Организация строительных работ

Каменная кладка на растворах с химическими добавками и с применением прогрева

Кладка с добавками. При введении в растворы с цементным вяжущим химических противоморозных добавок температура замерзания воды, содержащейся в растворе, понижается и ускоряется процесс твердения цемента. Благодаря этим факторам раствор накапливает прочность при более низких температурах, чем обычно.

В качестве химических добавок в растворы вводят хлористый кальций и хлористый натрий, углекислый калий (поташ) и нитрат натрия. Применение добавок допускается для подземной кладки из кирпича, камней правильной формы и постелистого бутового камня, а также стен и столбов промышленных и складских зданий, не требующих тщательной отделки поверхности. Поташ и нитрит натрия разрешается использовать также и для надземной кладки зданий из кирпича, камней и блоков.

Кладку фундаментов из рваного бутового камня способом замораживания допускается производить при применении растворов с химическими добавками для зданий высотой до трех этажей. При этом кладку нужно вести враспор со стенками траншей способом <под лопатку>, а при кладке стен подвалов внутреннюю поверхность их раскрепляют на период оттаивания опалубкой с подкосами.

Растворная смесь с добавками в момент укладки должна иметь температуру не ниже 5С. Замерзший, а затем отогретый горячей водой раствор использовать запрещается.

При возведении кладки на растворах с химическими добавками следят за тем, чтобы приготовленный раствор был использован в дело до того, как он под воздействием добавок начнет схватываться. Кладка с прогревом. Для ускорения строительства и выполнения отделочных работ внутри здания в зимних условиях применяют способ возведения каменных конструкций методом замораживания, которые затем искусственно оттаивают и прогревают теплым воздухом. При этом способе возведенный <под заморозку> этаж или здание отепляют, т. е. закрывают все проемы и отверстия и внутри помещения оборудуют временное отопление. Отогревают помещение нефтегазовыми горелками-калориферами, системой газовых воздухонагревательных установок или других отопительных приборов.

Для искусственного оттаивания кладки в помещении поднимают температуру воздуха до 30...50њС. Длительность прогревания устанавливают, исходя из требуемой устойчивости и прочности кладки, которую она должна иметь к периоду последующего естественного оттаивания. При таком способе работ не прекращается кладка вышележащих этажей, а конструкции нижележащих этажей приобретают необходимую прочность и, кроме того, по мере возведения здания в нем выполняют все другие работы.

Бутобетонная кладка

Прочность бутобетонной кладки зависит от прочности входящего в ее состав бетона. Если бутобетонную кладку возводить методом замораживания, то в период оттаивания прочность ее будет практически равна нулю. Поэтому замораживание бутобетона допускается лишь после того, как прочность бетона в нем достигнет 50% от проектной, но не менее 7,5 МПа. Для этого применяют способ термоса (при больших объемах бетонных работ), а также электропрогрев бутобетона.

Способ термоса основан на сохранении в кладке теплоты уложенных подогретых материалов и теплоты, выделяемой бетоном при твердении цемента. Бутовый камень перед укладкой очищают ото льда и снега, а бетонную смесь, приготовленную на подогретых заполнителях (щебне, песке) и воде, немедленно укрывают, чтобы сохранить теплоту. Температура бетонной смеси при кладке должна соответствовать указанной в проекте, с тем, чтобы за время выдерживания бутобетона в утепленной опалубке была достигнута заданная прочность бетона.

Чтобы ускорить твердение бетона, применяют предварительный разогрев смеси перед укладкой ее в опалубку, а также вводят химические добавки, которые снижают температуру замерзания бетонной смеси и позволяют использовать бутовый камень без подогрева.

При использовании электропрогрева бутовый камень очищают от снега и наледи. Температура бетонной смеси должна быть такой, чтобы уложенная в конструкцию бутобетонная смесь к моменту включения электропрогрева имела температуру не ниже 10С.

Для электропрогрева в бетон закладывают стержневые электроды и подключают их к сетевому напряжению. Расположение групп электродов поперек фундамента в теплотехническом отношении более эффективно, но в этом случае невозможна их оборачиваемость. Поэтому прогрев ведут обычно с помощью нашивных электродов, закрепляемых на внутренней стороне опалубки, применяя групповое их включение (рис. 2). Используют также <греющую опалубку>, на внешней (от бетона) поверхности которой устанавливают кассеты - электронагреватели.

Независимо от способа выдерживания кладки при положительной температуре (до приобретения ею заданной прочности) состояние основания, на которое укладывают бетонную смесь, а также способ ее укладки должны исключать возможность замерзания бетонной смеси в стыке с основанием. Слой старой кладки в месте стыка с новой должен быть отогрет до укладки бетонной смеси (температура не ниже +2С) и предохранен от замерзания до приобретения вновь уложенным бетоном требуемой прочности. В возведенной кладке контролируют температурный режим твердения бетона. Для этого в кладке оставляют гнезда с пробками, чтобы можно было измерить термометром температуру в середине кладки и у ее поверхности. Кроме того, контролируют прочность бетона по контрольным образцам.

Мероприятия, проводимые в период оттаивания зимней кладки

Резкое снижение прочности и устойчивости кладки, значительная деформативность ее, неравномерность оттаивания и осадки характерны для зимней кладки в период оттаивания и твердения. Поэтому необходимо следить за состоянием конструкций в период оттепелей, чтобы своевременно принять необходимые меры и обеспечить хорошее качество сооружения.

Мероприятия, связанные с оттаиванием кладки, сводятся к следующему: по окончании кладки каждого этажа устанавливают контрольные рейки и по ним наблюдают в течение зимы и весны за осадкой стен; до наступления потепления укрепляют стойками висячие стены и перемычки пролетом более 2,5 м, подклинивая стойки. Временные стойки, поддерживающие стены или перекрытия в период их оттаивания, должны иметь помимо клиньев поперечные подкладки из древесины мягких пород (осины, сосны), которые могли бы при осадке стен сминаться поперек волокон; перед наступлением оттепелей горизонтальные борозды, незаделанные гнезда и т. п. закладывают кирпичом.

