необходимо создать благоприятные температурно-влажностные условия для твердения бетона. Горизонтальные поверхности забетонированной конструкции укрывают влажной мешковиной, брезентом, опилками, рулонными материалами на срок, зависящий от климатических условий и в соответствии с рекомендациями технологической карты на эти работы.

Распалубливание. Минимальная прочность бетона при распалубке незагруженных монолитных конструкций должна быть для вертикальных конструкций из условия сохранения их формы - 0,2...0,3 МПа. Минимальная прочность бетона при распалубливании несущих конструкций составляет в зависимости от пролета 70...80%. Распалубливание конструкций необходимо осуществлять в оптимальные сроки и при этом обеспечивать отсутствие повреждений бетона.

Демонтаж опалубки перекрытия, который разрешается проводить только после достижения бетоном требуемой прочности, включает следующие процессы:

- опускание несущей конструкции опалубки на несколько сантиметров при помощи винтовых домкратов рам или телескопических стоек;

- отрыв листов фанеры от опалубленной поверхности;

- демонтаж продольных и поперечных балок;

- демонтаж крестовых связей между опорными рамами, рамы и стойки.

При установке промежуточных опор в пролете перекрытия и при частичном или последовательном удалении опалубки расчетная распалубочная прочность бетона может оказаться недостаточной, поэтому в местах установки промежуточных опор необходимо предусматривать дополнительное армирование.

Монолитные ленточные фундаменты. Монолитные железобетонные ленточные фундаменты выполняют в виде нижней армированной ленты и неармированной или мало армированной фундаментной стены, выше которой устраивают стены здания.

Процесс возведения фундаментов и стен из монолитного железобетона включает разбивку осей фундаментов, устройство опалубки, сборку и установку арматуры и бетонирование. Выбор технологии возведения фундаментов зависит от конструктивных решений фундаментов и самих зданий, а также от имеющегося технологического оборудования и механизмов.

На выбор типа опалубки влияет вид бетонируемых конструкций и их повторяемость. Выбирают опалубку на основе технико-экономических расчетов по возможным вариантам. Определяющие показатели - затраты материалов и труда, себестоимость одного оборота опалубки.

При большой повторяемости фундаментов небольшого объема и простой формы применяют инвентарные металлические блок-формы, устанавливаемые на место краном. Блок-формы могут изготовляться неразъемными, разъемными, и трансформируемыми; последние изменяют свои размеры и форму путем раздвижки с последующей фиксацией элементов специальными устройствами. В отдельных случаях может при меняться стальная инвентарная опалубка из пространственных блоков или крупных щитов, несъемная опалубка из плоских или пространственных железобетонных элементов, мелко- и крупнощитовая опалубка с палубой из водостойкой фанеры.

Монтаж арматуры выполняют укрупненными элементами в виде сеток и пространственных каркасов. Нижнюю арматурную сетку фундамента устанавливают до монтажа опалубки. Для создания защитного слоя бетона устанавливают фиксаторы в шахматном порядке с шагом 1м. Далее устанавливают арматурные каркасы и закрепляют их с помощью фиксаторов. Временные крепления с каркасов снимают после их приварки к сетке подошвы фундамента. Отдельные стержни сеток и каркасов на месте их установки необходимо соединить на сварке. По завершении опалубочных работ на захватке приступают к установке опалубки.

Опалубку ленточных фундаментов постоянного поперечного сечения собирают в зависимости от высоты фундамента. При высоте 2...2,5 м щиты устанавливают последовательно вертикально, соединяя их между собой на замках, временно раскрепляют инвентарными подкосами. К ним присоединяют схватки, а. затем опалубочные плоскости соединяют стяжками. Щиты второго яруса закрепляют на нижних после рихтовки установленной опалубки и располагают их горизонтально. При высоте ленточного фундамента более 2,5 м конструктивное решение опалубки должно быть предложено в технологической карте.

Щитовая опалубка ленточных фундаментов переменного поперечного сечения может сначала собираться для нижней части фундамента в виде плиты, верхняя часть опалубки может быть установлена до и после бетонирования нижней части фундамента.

Перед укладкой бетонной смеси необходимо тщательно подготовить грунтовое основание. Рыхлые, органические и подобные грунты. Должны быть удалены, места перекопки грунта следует заполнить уплотненным песком или щебнем.

