Технология строительного производства

укрупнения конструкций, мероприятия по доставке монтажных  элементов в рабочую зону и  т. д.

Могут иметь место следующие  варианты организации монтажных  работ: доставка конструкций с завода или площадки укрупнительной сборки и предварительное складирование  их на объекте в зоне действия монтажного крана этот вариант является следствием особых условий или недостаточно четкой организации монтажных работ (рис. ХI. 1,а);

доставка укрупненных  конструкций непосредственно с  заводов и их монтаж с транспортных средств (рис. ХТ.1,б);

разгрузка и складирование  отправочных элементов конструкций  на площадке укрепительной сборки, укрупнение и транспортирование  укрупненных конструкций в зону действия монтажного крана (рис. ХI.1,в);

доставка к объекту  линейных и плоских конструкций, наземная сборка из них пространственных блоков в зоне действия монтажного механизма или на конвейерной  линии (рис. ХТ, г);

изготовление конструкций  непосредственно в зоне действия монтажного крана. Такой вариант  иногда применяют при монтаже  тяжелых нетранспортабельных железобетонных конструкций, которые экономичнее  изготовлять непосредственно у  места их монтажа. Эти варианты можно  комбинировать. Возможности повышения  эффективности организации монтажных  работ на крупных объектах расширяет  использование поузлового метода строительства. При этом методе в общем комплексе  строительства в стадии проектирования выделяют общеплощадочные, строительные и технологические узлы. Каждый узел — это локальный строительно-технологический  комплекс, который может быть завершен, включая строительные работы, монтаж оборудования и пусконаладочные  работы, независимо от монтажа других узлов. Так как каждый узел по отношению  ко всему строительству автономен  и имеет четкие границы, то те или  иные сбои в ходе производства работ  не затрагивают всего комплекса  и не вызывают необходимости корректировки  общего плана и графика работ.

Технологическая структура монтажных процессов 

Важным фактором для строителей является технологичность возводимого  здания в целом, включая технологичность  используемых монтажных элементов, которые подразумевают:

- минимальное количество  типоразмеров монтируемых элементов,  т. е. степень типизации конструкций;

- максимальная строительная  готовность поставляемых конструкций  - степень точности геометрических  размеров и положения закладных  деталей;

- удобство строповки, подъема, установки и выверки всех элементов;

- простота и удобство  заделки всех стыков и заливки  швов;

- близкий к 1 показатель  монтажной массы, выражающий отношение  среднего веса конструкций к  максимальному, т. е. их укрупненность и равновесность.

Комплексный технологический процесс монтажа  сборных строительных конструкций - совокупность процессов и операций, в результате выполнения которых получают каркас, часть здания или сооружения, полностью возведенное сооружение. Вся совокупность процессов, позволяющая получить готовую смонтированную продукцию, состоит из транспортных, подготовительных, основных и вспомогательных процессов.

Транспортные  процессы состоят из транспортирования конструкций на центральные и приобъектные склады, погрузки и разгрузки конструкций, сортировки и укладки их на складах, подачи конструкций с укрупнительной сборки или складов на монтаж, транспортирование материалов, полуфабрикатов, деталей и приспособлений в зону монтажа. При складировании конструкций особо контролируют их качество, размеры, маркировку и комплектность. При монтаже зданий с транспортных средств исключаются процессы разгрузки и сортировки, так как конструкции сразу подаются на монтаж.

Подготовительные  процессы включают: проверку состояния конструкций, укрупнительную сборку, временное (монтажное) усиление конструкций, подготовку к монтажу и обустройство, подачу конструкций в виде монтажной единицы непосредственно к месту установки. Дополнительно входят процессы по оснастке конструкций приспособлениями для временного их закрепления и безопасного выполнения Работ, нанесение установочных рисок на монтируемые элементы, намека подмостей и лестниц, если это требуется выполнить до подъема конструкций.

Вспомогательные процессы включают подготовку опорных поверхностей фундаментов, выверку конструкций, если ее выполняют после их установки, устройство подмостей, переходных площадок, лестниц и ограждений, выполняемых в период установки конструкций.