С наступлением теплой погоды с перекрытий убирают строительный мусор, ненужные материалы, раскрепляют в поперечном направлении свободно стоящие столбы, простенки и стены, имеющие высоту, превышающую их толщину более чем в шесть раз.

В период оттаивания кладки, выложенной способом замораживания, а также при искусственном ее прогреве постоянно наблюдают за наиболее напряженными конструкциями: проверяют целостность кладки этих участков (столбов, простенков, опор под сильно нагруженными прогонами, сопряжений стен и места опирания опалубки перемычек).

Для контроля за оттаиванием и твердением раствора в швах кладки из того же раствора, на котором возводились каменные конструкции, изготовляют контрольные образцы-кубы и хранят их в тех же условиях, в каких находится кладка (см. 49). По состоянию образцов судят о прочности кладки.

Прочность твердеющего раствора проверяют специальными приборами.

За состоянием кладки наблюдают в течение всего периода оттаивания и последующего твердения раствора в кладке в течение 7...10 сут после наступления круглосуточных положительных температур. Стены, расположенные с южной стороны, при оттаивании нагреваются солнечными лучами, поэтому при необходимости их увлажняют или завешивают (например, пергамином), чтобы улучшить условия твердения раствора и предохранить кладку от неравномерных осадок.

При появлении на поверхности кладки трещин на них сразу же ставят маяки. Если каменная конструкция отклоняется от вертикали и трещины становятся опасными для прочности и устойчивости кладки, немедленно принимают меры к предотвращению дальнейших деформаций.

Зимняя кладка на растворах с химическими добавками, выполняемая способом замораживания, твердеет лишь частично, особенно при слабой концентрации солей..

20. Разборно-переставная мелкощитовая опалубка для фундаментов, стен, колонн, плит

Опалубка - временная конструктивная система для создания требуемой формы монолитным бетонным или железобетонным конструкциям. Используемая для возведения монолитных конструкций система опалубки включает палубу, поддерживающие леса (стойки, рамы, подкосы и т. д.) и крепежные элементы.

Разборно-переставная опалубка состоит из готовых элементов (щитов, коробов), снимаемых с формуемых изделий после достижения бетоном прочности, при которой допускается распалубливание. Разборно-переставную опалубку применяют для основных видов бетонных и железобетонных работ. Выполняют ее в виде мелких или крупнопанельных щитов и унифицированных инвентарных щитов. Мелкие щиты изготовляют из досок толщиной 25-32 мм, иногда из досок толщиной 19 мм. Доски скрепляют планками посредством гвоздей.

Деревянную опалубку прямоугольных и ступенчатых фундаментов под колоннысобирают из щитов 2 типов - накрывных (боковых) и закладных (торцовых). Щиты изнутри фиксируют в проектном положении распоркой и проволочной стяжкой, а снаружи - кольями, забитыми в грунт.

Опалубку фундаментов под колонны устанавливают следующим образом. Разбивают геодезические оси колонн и натягивают проволоку. Над коробом временно навешивают отфугованные рейки и по ним находят ось колонны. При установке опалубки для прямоугольного фундамента положение короба определяют с помощью отвесов, опущенных с проволочных осей. Шнуры отвесов должны касаться отфугованных реек. После установки и выверки короба в проектном положении и закрепления его кольями, забитыми в грунт, временные рейки снимают.

Опалубку прямоугольных колонн собирают из 2 пар щитов на гвоздях. Ширина одной пары закладных щитов равна ширине одной из сторон колонны, а ширина другой пары накрывных щитов - ширине другой стороны колонны с добавлением двойной толщины доски. С наружной стороны щиты скрепляют стальными или деревянными хомутами, воспринимающими боковое давление бетонной смеси и усилия от вибрации при ее уплотнении. Хомуты ставят после установки короба.

Опалубку колонн устанавливают следующим образом. Вначале на фундаменте (подколеннике) размечают оси колонн. В процессе бетонирования в фундаменты были заложены деревянные пробки.

После разметки осей колонн на фундамент кладут рамку таким образом, чтобы ее оси совпали с осями колонны, прочерченными на фундаменте, и закрепляют гвоздями за деревянные пробки. Затем подносят щиты и приступают к сборке короба, устанавливая его в рамку.

Далее проверяют внутренние размеры, совпадение осей арматуры колонны с осями опалубки, вертикальность опалубки. Собранные короба, установленные в рамки, в проектном положении при высоте колонн до 6 м закрепляют расшивками. После раскрепления колонны ее основание очищают от мусора и промывают через дверку.

Опалубку балок и прогонов устанавливают одновременно и выполняют в виде коробов с днищем из ранее сколоченных щитов. Короб должен прилегать к днищу, иначе через образующиеся щели из бетонной смеси будет вытекать цементное молоко.

Опалубку балок и прогонов, как правило, собирают на высоте. Лесами пользуются при устройстве опалубки на высоте более 6 м.

Установку опалубки без устройства лесов ведут в такой последовательности. Вначале днища коробов прогонов устанавливают в вырезы коробов колонн, выверяют их горизонтальность, а затем крепят к коробу монтажными гвоздями. После этого кладут на землю лаги, ставят на них инвентарные стойки и последние подводят под днище прогонов. Стойки следует размещать строго вертикально и в соответствии с чертежами. Вертикальность установки стоек выверяют по отвесу. Крепят стойки монтажными гвоздями, забиваемыми через днище в оголовник. Боковые щиты прогонов гвоздями соединяют с боковыми сторонами вырезов в коробах колонн, устанавливая прижимные доски и прикрепляя их гвоздями к оголовникам стоек. По окончании этих работ днище опалубки балок вводят в вырезы коробов колонн и прогонов, подводят под него стойки и ставят боковые шиты. Стыки коробов балок с коробами прогонов заделывают рейками.

Опалубка стен представляет собой две параллельные панели, собранные из отдельных щитов. Расстояние между панелями должно равняться проектной толщине стены. При сборке опалубки толщину стены фиксируют временными распорками. Каждую панель или стенку опалубки следует устанавливать строго вертикально и фиксировать направляющими досками, закрепляемыми на грунте кольями.

