книги / Технология строительного производства
..pdfГлава 6. Бетонные и железобетонныеработы |
131 |
мах работ и в сравнительно простых конструкциях. Во всех остальных случаях перерывы в бетонировании неизбежны. При необходимости пе рерывов в бетонировании конструкций образуют рабочие швы.
Рабочим швом называют плоскость стыка между затвердевшим и но вым бетоном, образованную из-за перерыва в бетонировании. Рабочий шов образуется в том случае, когда последующие слои бетонной смеси укладывают на полностью затвердевшие предыдущие слои при переры вах в бетонировании 7 ч и более.
Рабочие швы — ослабленное место, поэтому они должны устраи ваться в сечениях, где стыки старого и нового бетона не могут отрица тельно влиять на прочность конструкции. В колоннах рабочие швы рас полагают (рис. 6.10а): на уровне верха фундамента 7, у низа прогонов 2, балок или подкрановых консолей 3, у низа капителей колонн безбалоч ных перекрытий 4; в рамных конструкциях (рис. 6.106) — у верха — между стойками и ригелями рам 5. В балках рабочие швы допускают ся в пределах средней части пролета. При бетонировании ребристых перекрытий руководствуются следующим: если бетонирование идет (рис. 6.10в) по направлению второстепенных балок 6, то рабочий шов должен располагаться в пределах средней трети пролета балок 7; если бетонирование идет (рис. 6.Юг) по направлению прогонов 8, — то в пределах двух средних четвертей пролета балок и плит 9. В безбалоч ных перекрытиях рабочие швы делают в середине пролета плиты. Во всех случаях плоскость рабочих швов должна быть перпендикуляр на к действующим нормальным силам, что обеспечивает работу сты ка на сжатие без скола. При укладке нового бетона поверхность стыка очищают от мусора, цементной пленки, промывают струей воды, про тирая проволочными щетками, и покрывают цементным раствором или коллоидным клеем. В бункерах, арках, сводах, резервуарах место сты ков указывают в проектах. В это место обязательно закладывают корот кие стержни арматуры, входящие в старый и новый бетон. Стыки могут иметь фигурное очертание (выступ — паз и т.п.).
Возобновлять прерванное бетонирование можно после того, как в ранее уложенной бетонной смеси закончится процесс схватывания и бе тон приобретет прочность не менее 1,5 мПа и сможет воспринимать не значительное динамическое воздействие без разрушения.
Для надежного сцепления бетона в рабочем шве поверхность ранее уложенного бетона тщательно обрабатывают. Кромку схватившегося бе тона очищают от цементной пленки и обнажают крупный заполнитель, продувают сжатым воздухом и промывают струей воды, протирая про волочными щетками. Особенно тщательно обрабатывают поверхность
132
бетона вокруг выпусков арматуры. Арматурные стержни очищают от раствора. Очищенную поверхность стыка перед началом бетонирова ния покрывают цементным раствором такого же состава, как укладыва емая бетонная смесь.
— Направлениеукладки Рис. 6.10. Расположениерабочих швов
При укладке бетонной смеси не допускают ее расслоения. Высота свободного сбрасывания бетонной смеси не должна превышать 3 м; при бетонировании колонн сечением не меньше 400x400 мм при отсутствии перекрещивающихся хомутов арматуры высота свободного сбрасыва ния в опалубку может быть увеличена до 5 м.
Уплотнение укладываемой бетонной смеси осуществляют при помо щи вибратора с соблюдением следующих условий:
•вибрирование бетонной смеси в массивных конструкциях производят внутренними вибраторами; применение поверхностных вибраторов в этом случае допускается только при уплотнении верхнего слоя;
•шаг перестановки внутренних вибраторов не должен превышать полуторного радиуса их действия; шаг перестановки поверхност ных вибраторов должен обеспечивать перекрытия площадкой ви браторов уплотненного участка;
•вибратор во время работы не должен касаться арматуры;
•продолжительность вибрирования должна обеспечивать достаточ ное уплотнение бетонной смеси, основными признаками которого служат прекращение оседания и появление на ее поверхности це ментного молока.
Схема уплотнения бетонной смеси при помощи внутреннего вибра тора показаны нарис. 6.11.
133
1 |
4 i1 |
I |
\l ! 2 I 3 i |
т н ! 1г-^ 1] |
ii |
!i |
l_J____ У! |
i |
|
1 i
1 Я ,1, К
.i
Рис. 6.11. Схемауплотнения бетонной смеси внутренним вибратором: 1 —ранее уплотненный слой; 2 —уплотняемый слой: 3 — вибратор: 4 — положение вибратора на предыдущей позиции; R —радиус дей ствиявибратора
Вакуумирование бетона применяют для ускорения производства бетонных работ и оборачиваемости опалубки покрытий и перекрытий зданий, а также для повышения качества поверхностного слоя бетона при бетонировании поло, дорожных покрытий, гидротехнических соо ружений и др.