Для достижений монолитности железобетонных фундаментов бетонирование необходимо вести непрерывно, не допуская образования швов. Бетонную смесь укладывают слоями толщиной 20...50 см, каждый последующий слой укладывают после уплотнения предыдущего и, как правило, до начала его схватывания.

Ленточные фундаменты бетонируют в зависимости от конструктивных особенностей в один, два и три этапа. Одноэтапное послойное бетонирование применяется при устройстве ленточных фундаментов прямоугольного сечения в распор или переменного сечения при площади поперечного сечения менее 3 м. Ленточные фундаменты со ступенями при площади поперечного сечения более 3 м бетонируют в два этапа: сначала ступени, затем стену. В три этапа бетонируют ленточные фундаменты с подколонниками, применяемые в каркасных зданиях.

Особенности бетонирования стен подземной части здания зависят от толщины и высоты стен, а также от вида опалубки. Разборно-переставную щитовую опалубку устанавливают в два приема: вначале с одной стороны на всю высоту стены, а после установки арматуры с другой. При большой высоте и толщине стены опалубку второй стороны устанавливают поярусно в процессе бетонирования. Если опалубку устанавливают на всю высоту стены, то в опалубке предусматривают отверстия для подачи бетонной смеси. Опалубку стен толщиной более 0,5 м можно возводить на всю высоту стены с подачей бетонной смеси сверху с помощью хоботов.

Технология бетонирования стен зависит от конструкции опалубки. Может быть предусмотрена поярусная укладка бетонной смеси на высоту 400...600 мм при высоте яруса наращиваемой опалубки в тех же пределах. При бетонировании стен в разборно-переставной опалубке высота участков, выполняемых без перерыва, не должна превышать 3 м. При большей высоте участков стен, бетонируемых без рабочих швов, необходимо устанавливать перерывы в бетонировании продолжительностью 40...120 мин для осадки бетонной смеси и предупреждения образования осадочных трещин.

При длине стены более 20 м ее делят на участки по 7...10 м и на границе участков устанавливают разделительную перегородку.

Ведущим процессом при устройстве фундаментов является бетонирование, поэтому количество рабочих в каждом потоке (установка опалубки, укладка арматуры, бетонирование, разборка опалубки) определяется по ведущему потоку. Необходимо, чтобы работа во всех потоках шла в одном ритме. Для организации поточной работы фундаменты и стены разбивают на захватки, в качестве которых может быть пролет, часть пролета или фундаменты на одной оси.

Рис. Готовый монолитный фундамент.

Возведение фундаментов из сборных железобетонных элементов

Работы по возведению фундаментов и фундаментных стен подвалов из блоков были изучены на объекте:

Сборные ленточные фундаменты состоят из сборных фундаментных подушек, армированных по расчету, выше которых устанавливают блоки стен. Железобетонные фундаментные плиты-подушки и бетонные стеновые блоки унифицированы, номенклатура предусматривает их разделение на четыре группы, каждая из которых отличается воспринимаемой нагрузкой. Для повышения жесткости сооружения, для выравнивания осадок при строительстве на слабых грунтах и в качестве антисейсмических мероприятий сборные фундаменты усиливают армированными швами или железобетонными поясами, устраиваемыми поверх фундаментных подушек или последнего ряда стеновых фундаментных блоков по всему периметру здания на одном уровне.

При песчаных грунтах фундаментные блоки укладывают непосредственно на выровненное основание, при других грунтах - на песчаную подушку толщиной 10 см. Под подошвой фундаментов нельзя оставлять насыпной или разрыхленный грунт, его необходимо удалить и вместо него засыпать песок или щебень. Углубления в грунтовом основании высотой более 10 см заполняют монолитным бетоном. Ширину и длину песчаного основания делают на 20...30 см больше размеров фундамента, чтобы блоки не свисали с песчаной подушки.

Фундаментные блоки укладывают по схеме их раскладки в соответствии с проектом, чтобы обеспечить разрывы для прокладки труб водоснабжения, канализации и других вводов.

Монтаж начинают с установки маячных блоков по углам и в местах пересечения стен. Фундаментный блок и подается краном к месту укладки, наводится и опускается на основание, незначительные отклонения от проектного положения устраняют, перемещая блок монтажным ломиком при натянутых стропах. При этом поверхность основания не должна быть нарушена. Стропы снимают после того, как блок займет правильное положение в плане и по высоте. Разрывы между блоками ленточного фундамента и боковыми пазухами в процессе монтажа заполняют песком или песчаным грунтом и уплотняют.