Для стен толщиной до 500 мм опалубка состоит из щитов, поддерживаемых ребрами. Для стен толщиной более 500 мм панели, помимо ребер, должны поддерживаться схватками . Боковое давление бетонной смеси воспринимается стяжными болтами или проволочной скруткой , которыми соединяют панели опалубки. В процессе бетонирования по мере заполнения бетонной смесью пространства между панелями временные распорки вынимают. Вместо деревянных распорок более рационально устанавливать полые бетонные бруски, через которые можно пропустить стяжные болты. После распалубливания стяжные болты вытаскивают, бетонные бруски оставляют в стене, а отверстия, имеющиеся в них, заделывают раствором.

В практике монолитно-бетонного строительства наиболее распространены инвентарные разборно-переставные крупнощитовые опалубки, которые собираются на месте возведения сооружения из отдельных элементов, поддерживаемых лесами и креплениями, и по мере готовности конструкции разбираются и переставляются на новое место. В разборно-переставной опалубке могут быть выполнены почти все элементы монолитных конструкций.

Процесс распалубливания конструкций должен обеспечивать сохранность опалубки.

Поддерживающие стойки следует удалять лишь после снятия боковой опалубки и осмотра распалубленных конструкций.

Загружать распалубленную конструкцию полной расчетной нагрузкой разрешается после достижения бетоном проектной прочности.

Конструкции, бетонируемые в зимнее время, следует распалубливать после подтверждения требуемой прочности испытанием контрольных образцов; после снятия теплозащиты, не ранее чем бетон остынет до температуры+ 5 °С.



21. Механизация подачи, укладки и уплотнения бетонной смеси

Бетонную смесь изготавливают на заводах товарного бетона. В случае когда на строительном объекте потребляется бо­лее 3000 м3 бетона в месяц и имеется возможность устройства приобъектного бетонного завода (узла), экономически целесообразно его возведение.

Транспортировка бетонной смеси. Бетонная смесь доставляется до потребителя, т. е. в зону бетонных работ, автобетоновозами или автобетоносмесителями. Автобетоновозы -- открытые самосвалы с объемом кузова 3...5 м3 используют обычно при расположении бетонного завода в пределах 10 мин пути до строительной площадки. Автобетоносмесители представляют собой бетонный смеситель объемом 5...8 м3, устанавливаемый на автомобилях типа МАЗ, КамАЗ (для меньших объемов) и «Рено», «Мерседес» (для больших объемов). Отечественные ав­тобетоносмесители выпускают с двумя режимами работы: принудительным перемешиванием бетонной смеси по команде водителя из кабины и с перемешиванием бетонной смеси только при движении автомобиля. Недостатком смесителей второго типа является ограниченная область их применения только на строительстве объектов, где бетонирование осуществляется строго по графику, в случае непредвиденного ожидания разгрузка значительно усложняется.

Укладка бетонной смеси. Бетонная смесь подается в конструкцию различными способами: по лотку, грузоподъемными механизмами, бетононасосами. Первые два способа используют при укладке до 50 м3 бетона в смену, третий -- при любых объемах, но экономически целесообразно его применение при укладке не менее 45 м3 бетонной смеси в смену. По лотку бетонная смесь подается при возможности установки автобетоносмесителя выше уровня бетонируемой конструкции, например, при заливке фундаментной плиты и возможности заезда автомобиля на дно котлована. Лотки изготавливают из влагостойкой фанеры или металлических листов длиной до 6 м. Для подачи бетонной смеси в бадьях или бункерах используют имеющиеся и задействованные для других погрузочно-разгрузочных работ грузоподъемные механизмы. В основном это самоходные и башенные краны, иногда используют приставные краны. Бадьи имеют объем 0,3... 1 м3 и для удобства подачи бетонной смеси выполнены в виде «рюмки», на которую для полного ее опорожнения устанавливают вибратор.

Наибольшее распространение при укладке бетонной смеси имеют бетононасосы. При объеме укладки до 80 м3 бетона в смену используют отечественные или импортные автобетононасосы на базе автомобилей КамАЗ, МАЗ, «Мерседес». Автобетононасосы оснащены загрузочным бункером, насосом и раздаточной стрелой. Бетонную смесь подают в вертикальном (до 80 м) и горизонтальном (до 360 м) направлениях. При строительстве объектов с потребностью более 60 м3 бетона в смену, а также зданий повышенной этажности (более 20 этажей) применяют стационарные бетононасосы в комплекте с раздаточными бетоноукладчиками. Бетоноукладчики, имеющие вылет стрелы до 60 м, устанавливают на смонтированные конструкции здания или вспомогательные опоры. Бункер бетононасоса соединяется с бетоноукладчиком с помощью вертикального трубопровода, по которому и поступает смесь. С одной стоянки бетоноукладчика осуществляется укладка бетона на нескольких ярусах. На следующую стоянку бетоноукладчик, масса которого составляет 1...6 т, переставляют установленным на объекте монтажным краном, бетоновод удлиняют и бетон­ная смесь подается на вновь возводимые ярусы здания. Для уплотнения бетонной смеси, в случае если это требуется по технологии производства работ, используют вибраторы различного назначения: для вертикальных конструкций -- глубинные вибраторы, для горизонтальных -- виброрейки.



22. Выдерживание бетона и уход за ним. Порядок и сроки распалубки железобетонных конструкций

Бетонную смесь кладут при температуре 18-25 °C, по возможности предохраняя от ударов и механических повреждений. Свежеуложенный бетон оберегают также от внешних воздействий: ветра, мороза и прямых солнечных лучей.

Свежеуложенную бетонную смесь укрывают мешковиной или плотной тканью и поливают водой.

Если бетонные работы проводятся в зимнее время, заранее проверяют прочность бетона (до замерзания). Она должна составлять:

- 50 % для бетонных и железобетонных конструкций при марке бетона 150;

- 30 % при марках бетона 400-500;

- 70 % для пролетных строений.