Вакуумирование производят после укладки и вибрирования бетон ной смеси; время между уплотнением бетонной смеси и началом вакуу мирования не должно превышать 15 минут.
Приборами для вакуумирования служат переносные вакуум-щиты, на кладываемые на верхнюю открытую поверхность бетона (бетонные осно вания и покрытия полов и дорог, плит перекрытий и т.п.), или щитовая вакуум-опалубка, входящая в состав вертикальной или наклонной пере ставной опалубки (стены зданий, перегородки, резервуары, бункера и т.п.).
Вакуумирование осуществляют установкой с двумя группами при боров, работающих поочередно.
Уход за бетоном* Уложенный бетон для предохранения от ненор мальных усадок и обеспечения благоприятных условий твердения укрывают и поливают. В сухую погоду бетон на портландцементе поли вают в течение не менее 7 суток, на глиноземистом — не менее 3 суток и на прочих цементах, а также с пластифицированными добавками — не менее 14 суток.
Укрытие и оливку начинают не позднее, чем через 10-12 часов по сле окончания бетонирования, а в жаркую ветреную погоду — через 2-3 часа. Поливку при температуре +15 °С и выше производят в тече ние первых трех суток, днем не реже чем через каждые 3 часа и ночью не менее 1 раза; в последующее время — не менее 3 раз в сутки.
134 |
Технология строительного производства |
6.6. Выдерживание бетона и уход за ним
Технологические операции по уходу за бетоном начинают сразу по сле его укладки. Открытую поверхность бетона, прежде всего, предо храняют от вредного воздействия прямых солнечных лучей, ветра и дождя. В сухую теплую погоду бетон на обычных портландцементах поливают в течение семи суток, на глиноземистых цементах — трое су ток, а на шлакопортландцементах и других малоактивных цементах — не менее четырнадцати суток. При температуре выше +15 °С в течение первых трех суток бетон поливают через каждые 3 ч днем и один раз ночью; в последующие дни — не реже трех раз в сутки. Если поверх ность бетона предварительно была укрыта влагоемкими материалами (брезентом, матами, песком и др.), перерывы между поливками увели чивают в 1,5 раза. При средней температуре воздуха от +5 до О °С бе тон можно не поливать.
В жарком сухом климате, если не обеспечить благоприятных температурно-влажностных условий твердения, прочность бетона сни жается на 15—40%, уменьшается также его морозостойкость, водо- и га зонепроницаемость. Поэтому, кроме поливки, надо принимать допол нительные защитные меры. В начальный период ухода за бетоном не следует обильной поливкой сразу после укладки нарушать структуру твердеющего бетона. Опалубку, обращенную на южную сторону, реко мендуется окрашивать в белый цвет или устанавливать защитные щиты (тенты). Поверхность свежеуложенного бетона целесообразно покры вать лаком, битумными эмульсиями или укрывать его поливинилхло ридными пленками, водонепроницаемой бумагой, брезентом и др. Применяют также выдерживание бетона под слоем воды (способ «по крывающих водных бассейнов»). Для этого опалубку устраивают с бор тиком высотой 5 см и по окончании начального периода ухода заливают поверхность конструкции слоем воды толщиной 5 см.
В состав бригады бетонщиков входит звено, проводящее посменную поливку и другие операции по уходу за бетоном. Поливают брандспойтом.
Установка опалубки и лесов для возведения вышележащих ярусов и движение людей по забетонированной конструкции допускаются, когда бетон достигнет прочности не менее 1,5 мН/м3 (15 кгс/см2).
6.7. Контроль качества бетона
Поступающую на стройку бетонную смесь проверяют на однород ность, подвижность и соответствие заданной марке.
Глава б. Бетонные и железобетонныеработы |
135 |
Для контроля прочности фундаментов изготовляют серию образ цов — по три образца-близнеца в виде кубов стандартных размеров на каждые 100 м3 бетона (но не менее одной серии на каждый блок). Для массивных конструкций объемом 50 м3 и более — одну серию и при бе тонировании каркасных и тонкостенных конструкций одну серию на каждые 20 м3 уложенного бетона.
При производстве работ в скользящей опалубке испытывают по три серии образцов на каждые 2 м высоты сооружения. Прочность бетона во всех сериях в среднем не должна быть меньше 80% марочной. Если бетон не удовлетворяет требованиям, предусмотренным проектом, ме роприятия по исправлению ошибок разрабатывают совместно с проект ной организацией.
Для испытаний на водонепроницаемость серии образцов отбирают из каждых 500 м3 бетона.
