Текст
                    ББК 38.626.1
В 64
УДК 693.5:624.012.44
Рецензент: д-ф техн, наук И. Г. Совалов
Авторы: Б. И. Березовский, Н. И. Евдокимов., Б. В. Жада-
новский, Л. С. Розенбойм, Л. А. Широкова
Возведение монолитных конструкций зданий и
В 64 сооружений / Б. И. Березовский, Н. И. Евдокимов,
Б. В. Жадановский и др.— М.: Стройиздат,
1981. — 335 с., ил.
Рассмотрены технология возведения монолитных конструкций
и комплексная механизация бетонных и железобетонных работ. Осо-
бое внимание уделено схемам, комплексной механизации работ при
возведении наиболее массовых монолитных конструкций в промышлен-
ном н гражданском строительстве. Даны сравнительный анализ и
технико-экономические показатели различных конкретных схем. При-
ведены современные конструкции опалубки, технология нх монтажа и
демонтажа. Освещены вопросы повышения производительности труда
и сокращения доли ручных работ на строительной площадке.
Для инженерно-технических работников проектных, строитель-
ных н научно-исследовательских организаций.
30207—316
047(01)—81
130—81.
3204000000 ББК 38.626.1
6С6.3
© Стройиздат, 1981

ВВЕДЕНИЕ Основой индустриального строительства является производство и применение сборного железобетона. Наряду с ростом объема сбор- ного железобетона возрастают объемы применения монолитного бе- тона и железобетона. Если в 1,980 г. было уложено около 111 2 млн. м3 монолитного бетона, то к 1985 г. его объем вырастет до 130 млн. №. Постановлением ЦК КПСС? и СМ СССР от 12 июля 1979 г. «Об улучшении планирования и усилении воздействия хозяйствен- ного 'механизма на повышение эффективности производства и .каче- ства работы» предусматривается необходимость резкого повышения производительности труда и снижения доли ручных операций, что в .полной мере относится к одному из трудоемких видов строитель- ства — возведению монолитных конструкций зданий и сооружений. Около 80% объема монолитного бетона используется в промыш- ленном строительстве преимущественно для возведения конструкций подземных .частей зданий и сооружений и в фундаментах под тех- нологическое оборудование. Применяют его также при возведении тяжелых колонн, различных резервуаров, подпорных стенок, дымо- вых труб, гдадирен, энергетических объектов, сложных арочных и сводчатых покрытий. -В жилищно-гражданском строительстве из монолитного бетона возводят здания, характеризующиеся сложны- ми, выразительными по форме планами и сочетаниями объемов по- вышенной этажности. Монолитный бетон и железобетон широко применяются также л дорожном, аэродромном, подземном, надземном, шахтном, гидро- техническом и водохозяйственном строительстве, при строительстве мостов, портовых сооружений и во многих других областях. Преимущества монолитных конструкций по сравнению со сбор- ными особенно очевидны для районов с малоразвитой базой для Полносборного домостроения (меньшие удельные капитальные зат- раты на создание базы строительства), районов с высокой сейсмич- ностью и сложными грунтово-геологичеошши условиями. Организационно-технический уровень возведения монолитных конструкций зданий и сооружений существенно отстает от быстрого роста объемов бетонных и железобетонных работ и характеризуется большими затратами ручного труда на строительной площадке, осо- бенно на опалубочных и арматурных работах. Причинами высокой стоимости и низкого роста производитель- ности труда на возведении монолитных конструкций являются от- сутствие достаточно экономичных проектных решений, предусмат- ривающих технологичность и унификацию монолитных конструкций, опалубки и арматуры; недостаточное развитие индустрии централи- зованного изготовления опалубки, арматуры, приготовления бетон- ной смеси (в том числе сухой) па специализированных заводах с высокой степенью механизации и .автоматизации производства. Наблюдается большое разнообразие конструктивных парамет- ров по размерам, конфигурации, что затрудняет унификацию разме- ров опалубки и арматурных элементов. Увеличение объемов индустриального монолитного строитель- ства должно сопровождаться интенсивным .ростом производитель- ности труда благодаря организационно-техническим мероприятиям строительного производства и повышению уровня комплексной ме- ханизации и автоматизации работ, а также созданием и выпуском в !• Зак. 142 3
достаточном количестве 'Сыстротвсрдеющих цементов, суперпласти- фикатО|ров, других химических добавок, повышением качества за- полнителей Сетона, созданием и выпуском арматурных сталей с повышенными механическими свойствами. Книга написана на основе обобщения и анализа опыта бетон- ных и железобетонных работ в отечественном и зарубежном строи- тельстве, научно-исследовательских и проектных разработок ЦНИ- ИОМТП, ЦНИИЭП жилища, ЦНИИшромзданий, НИИЖБ Госстроя СССР, НИИСП Госстроя УССР, ЦПИИС Минтрасстроя и Мосорг- промстроя.
ГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВОЗВЕДЕНИЯ МОНОЛИТНЫХ КОНСТРУКЦИЙ 1.1. Мероприятия, обеспечивающие повышение эффективности возведения монолитных конструкций Увеличение объемов строительно-монтажных работ в ближайшие годы будет происходить без значительного увеличения численности рабочих, что в полной мере от- носится и к производству бетонных и железобетонных работ В 1980 г. в монолитные конструкции было уложе- но около 112 млн. м3 бетона и железобетона. В перспекти- ве этот объем значительно возрастет. Удельный вес при- менения монолитного бетона и железобетона в конструк- циях зданий и сооружений следующий, %: фундаменты под здания и оборудование — 50, подготовка и бетонные покрытия полов, проездов, площадок и т. п.— 18, стены, перегородки, подпорные стенки, каркасы, бункеры, сило- сы, резервуары — 7, гидротехнические и мелиоративные сооружения— 12, транспортные сооружения— 10, прочие конструкции — 6. Основные направления развития технологии бетон- ных работ должны предусматривать мероприятия, кото- рые позволили бы значительно повысить производитель- ность труда( на этих работах: организацию централизованного изготовления свар- ных арматурных каркасов, сеток и пространственных блоков и монтаж их на стройплощадках с применением бессварных и сварных соединений; применение унифицированных многократно оборачи- ваемых систем опалубок, организацию централизован- ного их изготовления и интенсивной эксплуатации; развитие индустрии товарных бетонных смесей путем организации их централизованного приготовления на вы- сокомеханизированных и автоматизированных районных, приобъектных заводах и установках с доставкой этих смесей специализированным транспортом; механизацию подачи, распределения и укладки бе- тонной смеси с применением высокопроизводительных бетононасосов, бетоноукладчиков и другой техники; применение технологии зимнего бетонирования с ис- пользованием эффективных противоморозных добавок, автоматизацию процессов термообработки бетона. О
Комплекс работ по возведению монолитных бетон- ных и железобетонных конструкций включает ряд про- цессов, в том числе приготовление бетонной смеси, тран- спортировку ее к месту укладки, устройство опалубки, изготовление и установку арматуры, подачу, распреде- ление и уплотнение бетонной смеси в подземных и над- земных частях зданий и сооружений (включая работу в зимних условиях), подготовку забетонированных конст- рукций к сдаче (рис. 1). Приготовление бетонной смеси будет производиться в дальнейшем в основном на централизованных высоко- механизированных заводах и установках, при этом все шире будет использоваться сухая бетонная смесь. Для доставки бетонной смеси к месту укладки необ- ходимо использовать специализированные автобетоно- возы и автобетоносмесители, которые могут применяться также для доставки сухой бетонной смеси. Предусмот- рено дальнейшее расширение укладки бетонной смеси с помощью бетононасосов подачей 20—80 м3/ч и ленточных бетоноукладчиков. В области опалубочных работ предусмотрены сокра- 1. Схема комплексного процесса возведения монолитных железобе- тонных конструкций 6
Щение типажа опалубки, широкое применение унифици- рованной инвентарной опалубки (металлической или де- ревометаллической), новых эффективных конструкций опалубки (объемно-переставной, скользящей и др.), меха- низация производства опалубочных работ на строитель- ных площадках; в области арматурных работ—повышение степени готовности арматурных конструкций, широкое применение готовых арматурных сеток, каркасов, бло- ков и других видов арматурных конструкций, а также механизация производства укрупнительной сборки, мон- тажа и сварки-арматуры на строительных площадках. 1.2. Повышение эффективности опалубочных работ Около 75% монолитного бетона укладывается в опа- лубку. Применяемая в настоящее время деревянная щи- товая опалубка, составляющая до 80—85% общего объе- ма опалубок, в основном изготовляется кустарным спо- собом с большими затратами ручного труда. В среднем трудозатраты на изготовление и монтаж 1 м2 такой опа- лубки достигают 1,5 чел.