При отрицательных температурах бетон выдерживают способом «термос». Для этого делают утепленную опалубку, а открытые поверхности покрывают защитным покрытием, обычно опилками.

Ели температура воздуха слишком низкая, способ термоса совмещают с электрическим обогревом бетона, обдуванием теплым воздухом или паром.

При укладке бетона при низких отрицательных температурах в него добавляют химические добавки: хлористый кальций, хлористый натрий, поташ, нитрит натрия.

Нельзя использовать химические добавки:

- в железобетонных конструкциях, находящихся вблизи источника постоянного тока высокого напряжения;

- в частях конструкций, расположенных на грунте с переменным уровнем воды;

- в конструкциях, подвергающихся динамическим нагрузкам;

- при возведении монолитных дымовых труб.

В строительстве существует два способа проверки прочности затвердевшего бетона: разрушающий и неразрушающий.

В первом случае при укладке бетона оставляют часть бетона, из которой делают кубы размером 15 x 15 x 15 см и выдерживают их в тех же условиях, что и основная масса бетона.

Во втором случае прочность затвердевшего бетона проверяют ультразвуковым методом или с помощью молотка конструкции Кашкарова. Глубина лунки, оставленной при ударе молотком о бетон, свидетельствует о прочности бетона.

Перед началом распалубливания открытые бетонные поверхности осматривают и обстукивают. При распалубливания необходимо сохранять опалубку от повреждений, чтобы снизить расходы на ее ремонт.

Процесс распалубливания всегда начинают с удаления боковых элементов опалубки, не несущих нагрузки от собственною веса конструкций. Летом при тем пературе наружного воздуха 15--20° боковые поверхности распалубливают через 2--3 дня.

Несущая опалубка железобетонных конструкций небольших пролетов снимается примерно через 10--12 дней в зависимости от вида конструкции, температуры наружного воздуха, марки и вида цемента, величины и характера нагрузок и т. д. Эти сроки определяют применительно к виду конструкций, исходя из требуемой прочности бетона к моменту распалубки.

23. Организация поточного процесса производства железобетонных работ

Железобетонные работы неразрывно связаны с календарными Тсами, предыдущими и последующими работами других видов (земляными, каменными и др.). Так, звено бетонщиков, приступая к бетонированию, должно найти подготовленный фронт работ: начать укладку бетонной смеси оно может лишь после установки на месте работ опалубки и укладки арматуры. Лишь при таком условии можно работать без простоев.

Чтобы достичь этого, железобетонные работы должны выполняться поточными методами: каждое звено работает на своем участке (захватке), переходя с одной захватки на другую и сменяя друг друга через равные промежутки времени. На каждой захватке в каждый момент должен производиться один определенный вид работ -- опалубочные, арматурные или бетонные. Захватки должны бетонироваться в ходе одной-двух рабочих смен.

Захватки по возможности должны быть равновеликими по трудоемкости (отклонения по трудоемкости возведения различных захваток не должны превышать 25 %). Наименьший размер захватки должен быть достаточным для работы звена на протяжении не менее целой смены. Границы захваток необходимо определять в местах рабочих и температурных швов или минимальных напряжений. При разбивке объекта на захватки необходимо обеспечивать удобство доступа рабочих к своим рабочим местам.

С учетом производительности ведущего частного потока (бетонирования) подбирают комплекты механизмов для остальных частных потоков (установка опалубки, монтаж арматуры, выдерживание бетона и распалубливание).

Для успешного бесперебойного ведения работ поточными методами необходимо комплектовать бригады или звенья бетонщиков, арматурщиков и опалубщиков, подбирая их так, чтобы продолжительность работы на каждом участке-захватке была одинаковой. В противном случае одно звено, нагоняя другое, не получит достаточного фронта работ и вынуждено будет простаивать 0 ожидании его подготовки.

Состав бригад и звеньев разной специальности подсчитывает-ся по ЕНиР в зависимости от объемов и трудоемкостей работ для различных железобетонных конструкций. Организация работ значительно облегчается, если рабочие владеют смежными профессиями (например, арматурщика и бетонщика).

Для скоростного возведения монолитного сооружения следует: выполнять работы не менее, чем в две смены; сокращать разрывы во времени между работами разных звеньев, принимать меры для ускорения твердения бетона.

В процессе проектирования поточного выполнения железобетонных работ сначала определяют трудоемкость выполнения опалубочных, арматурных и бетонных работ и делят объект на захватки, затем подбирают комплекты машин и состав звеньев, способных выполнить свою часть работы на захватках в назначенные сро-;Ки. далее определяют параметры потоков: шаг, ритм, технологический перерыв и др., составляют график производства работ (циклограмму). При строительстве общественного здания с монолитными железобетонными стенами и перекрытиями за захватку принята секция-этаж; количество захваток на этаже -- четыре: шаг потока -- 2 дня. Технологический перерыв на твердение бетона -- 5 дней.

24. Производство бетонных и железобетонных работ в зимних условиях

1. При отрицательных температурах замерзает содержащаяся в бетоне свободная вода, образуются кристаллы льда большего объема, чем имела вода. Поэтому в порах бетона развивается большое давление, приводящее к разрушению структуры еще не затвердевшего бетона и снижению его конечной прочности. Конечная прочность снижается тем больше, чем в более раннем возрасте замерз бетон. Наиболее опасно замерзание бетона в период схватывания цемента.

2. Согласно требованиям СНиП III-15-76, прочность бетона (без противоморозных добавок) монолитных конструкций с ненапрягаемой арматурой и монолитной части сборно-монолитных конструкций к моменту возможного замерзания должна быть (не менее): 50% проектной прочности при проектной марке бетона М150, 40% - для бетона марок М200 и М300 и 30% - для бетонов М400 и М500; прочность бетона для конструкций, подвергающихся по окончании выдерживания замораживанию и оттаиванию, должна составлять 70% независимо от проектной марки; в предварительно напряженных конструкциях - 80%; для конструкций. Прочность бетона с противоморозными добавками к моменту его охлаждения до температуры, на которую рассчитано количество добавок, должна быть (не менее): 30 % проектной прочности при проектной марке бетона до М200, 25% - для бетонов марки М300 и 20% - для бетонов марки М400.

