Методичка и пособия / Технология реконструкции зданий и сооружений
.pdfКирпичные стены старых зданий, сложенные на известковом растворе, разбираются обычно легко по плоскостям отдельных кирпичей. Основная масса кирпичей пригодна для повторного использования. При разборке такой кирпичной кладки рабочим необходимо применять средства индивидуальной защиты, так как образуется большое количество пыли.
Разборка кирпичной кладки на цементном растворе и цементноизвестковом растворе требует значительных усилий, при этом кирпич и раствор образуют большие глыбы и отделить кирпич от раствора практически невозможно. В этих случаях стены разбирают с помощью отбойных молотков сверху вниз с инвентарных подмостей.
Кирпичные стены разбирают с подмостей (изнутри здания) или с лесов (снаружи здания). Применяются инвентарные трубчатые или висячие леса, которые крепят к разбираемой стене или к выносным кронштейнам в соответствии с ППР на применение этих лесов.
Кирпичные стены в стесненных условиях действующего цеха разбирают по рядам обычно вручную с использованием ломов, легких кувалд, клиньев и кирок или полумеханизированным способом с помощью отбойных молотков.
Все остальные способы в большинстве случаев оказываются неприемлемыми. В зависимости от прочности кладки, толщины стены и применяемого инструмента разборку ведут на высоту двух или трех рядов.
Все работы по разрушению старых стен на каждом этаже необходимо начинать после полного окончания демонтажа конструкций перекрытий под этим этажом и выполнения мероприятий, обеспечивающих безопасность работающих в здании.
Метод обрушения участков стен на перекрытие нижележащего этажа позволяет осуществлять разборку внутренних и наружных стен большими площадями.
Выполняется расчет перекрытий под нагрузку от падения участков стен, что позволяет определить конструктивную возможность данного перекрытия безопасно выдержать падение на него элементов стены массой до 4 т.
В целях равномерного распределения нагрузки на перекрытие (рис. 6.12) от падающего кирпичного блока изготовляют щит с металлическим каркасом и установленным на нем приемным бункером. Из бункера обломки конструкции перегружаются башенным краном в автотранспорт.
Здание разбивается на захватки. На первой захватке выполняется отсечение перемычечной части стены от простенка. На второй захватке после демонтажа перемычек осуществляется расчленение стен на блоки. На третьей захватке производится подсечка блока на уровне перекрытия и его обрушение.
70
Рис. 6.12. Схема разборки стен: а – расчленение стен на блоки; б – разборка простенков способом «валки на щит»;1 – щит; 2 – лебедка; 3 – трос
Перед опрокидыванием блока на место его падения на тщательно убранный участок перекрытия укладывается приемный щит. Затем на блок крепится специально изготовленная струбцина с тросом от лебедки, установленной на перекрытии с тяговым усилием 45 т. С включением лебедки блок падает в приемный бункер щита и башенным краном подается в автотранспорт.
Кирпичные перемычки над проемами первого и второго этажей могут быть отделены от стены путем надсечки и демонтированы целиком на стройплощадку с принятием соответствующих мер осторожности.
Разборка укрупненными блоками выполняется при достаточной прочности кирпичных стен. Блоки кладки отделяют с помощью отбойных молотков или ручных дискофрезерных машин, поддерживая их грузоподъемными машинами.
При разборке кирпичной кладки ее блоки отделяют при помощи ручных электрических или пневматических отбойных молотков, поддерживая при этом отделяемую часть краном.
71
Резка кирпичных стен, бетона может также выполняться ручной дисковой алмазной пилой. С помощью этого переносного инструмента возможно делать прорези глубиной до 22 см в кладке, бетоне и железобетоне. Строповку кирпичного блока осуществляют с помощью накладок, штырей, вставляемых в разделяющийся шов, а также с помощью фрикционных захватов грейферного типа.
По мере разборки стены удаляют крепления и связи, обеспечивающие в процессе эксплуатации ее устойчивость. Для предотвращения обрушения какого-нибудь участка разбираемой стены необходимо дополнительно укрепить ее способами, разрабатываемыми в ППР.
Необходимо следить за тем, чтобы междуэтажные перекрытия не перегружались механизмами и разбираемыми материалами.
Метод разрушения простенков первого этажа. Используется в условиях плотной городской застройки. Разрушение простенков выполняется с помощью заводимых через оконные проемы тросов, охватывающих разрушаемые простенки. Тросы закрепляются на тракторе, который создает необходимое тяговое усилие. После разрушения стены оседают с незначительным разлетом обломков. Материал от разрушения окучивается бульдозером для последующей погрузки и вывоза.