Качество бетона без его разрушения контролируют механическими и физическими приборами. О прочности бетона при сжатии судят по величине следа (отпечатка), оставляемого бойком или шариком после удара о поверхность бетона, либо по величине упругого отскока удар ника или молоточка. Точность испытаний составляет ± 15-30%.
Ультразвуковые приборы дают возможность определить прочность бетона при сжатии (с погрешностью ± 25%) по скорости распростране ния ультразвуковых волн (скорости импульсов) в теле бетона, а радио метрические приборы (примерно с такой же точностью) — по степени проникающей радиации. Радиоизотопную аппаратуру используют для определения объемной массы бетона в готовом сооружении.
6.8.Распадубливание и отделка
поверхности бетона
Элементы инвентарной опалубки снимают в последовательности и в сроки, определяемые требованиями СНиП и проекта к прочности бе тона в конструкции. Не следует задерживать распалубку: это сокращает оборачиваемость элементов опалубки.
Щиты фундаментов, боковые щиты колонн, стен, балок и ригелей снимают через 6-72 ч. Несущие элементы опалубки железобетонных конструкций при фактической нагрузке более 70% нормативной снима ют только после достижения бетоном 100% проектной прочности.
Если нагрузка не превышает 70% нормативной, опалубку плит про летом до 3 м, а также других несущих конструкций пролетом до 6 м снимают при 70% прочности бетона, а опалубку конструкций больших
136
пролетов и конструкций с напрягаемой арматурой — при 80%. В сейс мических районах требуемую прочность бетона при распалубливании указывают в проекте.
Сроки достижения бетоном требуемой прочности устанавливают по данным испытаний контрольных образцов. Ориентировочно сроки можно принимать по графикам и таблицам в зависимости от марки и вида примененного цемента и средней температуры твердения.
При разборке мелкощитовой опалубки применяют ломики-гвоздеде- ры. Опалубку из крупных щитов снимают кранами, снабженными ры чагами.
В опалубке фундаментов и стен удаляют сначала проволочные стяж ки, затем горизонтальные схватки и ребра, после чего отрывают щиты. Распалубливание колонн начинают с удаления рамки у основания и хо мутов, вслед за которыми снимают щиты, а с плит перекрытий сначала удаляют подкружальные доски, кружала, затем снимают щиты. Опалуб ку балок разбирают так: снимают прижимные доски и боковые щиты, плавно опускают стойки, отрывают днища, затем удаляют расшивины между стойками и снимают сами стойки.
Стойки, поддерживающие опалубку днищ балок бетонируемого пере крытия, оставляют полностью. Под балками и прогонами нижележащего перекрытия оставляют стойки на расстоянии 4 м одна от другой и не менее 3 м от опор конструкции. Эти стойки удаляют, когда бетон достигнет про ектной прочности. Раскружаливание купольных конструкций и воронок бункеров начинают со стенок, расположенных в центре конструкций, и ве дут концентрическими рядами по направлению к периметру. Своды арки, балки пролетом более 8 м распалубливают после опускания домкратов или ослабления клиньев под стойками распалубливаемого участка.
Подготовка опалубки к повторному применению заключается в очистке ее от налипшего бетона, извлечении гвоздей и ремонте повреж денных мест. Металлические щиты смазывают со стороны, обращенной к бетону, минеральным маслом или другой смазкой, пользуясь распыли телем или кистями.
После распалубливания, когда бетон еще достаточно свеж, надо ис править обнаруженные дефекты. Пустоты и раковины очищают от пло хо уплотненного бетона, обрабатывают щетками или пескоструйным аппаратом, промывают водой и заделывают раствором (1:2). Каверны заделывают торкретированием. Хорошо сконструированной опалубкой можно создать нарядную поверхность бетонной конструкции. Штука турить бетонные поверхности не рекомендуется, так как это удорожает работы. К тому же штукатурка плохо держится на бетоне.
Глава 6. Бетонные и ж елезобетонныерабогт |
137 |
6.9. Приемка работ
Законченные бетонные и железобетонные конструкции принимают после достижения бетоном проектной прочности.
Назначенная для приемки комиссия сначала проверяет по рабочим чертежам (или исполнительным чертежам, если были сделаны значи тельные отступления) соответствие проекту внешних очертаний, фор мы и геометрических размеров конструкций, правильность расположе ния сооружения в плане и его высотных отметок.
В процессе приемки устанавливают наличие и соответствие проегау отверстий, проемов, каналов и расположения закладных деталей, каче ство выполнения деформационных швов. Надо установить также проч ность бетона, а в отдельных случаях показатели его морозостойкости, водопроницаемости и др.