3. Бетон, замороженный при указанной выше прочности, после оттаивания должен выдерживаться в условиях, обеспечивающих получение проектной прочности до загружения железобетонных конструкций нормативной нагрузкой. Для обеспечения требуемой конечной прочности бетона необходимо выполнять соответствующие мероприятия по подготовке составляющих и приготовлению бетонной смеси. Особое внимание при этом уделяют защите забетонированных конструкций от непосредственного воздействия отрицательной температуры и ветра.

4. Наиболее распространенным способом зимнего бетонирования является способ термоса, который предусматривает обеспечение в бетоне во время его твердения положительной температуры за счет тепла, полученного в результате подогрева составляющих бетонной смеси, и тепла, выделяемого цементом при твердении.

5. В целях ускорения процесса твердения в бетон вводят химические добавки-ускорители или дополнительно его прогревают электрическим током, паром и теплым воздухом.

6. При производстве бетонных и железобетонных работ в зимнее время строительная лаборатория и инженерно-технический персонал строек должны повседневно строго контролировать все стадии производства работ.

7. Приготовление бетонной смеси в зимнее время осуществляют на центральных бетонных узлах в обогреваемых помещениях под наблюдением сотрудников лаборатории, которые обязаны проверять качество составляющих и состав бетона, назначать и контролировать температуру составляющих и самой бетонной смеси, а также количество вводимых химических добавок.

8. Прежде всего необходимо обратить внимание на хранение составляющих бетонной смеси, так как в зимних условиях хранение материалов значительно усложняется. Складские помещения для хранения цемента должны иметь плотные ограждения, не допускающие попадания снега. Песок, гравий и щебень во избежание смешивания со снегом необходимо складывать на сухих возвышенных местах, защищенных от снежных заносов. Форма штабелей материалов должна обеспечивать наименьшую поверхность при данном объеме (круглую, куполообразную). Высота их должна быть не менее 5 м. Перед укладкой в штабеля смерзшиеся заполнители разрыхляют.

9. Температура составляющих бетонной смеси в момент загрузки в бетоносмеситель должна обеспечивать заданную температуру бетонной смеси при выходе из бетоносмесителя. Поэтому при приготовлении бетонной смеси зимой применяют подогретую воду, оттаявшие или подогретые заполнители. В табл. 1.10 указаны наибольшая температура воды и бетонной смеси по видам цемента.

10. Бетонная смесь должна иметь некоторый запас тепла, который расходуется от момента укладки до начала обогрева в конструкции, а при методе «термоса» - в течение всего периода выдерживания бетона.

11. Температура бетонной смеси, уложенной в опалубку, к началу выдерживания или подогрева не должна быть ниже температуры, установленной расчетом, при выдерживании бетона по методу «термоса»; температуры замерзания раствора затворения, увеличенной на 5°С, при применении бетона с противоморозными добавками

12. Бетонную смесь приготовляют под наблюдением дежурного лаборанта, который задает температуру смеси и проверяет не реже двух раз в смену температуру составляющих и бетонной смеси после выхода ее из бетоносмесителя. При необходимости он дает указание изменить режим подогрева материалов.

13. При применении подогретой воды во избежание «заваривания» цемента он должен следить за тем, чтобы была выполнена следующая очередность загрузки материалов в бетоносмеситель: одновременно с началом подачи воды загружают щебень или гравий, а после заливки половины требуемого количества воды и нескольких оборотов барабана - песок и цемент.

14. Продолжительность перемешивания бетонной смеси следует увеличивать не менее чем на 25% против летних условий (при применении только подогретой воды). Продолжительность смешивания можно не увеличивать, если использовать подогретую воду, оттаявшие или подогретые заполнители.

15. Контролируя транспортирование бетонной смеси, необходимо учитывать, что потери тепла при самой перевозке меньше, чем потери при перегрузочных операциях. Поэтому бетонную смесь от завода к месту укладки следует доставлять без перегрузок. Кроме того, необходимо следить за тем, чтобы бетонная смесь транспортировалась без задержек при погрузке, перевозке и выгрузке, а транспортная тара утеплялась и обогревалась.

16. При транспортировании бетонной смеси в самосвалах кузова их укрывают брезентом (при малых расстояниях перевозки) или обогревают отработанными газами, которые пропускают через специально устроенное дно кузова или выводят через трубу в верхней части кузова для создания над бетонной смесью тепловой завесы. При транспортировании смеси в бадьях и бункерах их накрывают деревянными утепленными крышками, снаружи утепляют войлоком, минераловатными матами и другими материалами, а затем обшивают фанерой.

17. Строительная лаборатория, осуществляя контроль за производством бетонных работ, назначает максимально допустимую продолжительность транспортирования бетонной смеси, исходя из условий сохранения ее удобоукладываемости и температуры перед укладкой, а также заданной температуры на выходе из бетоносмесителя.

18. Продолжительность транспортирования может быть увеличена за счет применения замедляющих или пластифицирующих добавок, приготовления смеси пониженной температуры с последующим подогревом у мест укладки, введения в бетонную смесь противоморозных добавок. Время транспортирования предварительно разогретой бетонной смеси и ее укладки не должно превышать времени начала схватывания бетона.

19. При транспортировании бетона бетононасосами следует разработать и тщательно выполнять специальные мероприятия, обеспечивающие бесперебойную их работу. Следует также предусматривать утепление бетонопроводов и виброхоботов.

20. Бетонное или каменное основание, а также замерзшие бетонные и каменные конструкции перед укладкой подогретой бетонной смеси тщательно очищают от снега, наледи, грязи и цементной пленки, прогревают до положительной температуры на глубину не менее 30 см, чтобы обеспечить сцепление вновь уложенного бетона с ранее возведенной конструкцией или основанием.