При монтаже фундаментов под колонны и тщательно контролируют положение устанавливаемых блоков относительно основных осей. С помощью нивелиров контролируют положение блоков по высоте, у блоков стаканного типа проверяют отметку дна стакана, у других - верхней плоскости блока.

Монтаж стен подвала (стеновых блоков) начинают после про верки положения уложенных фундаментных блоков (подушек) и устройства гидроизоляции. Если в проекте отсутствуют особые указания, то в качестве изоляции расстилают слой раствора толщиной 2...3 см по очищенной поверхности фундаментов; раствор одновременно служит выравнивающим слоем.

В соответствии с монтажной схемой на фундаментах размечают положение стеновых блоков первого (нижнего ряда), отмечая места вертикальных швов. Монтаж начинают с установки маячных блоков в углах и местах пересечения стен на расстоянии 20...30 м друг от друга. После установки маячных блоков на уровне их верха натягивают шнур - причалку, по которому устанавливают рядовые блоки.

Последующие ряды блоков монтируют в той же последовательности, размечая раскладку блоков на нижележащем ряду. Первые два ряда блоков устанавливают с уложенных фундаментных блоков, последующие - с инвентарных подмостей. Марка раствора, на котором должны монтироваться блоки, указывается в проекте.

Монтажный кран можно располагать на бровке котлована, тогда в пределах захватки сначала монтируют все фундаментные блоки, а затем блоки стен подвала. Если кран находится в котловане, то фундаменты и стены подвала устанавливают отдельными участками, исходя из того, что монтажный кран не сможет вторично войти в зону, где уже уложены блоки выше уровня земли.

Возведение фундаментов на сваях

Сваи используют для устройства фундаментов под различные здания и сооружения, повышения несущей способности слабых грунтов, а также для укрепления стенок котлованов от обрушения.

В строительном производстве сваи классифицируют по следующим признакам, определяющим или влияющим на методы устройства свайных фундаментов:

по характеру работы в грунте - сваи-стойки, опирающиеся на несжимаемые грунты, и висячие сваи, заглубленные в сжимаемые грунты;

по материалу - железобетонные, бетонные, деревянные, стальные;

по виду армирования железобетонных свай - с напрягаемой и ненапрягаемой продольной арматурой, с поперечным армированием и без него;

по конструкции - квадратные, прямоугольные и многоугольные, круглые, с уширением и без него, цельные и составные, призматические и конические, пустотелые, сплошного сечения, винтовые сваи-колонны;

по методам устройства свайных фундаментов - погружаемые и набивные. Погружаемые сваи изготовляют на поверхности земли и затем погружают в грунт в вертикальном или наклонном положении. Набивные сваи устраивают непосредственно в самом грунте.

Свайные фундаменты, состоящие из нескольких свай, образующих общую группу, называют свайным кустом, а плиту, которая их соединяет,- ростверком.

Устройство свайных фундаментов является комплексным процессом, в общем случае включающим (на примере метода погружения): подготовку территории для ведения работ и геодезическую разбивку с выносом в натуру положения каждой сваи; доставку на стройплощадку, монтаж, наладку и опробование оборудования для погружения свай; транспортировку готовых свай от места изготовления к месту их погружения; погружение свай; срезку отдельных свай на заданной отметке; демонтаж оборудования; устройство ростверка.

С предприятий стройиндустрии или с баз комплектации строительных организаций железобетонные и деревянные сваи, стальные трубы и шпунтовые сваи доставляют к месту работ в подготовленном виде.

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

Ударный метод. Метод основан на использовании энергии удара (ударной нагрузки), под действием которой свая нижней заостренной частью внедряется в грунт. По мере погружения она смещает частицы грунта в стороны, частично вниз, частично вверх (на дневную поверхность). В результате погружения свая вытесняет объем грунта, практически равный объему ее погруженной части, и таким образом дополнительно уплотняет грунтовое основание. Зона заметного уплотнения грунта вокруг сваи распространяется в плоскости, нормальной к продольной оси сваи, на расстояние, равное 2...3 диаметрам сваи.

Ударную нагрузку на оголовок сваи создают специальными механизмами - молотами самых разных типов, основными из которых являются дизельные.