Основные или монтажные процессы - установка конструкций в проектное положение, т. е. собственно монтаж. В состав монтажных процессов входят:

- подготовка мест установки  сборных конструкций;

- строповка и подъем с необходимым перемещением в пространстве, ориентировании и установке с временным закреплением;

- расстроповка;

- окончательная выверка  и закрепление;

- снятие временных креплений;

- заделка стыков и швов.

В зависимости от вида конструкций, монтажной оснастки, стыков и условий  обеспечения устойчивости, выверку  можно осуществлять в процессе установки, когда конструкция удерживается монтажным краном, или после установки  при временном ее закреплении.

Приведенная структура процесса монтажа строительных конструкций  является обобщающей и в каждом конкретном случае может быть уточнена в сторону  увеличения или уменьшения подлежащих выполнению отдельных операций и  процессов.

Монтаж строительных конструкций (с точки зрения его организации) может быть осуществлен по двум схемам:

- монтаж со склада

- монтаж с транспортных  средств.

При осуществлении монтажа со склада все технологические операции, рассмотренные ранее, выполняют непосредственно на строительной площадке.

Монтаж  «с колес» предполагает выполнение на строительной площадке в основном только собственно монтажных процессов. Полностью изготовленные и подготовленные к монтажу конструкции поставляют на строительную площадку с заводов-изготовителей в точно назначенное время и эти конструкции непосредственно с транспортных средств подают к месту их установки в проектное положение. Такая организация строительного процесса должна обеспечивать комплектную и ритмичную доставку только тех конструкций, которые должны быть смонтированы в данный конкретный момент. Этот метод прогрессивен, при нем практически отпадает потребность в приобъектном складе, исключается промежуточная перегрузка сборных элементов, создаются благоприятные условия для производства работ на стесненных строительных площадках, организация труда на строительной площадке начинает напоминать заводскую технологию сборочного процесса, обеспечивается ритмичность, непрерывность строительного процесса