21. Дежурный лаборант, осуществляя контроль за укладкой бетонной смеси, должен следить за тем, чтобы ее температура к началу выдерживания в опалубке или подогрева не была ниже: температуры, установленной расчетом, - при выдерживании бетона по методу «термоса»; температуры замерзания раствора затворения, увеличенной на 5°С, - при применении бетона с противоморозными добавками; 0°С - в наиболее охлажденных зонах перед началом предварительного электроразогрева бетонной смеси или при форсированном электроразогреве ее в конструкциях и 2°С - при применении других методов тепловой обработки бетона.

22. Для предотвращения излишней потери тепла бетонной смесью ее укладывают небольшими участками по длине и ширине, при этом каждый уложенный слой быстро перекрывают последующим, не допуская падения температуры в нем ниже предусмотренной расчетом. После укладки последнего или промежуточного (в случае бетонирования с перерывом) слоя бетон укрывают щитами или матами. Толщина укладываемых слоев бетона для лучшего сохранения ими тепла при укладке должна быть максимально допустимой условиями вибрирования. Бетонную смесь следует укладывать круглосуточно, до окончания бетонирования всего массива или его части - блока.

23. Производитель работ должен проследить за тем, чтобы верхняя поверхность бетона после окончания бетонирования была немедленно утеплена. В противном случае верхний слой бетона может замерзнуть. Если бетон промерз в рабочем шве, то промерзший участок отогревают паром, затем удаляют промерзший незатвердевший слой, обрабатывают поверхность старого бетона по установленным правилам. Только после этого можно продолжать бетонирование.

24. Прежде чем приступить к производству бетонных работ зимой, необходимо выбрать способ бетонирования. В первую очередь рекомендуется проверить возможность производства бетонных работ способом «термоса».

25. Способ «термоса» является наиболее простым в производстве и экономичным. Для его осуществления не требуется специального оборудования, уход за бетоном сводится к наблюдению за исправностью укрытия и контролю за температурой бетона. Однако этот способ применяется только при бетонировании массивных конструкций, так как тонкостенные конструкции с большой охлаждаемой поверхностью утеплять трудно.

26. Массивность конструкции характеризуется отношением суммы охлаждаемых (наружных) поверхностей F (м2) к ее объему V (м3). Это отношение называется модулем поверхности Мп, который определяется по формуле Mп = F/V.

27. Способ «термоса» применяют при бетонировании конструкций с Мп < 6, если использовать быстротвердеющие цементы марок 500-600 и глиноземистый цемент, которые не только быстро набирают прочность, но и выделяют большое количество тепла, а при введении химических добавок - ускорителей твердения его можно применять при Мп = 6-10.

28. При производстве бетонных работ способом «термоса» в последние годы применяют горячие бетонные смеси, нагретые до 70-80°С электрическим током в специальных бункерах

29. Во время электроподогрева бетонной смеси в бункерах необходимо соблюдать определенный режим подъема температуры смеси. Прежде всего следует бетонную смесь выдержать в течение 20-30 мин при температуре 15-20°С, а затем в течение 10-15 мин нагреть до температуры 70-80°С. Подогретую бетонную смесь незамедлительно укладывают в утепленную опалубку, в которой бетон твердеет и набирает прочность. При этом бетон остывает от температуры не 20-30°С, как обычно при способе «термоса», а от 60-70°С

30. В процессе твердения бетона лаборанты должны три раза в сутки измерять температуру наружного воздуха или окружающей среды, температуру бетона и результаты измерений заносить в журнал бетонных работ. Температуру бетона следует контролировать систематически, начиная с укладки бетона и кончая остыванием до 2°С. Для измерения температуры твердеющего бетона пользуются техническими термометрами, которые устанавливают в скважины. Скважины устраивают заранее в местах наиболее неблагоприятного температурного режима. Глубина их в крупногабаритных конструкциях составляет 10-15 см, а в плитах - половину толщины плиты. В каждом элементе должно быть не менее трех скважин, но не менее одной на каждые 2 м2 плиты. В конструкциях с Мп < 3 должны быть предусмотрены как поверхностные, так и глубинные скважины. Для замера температуры бетона на глубине 75 см и более в массивных фундаментах устанавливают металлические трубки диаметром 25 мм.

31. Скважины должны быть закрыты пробками, пронумерованы и нанесены на схему. Во время измерения температуры бетона термометры следует изолировать от влияния температуры наружного воздуха и выдерживать их в скважине не менее 3 мин. Зазор между термометром и стенкой скважины закрывают войлоком или паклей.

32. При отсчете температуры желательно не вынимать термометр из скважины полностью. Записывают температуру на отдельном для каждой конструкции листе и в температурном журнале.

33. В процессе бетонирования конструкции регулярно отбирают контрольные образцы, которые хранят в тех же условиях. Зимой кроме трех основных образцов обычно изготовляют шесть дополнительных, три из которых испытывают в тот день, когда температура бетона в конструкции упадет до 1-2°С, остальные три являются запасными и служат для получения дополнительных контрольных данных.

34. В результате испытания в лаборатории контрольных образцов-кубов устанавливают прочность бетона, затем производитель работ вместе с представителем авторского надзора решает вопрос о возможности распалубливания конструкций и их загружения. Нельзя допускать примерзания опалубки к бетону. После распалубливания бетон укрывают (например, брезентом) во избежание его растрескивания.

35. Способ термоса, при котором бетон приобретает прочность не менее 5 МПа, гарантирует высокое качество бетона. Если же способом термоса не удается в установленные сроки получить прочность бетона, достаточную для его распалубливания, то рекомендуется применять бетоны с противоморозными добавками, предварительный электропрогрев смеси перед укладкой ее в опалубку, а также искусственный обогрев бетона электрическим током или паром.

36. Бетон с противоморозными добавками обладает способностью твердеть при отрицательных температурах. В качестве противоморозных добавок применяют: нитрит натрия (НН); хлорид натрия в сочетании с хлоридом кальция (ХН+ХК); соединения нитрита кальция с мочевиной (НКМ); нитрит натрия в сочетании с хлоридом кальция (НН+ХК); нитрит-нитрат-хлорид кальция (ННХК); нитрит-нитрат-хлорид кальция в сочетании с мочевиной (ННХК+М); нитрит кальция в сочетании с мочевиной (НК+М); поташ (П). Содержание противоморозных добавок устанавливается строительной лабораторией в зависимости от расчетной температуры твердения бетона, состояния материалов (холодные, оттаянные или подогретые), водоцементного отношения и других факторов.