Способ механической валки состоит в предварительном подрубании стены со стороны валки с последующим обрушением тягой трактора
(рис. 6.13, а).
Последовательность операций при способе валки следующая: закрепление тягового каната на стене, подрубание стены в нижней части, прорубание в стенах сквозных вертикальных щелей для отделения обрушаемых частей стены от каркаса и от других частей стены, валка стены трактором с помощью тягового каната.
Места и глубина подрубания стен и труб определяются в ППРр на разборку в зависимости от толщины стены и с учетом полного исключения ее самопроизвольного обрушения в ходе работы. Ориентировочно она составляет 1/4 часть толщины. Для подрубания используются дисковые режущие машины или отбойные молотки. Ширина борозды составляет
100…150 мм.
Для валки стен используются тракторы с тяговыми усилиями на крюке от 5 т и более. Трактор располагается на расстоянии, вдвое превышающем высоту обрушаемой стены. При обрушении стен стальной канат диаметром 19…27 мм должен охватывать петлей обрушаемую часть стены на 20…30 см выше подруба и перепускаться через верхний край стены (рис. 6.13. б).
После натягивания каната и небольшого раскачивания стены трактор ходом вперед опрокидывает стену. Образовавшийся завал разбирается и грузится в транспорт экскаватором или погрузчиком.
72
Рис. 6.13. Схема обрушения стены с помощью трактора: а – обвязка канатом отсеченной части стены; б – схема запасовки каната при обрушении стены с предварительным ее подрубанием; 1 – крюк; 2 – охватывающая петля; 3 – подкладка из досок; 4 – тяговая ветвь к трактору; 5 – стена; 6 – подруб
Кирпичные своды разбирают от замка к пятам. В замке выбирают борозду и далее откалывают отдельно кирпичи от кладки по плоскости швов в обе стороны.
Разборка ведется горизонтальными участками шириной 0,8...1 м от торцовых стен с середины дуги к опорам одновременно с двух сторон. Последний средний участок обрушивают подсечкой основания опор.
Сомкнутые, крестовые, купольные и парусные своды разбирают по кольцевым зонам шириной 250 мм от центра (замка) к пятам (рис. 6.14).
Pиc. 6.14. Схема разборки цилиндрического (а), сомкнутого (б) и крестового (в) сводов: I...VII – последовательность разборки по участкам; 1 – опорная стена;
2 – пята свода; 3 – начало разборки; 4 – торцовая стена
При наличии сквозных трещин и выпадении отдельных кирпичей
73
своды в зависимости от характера трещин и степени развития деформаций обрушают, расширяя трещины, или разбирают их по частям. Для разборки кирпичных сводчатых и монолитных железобетонных перекрытий следует использовать пневматические и электрические отбойные молотки.
Кирпичные своды старых зданий, сложенные на известковом растворе, обычно легко разбираются по плоскостям отдельных кирпичей. Поэтому основная масса кирпичей может быть повторно использована.
Разборка лестниц. Лестницы в многоэтажных зданиях следует разбирать сверху вниз поярусно в соответствии с разборкой этажей. Разборку лестниц начинают с перил, затем демонтируют ступени, площадки и марши.
Стальные косоуры и площадочные балки демонтируют после разборки всех маршей и площадок.
Разборку перил следует производить звеньями. Скрепление отдельных звеньев перил разрезают газокислородной резкой.
Каменные и железобетонные ступени снимают сверху вниз, отделяя их ломом. Лестницы со ступенями, опертыми на стены, разбирают путем прорубки отбойным молотком борозд высотой в три-четыре кирпича над ступенями.
Если средняя стена лестничной клетки, служащая опорой для лестничных маршей, также подлежит разборке, то сначала разбирают кирпичную кладку до мест заделки ступеней. Высвобожденные таким образом ступени спускают по направляющим на нижележащую лестничную площадку.
Лестничные площадки по возможности разбирают или обрушивают в последнюю очередь, сохраняя их для пропуска рабочих, производящих разборку стен.
Разборка перегородок. Перед началом разборки снимают дверные полотна, наличники, плинтусы, прибитые к перегородкам.
При выполнении работ с применением крана подлежащие разборке перегородки освобождают от креплений, отделяют нижнюю обвязку перегородки от балок или дощатых ригелей, а затем демонтируют укрупненными блоками.