На строительных площадках применяют штанговые и трубчатые дизель - молоты.

Ударная часть штанговых дизель-молотов - подвижный цилиндр, открытый снизу и перемещающийся в направляющих штангах. При падении цилиндра на неподвижный поршень в камере сгорания смеси энергия подбрасывает цилиндр вверх, после чего происходит новый удар и цикл повторяется.

В трубчатых дизель-молотах неподвижный цилиндр, имеющий шабот (пяту), является направляющей конструкцией. Ударная часть молота - подвижный поршень с головкой. Распыление топлива и воспламенение смеси происходит при ударе головки поршня по поверхности сферической впадины цилиндра, куда подается топливо. Число ударов в 1 мину штанговых дизель-молотов 50...60, у трубчатых - 47...55.

Основной показатель, характеризующий погружающую способность молота, - энергия одного удара. Последняя зависит от веса и высоты падения ударной части, а также энергии сгорания топлива.

В комплект к молоту входит, как правило, наголовник, который необходим для закрепления сваи в направляющих сваебойной установки, предохранения головы сваи от разрушения ударами молота и равномерного распределения удара по площади сваи.

Внутренняя полость наголовника должна соответствовать очертанию и размерам головы сваи.

Для забивки свай с целью удержания в рабочем положении молота, подъема и установки сваи в заданном положении применяют специальные подъемные устройства - копры. Основная часть копра - его стрела, вдоль которой устанавливается перед погружением и опускается по мере его забивки молот. Наклонные сваи погружают копрами с наклоняющейся стрелой. Универсальные копры имеют значительную собственную массу (вместе с лебедкой - до 20 т). Монтаж и демонтаж этих копров и устройство для них рельсовых путей - весьма трудоемкие процессы, поэтому их применяют для забивки свай длиной более 12 м при большом объеме свайных работ на объекте.

Наиболее распространены в промышленном и гражданском строительстве сваи длиной 6...10 м, которые забивают с помощью самоходных сваебойных установок. Эти сваебойные установки маневренны и имеют устройства, механизирующие процесс подтаскивания и подъема сваи, установку головы сваи в наголовник, а также выравнивание стрелы.

Забивку свай начинают с медленного опускания молота на наголовник после установки сваи на грунт и ее выверки. Под действием веса молота свая погружается в грунт. Чтобы обеспечить правильное направление сваи, первые удары производят с ограничением энергии удара. Затем энергию удара молота постепенно увеличивают до максимальной. От каждого удара свая погружается на определенную величину, которая уменьшается по мере углубления. В дальнейшем наступает момент, когда после каждого залога свая погружается на одну и ту же величину, называемую отказом.

Сваи забивают до достижения расчетного отказа, указанного в проекте. Измерение отказов следует производить с точностью до 1 мм. Отказ принято находить как среднюю величину после замера погружения сваи от серии ударов, называемой залогом. При забивке свай паровоздушными молотами одиночного действия или дизель-молотами залог принимают равным 10 ударам, а при забивке молотами двойного действия - число ударов за 1... 2 мин.

Если средний отказ в трех последовательных залогах не превышает расчетного, то процесс забивки сваи считают законченным.

Сваи, не давшие контрольного отказа, после перерыва (продолжительностью 3...4 дн) подвергают контрольной добивке. Если глубина погружения сваи не достигла 85% проектной, а на протяжении трех последовательных залогов получен расчетный отказ, то необходимо выяснить причины этого явления и согласовать с проектной организацией порядок дальнейшего ведения свайных работ.

Вибрационный метод. Метод основан на значительном уменьшении при вибрации коэффициента внутреннего трения в грунте и сил трения по боковой поверхности свай. Благодаря этому при вибрировании для погружения свай требуется усилий иногда в десятки раз меньше, чем при забивке. При этом наблюдается также частичное уплотнение грунта (виброуплотнение). Зона уплотнения составляет 1,5...3 диаметра сваи (в зависимости от вида грунта и его плотности).

При вибрационном методе сваю погружают с помощью специальных механизмов - вuбропогружателей. Вибропогружатель, представляющий собой электромеханическую машину вибрационного действия, подвешивают к мачте свае погружающей установки и соединяют со сваей наголовником.

Действие вибропогружателя основано на принципе, при котором вызываемые дебалансами вибратора горизонтальные центробежные силы взаимно ликвидируются, в то время как вертикальные суммируются.