37. Работники строительной лаборатории, назначая вид противоморозной добавки, должны учитывать область применения бетонов с химическими добавками, так как для различных конструкций в зависимости от типа армирования и агрессивности среды, в которой будут находиться конструкции при эксплуатации, существуют ограничения по применению того или иного вида добавок.

38. Бетонную смесь с противоморозными добавками можно транспортировать в неутепленной таре. Предельная продолжительность транспортирования и допустимый срок укладки бетонной смеси зависят от ее подвижности, их устанавливают в строительной лаборатории.

39. Бетонную смесь с противоморозными добавками укладывают в конструкции и уплотняют, соблюдая общие правила укладки. Поверхность бетона, не защищенную опалубкой, укрывают во избежание вымораживания влаги. Бетон выдерживают под укрытием до получения распалубочной прочности. В случае когда после укладки бетона температура его стала ниже расчетной, принятой при установлении концентрации водных растворов противоморозных добавок, уложенный бетон утепляют сухими опилками, сухим песком или сочетают выдерживание бетона по способу «термоса» с искусственным обогревом бетона до того момента, пока он не наберет заданной прочности.

40. При производстве бетонных работ в зимнее время искусственный обогрев бетона осуществляют электротермообработкой, паропрогревом и обогревом теплым воздухом.

41. Электротермообработку бетона выполняют методами электродного прогрева, электрообогрева различными электронагревательными устройствами, индукционным нагревом. В практике зимнего бетонирования наибольшее распространение получил электродный прогрев бетона током напряжением не более 60 В. Прогрев этим способом можно рекомендовать для бетонных конструкций с модулем поверхности 5-20

42. Режим электропрогрева назначает лаборатория с учетом вида применяемого цемента, массивности конструкций, требуемой прочности бетона и возможности накопления ее за время остывания прогретых конструкций. На время электропрогрева железобетонных конструкций специально выделяют лаборантов, электромонтажников и рабочих, в обязанности которых входят контроль за температурой бетона прогреваемых по заданному режиму конструкций и оформление температурных листов, включение и выключение электрического тока, измерение напряжения в сети, укрытие прогретого бетона утепляющими материалами.

43. Температура бетона при электропрогреве должна быть по возможности одинаковой во всех частях конструкции и не отличаться более чем на 15°С по длине и на 10°С по сечению конструкции. В целях обеспечения заданного режима электропрогрева бетона необходимо регулировать напряжение, подводимое к электродам, отключать электроды от сети по окончании подъема температуры, периодически включать и отключать напряжение на электродах.

44. Дежурный лаборант следит за тем, чтобы скорость остывания бетона по окончании электропрогрева была минимальной и не превышала для конструкций с Мп = 10-12°С/ч и Мп = 6-10 - 5°С/ч. Остывание наиболее быстро протекает в первые часы после выключения тока, затем интенсивность остывания постепенно замедляется. Чтобы создать одинаковые условия остывания частей конструкций разной толщины, тонкие элементы, выступающие углы и другие части, которые остывают быстрее основной конструкции, дополнительно утепляют.

45. Опалубку и утепление прогретых конструкций снимают не раньше, чем бетон остынет до температуры 5°С, но прежде, чем опалубка примерзнет к бетону. В целях замедления процесса остывания наружных слоев бетона поверхности конструкций после ее распалубливания укрывают теплоизолирующими материалами, если разность температур бетона и наружного воздуха для конструкций с Мп 5 - выше 30°С.

46. Обогрев инфракрасными лучами осуществляется за счет передачи бетону тепла в виде лучистой энергии, при этом ускоряется его твердение. В качестве источника инфракрасных лучей используют работающие от общей электросети металлические трубчатые электрические нагреватели (ТЭНы) и стержневые карборундовые излучатели.

47. Инфракрасные излучатели в комплекте с отражателями и поддерживающими устройствами составляют инфракрасную установку. Конструктивно установка представляет собой сферические или трапециедальные отражатели, внутри которых размещаются излучатели с поддерживающими устройствами; оптимальное расстояние между инфракрасной установкой и обогреваемой поверхностью - 1-1,2 м..

48. Обогревать инфракрасными излучателями можно открытые поверхности бетона или сквозь опалубку. Для лучшего поглощения инфракрасного излучения поверхность опалубки покрывают черным матовым лаком. Температура поверхности бетона не должна превышать 80-90°С.Этот метод обогрева бетона целесообразно применять для тонкостенных конструкций, а также при укладке бетона в штрабы, стыки и т. п. Во время прогрева инфракрасными лучами следует тщательно защищать бетон от испарения из него влаги. Чтобы исключить интенсивное испарение влаги из бетона, открытые его поверхности закрывают полиэтиленовой пленкой, пергамином или рубероидом

49. Индукционный прогрев бетона осуществляется за счет энергии переменного магнитного поля, которая преобразуется в арматуре или стальной опалубке в тепловую и передается бетону. Данный способ применяют для прогрева бетона железобетонных каркасных конструкций (колонн, ригелей, балок, прогонов, элементов рамных конструкций, отдельных опор), а также при замоноличивании стыков каркасных конструкций в зимних условиях.

50. При индукционном нагреве по наружной поверхности опалубки элемента, например колонны, укладывают последовательными витками изолированный провод - индуктор. Шаг и число витков провода определяют расчетом, в соответствии с которым изготовляют шаблоны с пазами для укладки витков индуктора.

51. После установки индуктора до начала бетонирования обогревают арматурный каркас или стык для удаления с него наледи. Затем укладывают и уплотняют бетонную смесь. Открытые поверхности конструкции и опалубки после окончания бетонирования необходимо укрыть теплоизоляционным материалом и обустроить скважины для замера температуры, после чего приступить к прогреву. Прекращают его после достижения бетоном расчетной температуры. Температура нагрева не должна превышать расчетную более чем на 5°С. После окончания прогрева нужно следить за скоростью остывания бетона, которая должна быть 5-15°С/ч в зависимости от модуля поверхности прогреваемых конструкций.