Приемной комиссии должны быть предъявлены журналы работ, до кументы о согласовании всех изменений в чертежах, данные испытаний контрольных образцов бетона, акты промежуточной приемки конструк ций и на скрытые работы, паспорта и сертификаты, подтверждающие качество материалов, полуфабрикатов и сборных конструкций и т.п.
Отклонения в размерах и положении возведенных конструкций не должны превышать приведенных в СНиП. Приемная комиссия заканчи вает свою работу составлением требуемых актов.
Глава 7
Монтаж строительных конструкций
7.1.Такелажное оборудование
имонтажная оснастка
Такелажное оборудование — это различные устройства и приспосо бления, используемые для подвешивания, подъема, перемещения и уста новки монтируемых элементов и конструкций в проектное положение. Сюда относят канаты, цепи, стропы, захваты, блоки, полиспасты, домкра ты, тали, лебедки, якоря и другое вспомогательное оборудование.
Канаты используют в качестве тяговых органов в грузоподъемных машинах и механизмах для устройства оттяжек, вантов, расчалок, стро пов. Применяют стальные, пеньковые и синтетические канаты.
При выборе каната, который работает только на разрыв, допуска емое усилие равно:
S = S„/k,
где£„ — разрывное усилие каната в соответствии с паспортом или ГОСТ;
к— коэффициент запаса прочности; по нормам Госпроматомнадзора для вантов к = 3,5; для полиспастов, грузовых и стреловых кранов с ручным приводом к = 4; с механическим — к = 5-6; для стропов к = 6-8.
Стальные канаты крепят к грузоподъемным механизмам и поднима емым грузам чаще всего петлей, внутри которой устанавливают коуш (стальное кольцо желобчатого сечения). Концы каната соединяют с помо щью сжимов различных конструкций: обыкновенными, клиновыми. Шаг между сжимами определяют расчетом, он должен быть не менее 6 диа метров каната, а длина сращивания — не менее 20 диаметров каната.
Diaea 7. Монтаж строительных конструкций |
139 |
Стропы — элементы такелажного оборудования, предназначен ные для подвешивания штучных грузов или других грузозахватных устройств к крюку крана (рис. 7.1). Стропы состоят из отрезков сталь ных канатов с укрепленными на их концах крюками и петлями. Они бы вают простые, многоветвевые и полуавтоматические.
Диаметр каната стропа определяется в зависимости от усилия S при подъеме. Усилие это равно:
S = Q/(mncosa),
где т — число ветвей стропа;
Q— масса поднимаемого груза;
а— угол наклона стропа к вертикали, проходящей через точку подвески;
п— коэффициент неравномерности натяжения стропа, при 1-3 вет
вях w=l, при 4 и более — п = 0,75.
Конструкцию можно захватывать тросовыми стропами за одну, две и более точек.
Рис. 7.1. Стропы, крюки и карабины: а —универсальные и облегчен ные стропы; б, в—двух- и четырехветвевые стропы; г — крюк и кара бины; д — схема захвата конструкций стропами; 1 — универсальный строп; 2 — петля изуниверсального стропа для захвата конструкций в обхват; 3 — облегченные стропы; 4 — петли из облегченных стро пов для подъема конструщий; 5 —крюк с предохранительной планкой;
б—карабин с предохранительной трубкой; 7— то же, с обоймой
140 |
Технология строительного производства |
Тросовые стропы — наиболее простые и универсальные захватные приспособления, их применяют для подъема фундаментных блоков, ко лонн, плит, стеновых панелей, лестничных маршей и др. Эти конструк ции поднимают также специальными захватными приспособлениями.
При строповке элементов длиной более 12 м в стропе возникают зна чительные растягивающие усилия, а в поднимаемом элементе — сжи мающие напряжения. В этих случаях необходимо применять траверсы.
Траверса — это сочетание жесткой металлоконструкции в виде бал ки или фермы и стропов. Некоторые из применяемых типов траверс по казаны нарис. 7.2.
Рис. 7.2. Траверсы: а—балочная; б — ферменная и балочные; 1—крюк крана; 2 — балка; 3 — балансирный строп; 4 — чалочный крюк; 5— ферма
Для подъема конструкций, не имеющих монтажных петель, приме няют захваты. Наибольшее распространение получили механические захваты. Применяют также электрические и вакуумные захваты. Меха нические захваты (рис. 7.3) делят на штыревые, фрикционные, рамоч ные, клещевые, клиновые, вилочные.
В строительстве, особенно на погрузочно-разгрузочных и складских работах, применяют коромысловые, крюкообразные, вилочные (лапча тые); подхваты (рис. 7.4).
Блоки — элементарные механизмы для подъема и перемещения гру за, используемые самостоятельно и как деталь грузоподъемных машин. Они состоят из корпуса, в котором на оси насажен один или несколько