При выполнении работ вручную отбивают штукатурный слой, разрушают перегородочный блок на более мелкие части. Для их удаления применяют лебедку.
6.3.2. Разборка промышленных зданий
Разборку промышленных зданий ведут сверху вниз:
–технологические конструкции (трубопроводы, инженерные коммуникации, опоры, подъемники);
–горизонтальные конструкции (полы, кровля), вертикальные
74
(ворота, двери, окна, несущие наружные и внутренние стены);
–специальные конструкции (лестницы, смотровые площадки, пандусы, рельсовые пути);
–горизонтальные (фонари, плиты перекрытия и покрытия, балки, ригели) и вертикальные несущие конструкции (колонны, стойки, стены);
–тоннели, подвалы, фундаменты.
Многоэтажные здания разбирают поэтажно по отдельным секциям или по всей длине здания, а одноэтажные разбирают последовательным, комплексным или комбинированным методом.
При незначительной стесненности объекта элементы каркаса и ограждение демонтируют самоходными кранами, перемещаемыми в пролете или по периметру, а когда нельзя применить кран – системой полиспастов и лебедок.
Вначале вырубают раствор в швах по контуру панелей, затем стропуют специальными захватами (рис. 6.15), срезают закладные детали, крепящие панель к колоннам. Демонтируют панель краном, придерживая расчалками, а затем ее подают на строительную площадку или транспорт.
Рис. 6.15. Схема приспособления для демонтажа панелей: 1 – скобы; 2 – фиксирующие пальцы; 3 – двухветвевой строп
Демонтировать конструкции фонаря при их замене можно с помощью крышевых стреловых кранов. Этим достигается сокращение сроков работ. Во время спаренной работы кранов первый выполняет демонтажные работы, а второй – монтажные.
Разбирать покрытия одноэтажных зданий при остановке производства можно с помощью самоходных стреловых кранов, передвигающихся по оси пролета, или специальных кранов, смонтированных на мостовых кранах.
При разборке и замене покрытий без остановки производства работы ведутся посекционно на отдельных участках.
При этом разборку следует совмещать с монтажом новых конструкций.
75
Полную замену покрытия реконструируемых цехов целесообразно выполнять крупными пространственными блоками при большой внутренней стесненности цеха. Для этой цели применяют установщики мостового типа или технологические мостовые краны. У одного из торцов реконструируемого пролета должна быть свободная площадка, достаточная для установки самоходного стрелового или башенного крана, а также для складирования и укрупнительной сборки конструкций.
При реконструкции многоэтажных зданий, когда применяют конструкции массой до 3 т, в зависимости от ширины монтаж может осуществляться башенным краном, движущимся с одной стороны здания, с двух сторон или по центральной оси.
Разборка каркаса выполняется в такой последовательности: удаляют бетон замоноличивания стыков; срезают в них арматуру, закладные детали, а затем производят демонтаж. Во время выполнения работ конструкция удерживается стропами, расчалками, распорками.
В условиях реконструкции промышленных предприятий с высокой эффективностью при полной или частичной остановке производства можно использовать мостовые краны. Область применения их расширится, если на них установить грузоподъемное оборудование
иоснастку башенно-стреловых кранов – полноповоротную стрелу, башню
иобоймы с радиальными кронштейнами, на которых установлены ходовые тележки.
Применение таких мостостреловых кранов позволяет решить все вопросы, связанные как с демонтажом, так и с монтажом всех конструктивных элементов здания. Устанавливают сменную оснастку на мостовой кран в крайней торцовой ячейке пролета, где предварительно демонтируют покрытие самоходным стреловым краном, установленным вне габаритов цеха.
Вдоль пролета мостостреловым краном при движении от себя демонтируют конструкции старого покрытия, подкрановые балки и колонны, при движении крана «на себя» монтируют все новые конструкции каркаса здания.
Механосборочные цехи машиностроительных предприятий характерны наличием четко выраженных транспортных зон. Однако их ширина недостаточна для установки и перемещения в пролете самоходных стреловых кранов. В этих условиях можно применять переоборудованный башенный кран, перемещающийся по одной нитке рельсового пути, уложенного в транспортной зоне. Устойчивость башенного крана обеспечивается за счет жесткого сочленения с мостовым краном.
Демонтаж подкрановых балок и рельсов выполняется при полной остановке цеха по специальному проекту производства работ с применением стреловых кранов, расположенных снаружи корпуса и работающих «в проем» (рис. 6.15).