20. Каменная кладка  в условиях низкой и высокой  температур

Отрицательная температура  отражается на процессе ведения каменных работ. Каменщик в теплой одежде и  рукавицах под воздействием холода ведет кладку менее аккуратно. Изменяются свойства материалов, главным образом  раствора, который при замерзании, в отличие от других материалов, увеличивается в объеме до 9%, а  до замерзания быстро теряет подвижность  и плохо заполняет узкие щели в кладке. В результате раствор  не только теряет прочность, но также  не обеспечивает должной монолитности кладки и способствует ее повышенной неравномерной деформативности. Рассмотрим физические процессы, протекающие в зимней кладке. При укладке теплого раствора на охлажденный кирпич из-за гравитации (тяготения к земле) и градиента (разности) температур вода при укладке раствора уходит в нижние кирпичи. Раствор обезвоживается, теряет подвижность и не обжимается верхним кирпичом. При дальнейшем охлаждении оставшаяся вода превращается в лед. увеличивается в объеме, разрыхляя шов и препятствуя его сцеплению с кирпичами. После оттаивания твердение раствора возобновляется, но из-за отсутствия должного количества воды процессы гидролиза и гидратации цемента протекают вяло, не обжатый при укладке раствор дает большую и неравномерную усадку. В результате зимняя кладка отличается от летней большей деформативностью и меньшей прочностью. При этом тем больше, чем раньше она была заморожена. С учетом этого разработан ряд методов выполнения каменных работ в зимнее время. Метод замораживания заключается в том, что кладка ведется так же, как летом, но на подогретом растворе. В этом случае при отрицательных температурах можно возводить не более четырех этажей (15 м); запрещено выполнять кладку из рваного бута. Раствор при укладке в среднем должен быть подогрет до абсолютной температурь наружного воздуха. Кирпич и камень должны. Укладываться по однорядной системе перевязки, с полным заполнением швов. Раствор при кладке расстилается не более, чем на 2 кирпича при выполнении версты; не более, чем на 6…8 кирпичей при кладке забутки. На период оттаивания должен осуществляться контроль за деформацией кладки и, при необходимости, осуществляться мероприятия по ее разгрузке и временному усилению. Практика строительства показала, что если раствор в кладке до замерзания приобретает 20% своей проектной прочности (критическая прочность), то этого достаточно для дальнейшей безопасной эксплуатации каменной конструкции. На этом явлении основан ряд методов каменных работ с применением любой системы перевязки кладки. Кладка на растворах с противоморозными добавками может применяться при температуре окружающей среды до —35 °С. Это основано на свойстве растворов ряда солей замерзать при отрицательной температуре, что обеспечивает условия твердения строительных растворов в определенных пределах при отрицательных температурах. При температуре до —15 °С в строительстве применяют нитрит натрия (NaN02), при более низкой температуре — смесь из нитритов, нитратов и хлоридов, а также поташ (К2С03). Однако, за исключением нитрита натрия, перечисленные соли обладают рядом свойств (быстрое схватывание раствора, коррозия арматуры, высолы и гигроскопичность стен и т.д.), которые затрудняют их широкое использование, особенно при строительстве жилых зданий Прогрев кладки нагревательными устройствами (ТЭНамП-калориферами и пр.) можно осуществлять только изнутри закрытого помещения. При этом желательно, чтобы в это время кладка снаружи нагревалась солнечными лучами, поскольку в противном случае она может потерять равновесие в результате одностороннего отогревания. Рекомендовавшиеся ранее паропрогревание и электропрогревание кладки, а также применение быстротвердеющих растворов широкого распространения не получили. Применяющаяся в некоторых странах (Канада, ФРГ) кладка в тепляках под пленочным покрытием создает условия работ, аналогичные летним. В нашей стране этот метод пока распространения не получил. Для кладки в условиях жаркого климата характерны раннее начало работы, перерыв с 12 до 17 ч, затем продолжение работы. При перерывах в работе кладку укрывают подсобными солнцезащитными покрытиями. Применяется сложный раствор литой консистенции состава 1:1:6…1:1:8 (цемент: известь или глина: песок). Кирпич перед укладкой погружают в воду и удерживают до полного водонасыщения; перед укладкой раствора производится смачивание ранее выложенного ряда. Затеняются места хранения материалов и рабочие места; емкости для воды, бункеры с вяжущим компонентом и заполнителем окрашивают белой краской.

21. Возведение  каменных конструкций в зимних  условиях

Влияние отрицательных температур на прочность кладки.

В зимних условиях для каменной кладки применяют раствор на цементном вяжущем. Однако при понижении температуры ниже 0°С нарушается влагообмен из раствора в камни и необходимого уплотнения швов не происходит, что существенно влияет на прочность кладки. Свободная вода в растворе превращается в лед, и, расширяясь при замерзании, частично нарушает структуру цементного теста. При замерзании прочность раствора увеличивается, но с наступлением оттепели он из твердого состояния переходит в пластичное, и прочность кладки резко снижается, достигая критической величины. Прочность раствора в кладке может оказаться близкой к нулю. При положительной температуре после оттаивания кладки цементное тесто продолжает твердеть, однако нарушенная структура восстанавливается не полностью и конечная прочность раствора несколько нижелетней (рис. VIII.а). Чем раньше раствор замерзает, тем больше потери прочности.

Способы выполнения кладки в зимних условиях. Для обеспечения  проектной прочности конструкции  из кирпича и камней правильной формы  в зимних условиях возводят одним  из следующих способов: замораживанием раствора, на растворах с противоморозными химическими добавками и прогревом  кладки.

Кладка способом замораживания. Согласно СНиП 3.03.01 — 87 допускается  замораживание раствора в швах кладки при ограничении высоты возведения конструкции до 15 м (четыре этажа) с последующим оттаиванием и твердением при потеплении или искусственном отогреве кладки нижних этажей. Не допускается применять этот способ при кладке конструкций внецентренно сжатых со значительным эксцентриситетом; конструкций, подвергающихся вибрации и динамическим нагрузкам во время оттаивания; при выполнении бутовой кладки из камней неправильной формы, а также в районах с повышенной сейсмичностью.