52. В строительстве применяется прогрев бетона конструкций в термоактивной опалубке.Термоактивной называют опалубку, состоящую из стальных панелей, смонтированных на них нагревательных элементов и наружной термоизоляции. Для ускорения оборачиваемости термоактивной опалубки ее демонтируют после завершения изотермического прогрева. Остывать бетон оставляют под укрытием из шлаковойлочных одеял, брезента, полиэтиленовой пленки. Контролируется скорость подъема температуры, ее максимальный показатель и скорость охлаждения.

53. Следует избегать резкого охлаждения конструкции, которое вызывает большие температурные напряжения в бетоне и его растрескивание. Термоактивную опалубку можно применять для возведения самых разнообразных конструкций при показателях температуры наружного воздуха ниже -20°С

54. Паропрогрев и воздухообогрев бетона - способы дополнительного прогрева уложенного в конструкции бетона. Применение их требует больших дополнительных затрат и может быть рекомендовано только для тонкостенных конструкций, для которых существует опасность пересушивания бетона при его электропрогреве.

55. При паропрогреве создаются высокие температуры (80-95°С) в сочетании с благоприятными влажностными условиями, значительно ускоряющими твердение бетона. Паропрогрев бетона монолитных конструкций производится в паровых рубашках, в капиллярной опалубке или в паровой бане, или путем пропускания пара по трубам, закладываемым при бетонировании данной конструкции. Во время паропрогрева максимальная температура бетона не должна превышать при применении быстротвердеющего цемента 70°С, портландцемента - 80°С и шлакопортландцемента и пуццоланового портландцемента - 90°С.

56. Длительность изотермического прогрева назначает (по результатам натурных испытаний) и контролирует строительная лаборатория с учетом вида применяемого цемента, температуры прогрева и требуемой прочности. Остывание конструкций после изотермического прогрева происходит так же, как при электропрогреве. Температуру уложенного бетона при его паропрогреве контролируют в первые 8 ч через каждые 2 ч, в последующие 16 ч - через 4 ч, а в остальное время прогрева и остывания - не реже одного раза в смену. При прогреве бетона теплым воздухом необходимо тщательно следить за тем, чтобы ограждение обогреваемого пространства не пропускало испаряемую из бетона влагу. Если влажность воздуха в обогреваемом пространстве будет недостаточной, конструкцию необходимо обрызгивать водой.

57. Для обеспечения твердения бетона в зимних условиях применяют различные гибкие нагреватели, позволяющие обогревать поверхность бетонирования в скользящей опалубке, отдельные элементы фундаментов, бетонные подготовки.

25. Транспортирование, разгрузка и складирование монтажных элементов

1. Рулонированные конструкции высотой до 12 м транспортируются на четырехосных железнодорожных платформах грузоподъемностью 60 т.

2. Для транспортирования рулонов высотой 18 м целесообразно использовать железнодорожные транспортеры сцепного типа грузоподъемностью 120 т (черт. 1, в).

Рулонированные конструкции высотой 18 м можно перевозить также на железнодорожной четырехосной платформе грузоподъемностью 60 т с двумя платформами прикрытия. В этом случае необходимо обеспечить одновременное отправление нескольких рулонов, тогда каждая платформа прикрытия перекрывает концы двух рулонов.

3. При погрузке на железнодорожные платформы рулоны должны быть уложены на деревянные брусья и подбиты клиньями со столярно обработанными выкружками. Брусья укладываются на траверсы платформы и должны находиться под кольцами шахтных лестниц или каркасов. Кромка полотнища должна быть направлена вниз и располагаться ниже горизонтальной оси лежащего рулона на расстоянии 800 мм, т.е. вне зоны полосы крепления рулона к железнодорожной платформе.

4. При погрузке на железнодорожные транспортеры сцепного типа рулоны укладываются в ложементы, находящиеся друг от друга на расстоянии по осям 12,36 м. Поверхность соприкосновения ложемента с рулоном выстилается досками длиной 1 м и толщиной не менее 30 мм, а крепление рулона к ложементу производится бандажами из полосовой стали с помощью инвентарных винтовых стяжек.

5. Элементы резервуарных конструкций (щиты покрытий, элементы колец жесткости и опорных колец, короба понтонов и плавающих крыш и др.) перевозят на железнодорожных платформах и в полувагонах в специальных контейнерах или без них и закрепляют способами и средствами, исключающими их деформацию.

6. Конструкции резервуара, подлежащие перевозке в пределах сети железных дорог СССР на общих условиях, не должны превышать общесетевого габарита погрузки, установленного МПС СССР.

Металлические конструкции длиной, не превышающей габариты платформ и полувагонов, допускается грузить на все железные дороги, кроме Дальневосточной, по льготному габариту погрузки. В накладной на такие грузы отправитель делает отметку "Льготный габарит".

7. Перевозка негабаритных или тяжеловесных металлических конструкций производится в соответствии с "Инструкцией по перевозке негабаритных и тяжеловесных грузов на железных дорогах СССР колеи 1520 мм" (М.: Транспорт, 1985).

8. Разгрузка рулонов с железнодорожных транспортеров и платформ должна осуществляться на специально подготовленных площадках в соответствии с ППР на погрузочно-разгрузочные работы.

Категорически запрещается сбрасывание рулонов с платформы или транспортера на песчаные или другие подсыпки.

9. Разгрузку рулона с железнодорожной платформы или транспортера в зависимости от его массы и высоты, а также наличия грузоподъемных средств производят одним из следующих способов:

с помощью двух грузоподъемных кранов или крана и траверсы (см. черт. 1, а) В этом случае стропы траверсы располагаются на равном расстоянии по обе стороны от центра тяжести рулона (центр тяжести рулона, его масса и габариты указываются заводом-изготовителем несмываемой краской на боковых поверхностях);