76
Рис. 6.15. Замена подкрановых балок в действующем цехе через оконные проемы
При организации работ внутри корпуса для демонтажа подкрановых балок и установки новых используют электролебедки.
При определенных условиях возможна замена подкрановых балок монтажными кранами, установленными на мостовых технологических кранах (рис. 8.2).
Технологическое оборудование демонтируют кран-балками, монтажными порталами, мостовыми кранами. Сами мостовые краны демонтируют лебедками, монтажными мачтами, стреловыми кранами
(рис. 6.16).
6.3.3. Специальные виды работ
Пробивка отверстий, борозд, гнезд, проемов. Существуют следующие способы устройства проемов: ручной, ручными машинами, газокислородной резкой, электродуговой, термический, гидравлический.
Вручную отверстия и проемы пробивают кувалдами, молотками, ломами, кирками, топорами, а также используют ручные машинки: пневмо- и электросверлильные (электродрель), пневмо- и электромолотки, перфораторы, установки с фрезерными и гладкими дисками из абразивных материалов.
Перед пробивкой отверстий размечают их положение, устанавливают подмости. Отверстия для электрокабелей диаметром до 40 мм пробивают шлямбуром. Можно использовать электросверлилки или переносные станки.
Прямоугольные отверстия пробивают скарпелем или отбойным молотком, начиная с верхней части отверстия. Сначала выбивают верхний кирпич, раскалывая его скарпелем, затем, вставляя его в шов, выбивают следующий кирпич и т. д.
При массивных стенах отверстия пробивают сначала с одной стороны на половину толщины стены, а затем – с другой.
77
Рис. 6.16. Схема демонтажа электрического мостового крана:
а– одной монтажной мачтой; б – двумя монтажными мачтами; в – полумоста крана гусеничным краном;
г– четырьмя полиспастами, закрепленными за колонны здания; 1 – тележка; 2 – полиспаст; 3 – монтажная мачта; 4 – сбегающие нити полиспаста; 5 – лебедки; 6 – ванты; 7 – мост крана
78
Перед пробивкой больших отверстий и проемов сначала над размеченным проемом делают с обеих сторон стены борозды глубиной в полкирпича.
В борозды закладывают железобетонные перемычки или стальные балки из швеллера. Длина закладываемых отрезков должна быть на 0,5 м больше ширины проема. На концах и в пролете через 1…1,5 м балки стягивают между собой болтами. Все промежутки между верхом балок и кладкой зачеканивают жестким цементным раствором, и только после его твердения начинают пробивать проем.
Дальнейшую пробивку проема ведут сверху вниз. Сначала с обеих сторон ниже перемычки пробивают борозды. Затем, углубляя и расширяя их, делают в стене сквозную щель на ширину проема, а дальше разбирают кладку по рядам, применяя обычный ручной или механизированный инструмент.
Для бурения отверстий диаметром 16 мм в кирпичной кладке и бетоне используют ручные электрические перфораторы. Для устройства борозд в железобетоне, бетоне и кирпичной кладке следует применять ручные электрические бороздоделы. Для прорезки отверстий, штраб и гнезд отдельных проемов в железобетонных стенах и перекрытиях применяют установки электродуговой резки, состоящие из держателя электродов, фиксатора держателя, многожильных токопроводов, графитных и угольных электродов и трансформатора.
Для образования проема размером 2×3 м образуют три участка размером 2×1 м для удобства транспортирования разрезаемых блоков. На каждом участке сначала производится нижний рез, затем боковые и верхний.
Верхний блок стропуют двумя универсальными стропами грузоподъемностью 2 т, нижние – специальным захватом. Погрузку блоков в самосвал производят электромостовым краном грузоподъемностью 2 т.
Установка дополнительных закладных деталей. Нередко требуется устанавливать дополнительные закладные детали или восстанавливать пропущенные при изготовлении конструкций.
При этом следует различать конструктивные закладные детали, на которые не передаются большие нагрузки, и те, которые воспринимают значительные изгибающие моменты и отрывающие усилия.
К первой группе относятся закладные детали для фиксации элементов, которые устанавливаются на несущие конструкции (плиты покрытия на балки и фермы, балки и фермы на колонны, самонесущие стены и стеновые панели к колоннам и т. п.). Эти закладные детали испытывают сжимающие или незначительные сдвигающие усилия и легко фиксируются с помощью специального металлического хомута.
Например, для фиксации опорного металлического листа на поверхности железобетонного элемента (рис. 6.17, а) достаточно сколоть
79