Кладку способом замораживания  выполняют на растворах марки  не ниже М10, с запасом тепла, достаточным  на время его укладки и обжатия  камнями кладки до требуемой толщины  шва, а также для частичного влагообмена между раствором и кладкой, чтобы достичь определенной прочности его до замерзания. Если раствор холодный, он быстро замерзает, его нельзя расстелить тонким слоем, швы получаются толстыми и неодинаковой толщины, что приводит к большой и неравномерной осадке кладки при оттаивании и может быть причиной аварии. Поэтому нормами регламентируется температура раствора в момент укладки не ниже 5, 10 и 15°С, при температуре наружного воздуха соответственно до минус 10, 20 и ниже минус 20°С. Для снижения теплопотерь при доставке раствора растворовозы и автосамосвалы утепляют, а раствор подогревают в пути отработанными газами автомобиля. Также утепляют раздаточные бункеры и растворные ящики на объекте. При необходимости в них подогревают раствор с помощью трубчатых электронагревателей. Кирпич и камни при укладке должны быть очищены от снега и льда. Снижение конечной прочности кладки, выполняемой способом замораживания, следует компенсировать повышением марки раствора: на одну ступень при среднесуточной температуре наружного воздуха До минус 20 °С, на две ступени — при температуре ниже минус.

Для обеспечения устойчивости каменных конструкций в процессе оттаивания предусматривают конструктивные мероприятия: укладывают в процессе кладки в углах и пересечениях стен стальные связи (рис. VIII. 11,6), заанкеривают элементы перекрытий после возведения каждого этажа; над оконными и дверными коробками оставляют зазоры на осадку при кирпичной кладке не менее 5 мм и при мелкоблочной кладке — 3 мм. За кладкой в период оттаивания устанавливают постоянное наблюдение и, когда потребуется, ставят временное крепление в виде стоек в проемах, обжимных обойм стен, подкосов, оттяжек и др.

Кладка на растворе с противоморозными добавками. Химические добавки вводят при приготовлении раствора. Они  снижают температуру его замерзания и обеспечивают тем самым обжатие  и частичное твердение при  отрицательных температурах. В качестве противоморозных добавок применяют  хлористый кальций (СаСО), хлористый натрий (МаС1), нитрит натрия (МаМО₂), поташ (К2С0₃), нитрит кальция с мочевиной (НКМ). Первые две добавки повышают гигроскопичность кладки и вызывают появление высолов, в связи с чем их рекомендуют использовать в растворах только для подземной части зданий в количестве 1,5...7,5% от массы цемента в растворе при температуре воздуха от 0 до минус 15°С. С добавкой нитрита натрия, поташа или НКМ применяют растворы для возведения наземных каменных конструкций. Растворы с добавкой нитрита натрия 2...10% от массы цемента могут твердеть на морозе от О до минус 15°С, а при добавке поташа 5...15% —от минус 5 до минус 30 °С. Однако при большой концентрации этих добавок раствор быстро схватывается, загустевает и теряет подвижность, что затрудняет его расстилание. Для замедления схватывания при приготовлении растворов вводят сульфитно-дрожжевую бражку (1...2,5% от массы цемента) или другие замедлители. Марка раствора с противоморозными добавками должна быть не ниже М50.

Кладка с прогревом. Прогрев  кладки применяют в том случае, когда нельзя осуществить способ замораживания, а применение противоморозных  добавок не обеспечивает заданной проектом прочности конструкций, воспринимающих большие нагрузки (столбы, простенки  и др.). Для прогрева кладки применяют  электроэнергию (электропрогрев), пар (паропрогрев), подогретый воздух (воздухообогрев). При прогреве в кладке поддерживается положительная температура до приобретения раствором заданной прочности. Кладку выполняют на растворе марки не ниже М10.

Электропрогрев кладки осуществляют, закладывая в горизонтальные швы пластинчатые или стержневые электроды, которые отпайками подключают к питающим электропроводам переменного тока напряжением 220...380 В. В кирпичных столбах в качестве электродов используют уложенные при кладке арматурные сетки «зигзаг» (рис. VIII. 11,в).