-ч, а оборачиваемость такой опа- лубки не превышает трех( раз. Основные причины высокой трудоемкости опалубоч- ных работ — их низкий технический уровень, отсутствие необходимого количества надежной многооборачиваемой инвентарной опалубки, неудовлетворительное качество изготовления конструкций и элементов применяемой опалубки, низкая степень унификации монолитных кон- струкций зданий и сооружений. При сохранении в даль- нейшем существующего технического уровня опалубоч- ных работ стоимость и трудоемкость бетонных работ бу- дет постоянно увеличиваться, так как трудоемкость опа- лубочных работ в комплексе бетонных работ составляет 35—40%, а стоимость—-до 25%. Монолитные бетонные и железобетонные конструк- ции, особенно на объектах промышленного строительст- ва, характеризуются многообразием размеров, конфигу- раций, наличием всевозможных выступов, консолей, раз- ных отметок заложения и высот. Другими словами, они имеют такие опалубочные поверхности, где монтаж и де- монтаж целыми панелями либо вообще невозможен, ли- бо демонтируемые панели требуют переборки. Для покрытия потребности в опалубке строители вы- нуждены изготовлять неинвентарные опалубки. Произво- 7
дя работы с деревянной опалубкой, строители затрачи- вают много труда не только на изготовление лишних щитов для замены выходящих из строя, но и па достав- ку этих щитов на объекты и уборку вышедших из строя. Снижение трудоемкости опалубочных работ должно осуществляться: за счет унификации и сокращения числа типоразмеров монолитных конструкций; за счет приме- нения инвентарной многооборачиваемой опалубки, изго- товляемой централизованно в заводских условиях; бла- годаря переходу к механизированному монтажу опалуб- ки из предварительно укрупненных панелей, опалубоч- ных и армоопалубочных блоков (с арматурой, навешен- ной на опалубку). Наиболее высокой степени механизации опалубочных работ удается достичь при возведении столбчатых и сту- пенчатых фундаментов под каркасы промышленных зда- ний за счет групп однотипных фундаментов. В этих слу- чаях на такую группу, при удобном расположении фун- даментов, опалубочная конструкция собирается один раз. После изготовления монолитной конструкции одного фундамента опалубку снимают с него и переносят на ме- сто изготовления другого (рис. 2). При наличии на объ- екте 30 и более повторяющихся удобно расположенных фундаментов экономически целесообразно для них из- готовить блок-форму. Применение блок-форм позволяет повысить уровень механизации опалубочных работ до 2. Возведение фундаментов 8
95—97%. Практически работа опалубщиков при наличии блок-форм сводится к выверке блок-форм на месте воз- ведения фундамента, если блок-форма неразъемная, а если разъемная, то при демонтаже расслабляют угло- вые соединения, а при установке затягивают.’ В настоящее время на строительных объектах нахо- дят применение два типа блок-форм: неразъемные (ко- нусные) и разъемные. Неразъемные формы снимают сра- зу же после схватывания бетона монолитных конструк- ций. Разъемные формы можно снимать через любое вре- мя после схватывания бетона. Широкому внедрению блок-форм препятствует боль- шое число типоразмеров ступенчатых фундаментов, встречающихся на строительных объектах промышлен- ных зданий нулевого цикла. Проектировщики создают типоразмеры фундаментов из стремления выдать как можно более экономичный проект. Довольно часто бы- вает, что на объекте, где всего 100—150 фундаментов, насчитывается 30—35 их типоразмеров. Попытки внедрить для бетонирования разнотипных ступенчатых фундаментов универсальные трансформиру- емые блок-формы пока не дали результатов. Такие блок- формы были запроектированы в ЦНИИОМТП. В настоящее время Госстроем СССР утверждена и введена в действие типовая серия фундаментов 1-412. Для бетонирования всех фундаментов серии ЦНИИОМТП разработана конструкция блок-формы. Широкое внедре- ние серии и механизированной технологии работ будет способствовать снижению стоимости и трудоемкости опалубочных работ. Так как механизация опалубочных работ направле- на в первую очередь на сокращение трудозатрат, то для полноты картины следует остановиться на вопросах внедрения' и изготовления опалубок. Выгодность для производства опалубочных работ только разборно-переставной опалубки ЦНИИОМТП типа «Монолит-72» с оборачиваемостью более 100 раз налицо. Внедрено свыше 0,5 млн. м2, что с учетом обо- рачиваемости должно составлять 15% всего необходимо- го объема опалубки. Опыт производства опалубочных работ на объектах различных министерств показывает, что -механизация опалубочных работ и сокращение затрат ручного труда с помощью механизмов или других средств зависят от о
многих факторов. Полная механизация опалубочных работ невозможна уже в силу специфичности этих работ, а также большого разнообразия монолитных конструк- ций и ряда других причин. Даже при максимально воз- можной степени механизации опалубочных работ оста- нется еще много ручных операций, таких как устройство доборов по месту, установка распорок и стяжек, соеди- нение панелей и коробов при установке опалубки, разъ- единение их при разборке и т. д. Очевидно, останутся немеханизированными и такие операции по сборке пане- лей, как раскладка щитов в панели, соединение щитов между собой, раскладка схваток на панелях и соедине- ние их со щитами и между собой и все операции по раз- борке опалубочных панелей. Много1 непроизводительного труда затрачивается на строительных объектах при сборке панелей и опалубоч- ных конструкций из-за некачественного изготовления элементов опалубки, что объясняется отсутствием спе- циализированных производств по изготовлению опа- лубки. Дальнейшее сокращение затрат ручного труда на опалубочных работах и повышение уровня их механиза- ции будет возможно только в случае проведения ряда мероприятий. В первую очередь должна быть проведе- на унификация всех монолитных конструкций, т. е. для однородных конструкций должны быть определены раз- мерные модули и ряды значений размеров, которые мо- гут принимать конструкции и их отдельные детали. Для монолитных конструкций должна быть четко оп- ределена степень технологичности исходя из трудоемко- сти выполнения опалубочных работ. Должен быть так- же создан нормативный документ для проектирующих организаций, который помимо требований к размерам и технологичности монолитных конструкций должен содер- жать сведения об опалубках и экономичном производст- ве работ, выполняемых при возведении монолитных кон- струкций. Такой документ поможет проектировщикам на стадии проектирования монолитной конструкции про- думать схему выполнения опалубочных работ и оценить затраты ручного и механизированного труда. Данные по этим затратам на работах, связанных с созданием моно- литных конструкций, должны вноситься в экономические показатели проекта для оценки его истинной экономич- ности. 10
После проведения унификации и упорядочения про- ектирования монолитных конструкций должна быть со- здана единая для всех отраслей строительства унифици- рованная типовая система опалубочной оснастки, 'Вклю- чающая все виды опалубок: мелкощитовую, крупнощи- товую, блочную, туннельную и др.,—а также поддержи- вающие элементы для горизонтальных и наклонных по- верхностей монолитных конструкций. Такая единая унифицированная опалубочная систе- ма может быть создана с использованием наиболее про- грессивных конструкций опалубок, применяемых на стро- ительных объектах у нас в стране и за рубежом. Для этого следует провести сопоставительный анализ этих опалубок. Производство опалубки должно быть сосредоточено на специализированных заводах, оснащенных высокопро- изводительным оборудованием. Это позволит сократить трудозатраты при изготовлении и значительно повысить качество опалубок, что приведет к сокращению трудо- затрат на строительных объектах при сборке и разборке. • Для сокращения затрат ручного труда на опалубоч- ных работах немаловажное значение имеют и материа- лы, применяемые для изготовления опалубки. Особое значение имеют материалы, идущие на изготовление формующих поверхностей опалубки. Лабораторией опалубочных работ ННИИОМТП раз- работана технология нанесения и подобраны составы за- щитного синтетического покрытия, наносимого на фанер- ную опалубку. Наносить стойкие защитные покрытия на металл для предотвращения налипания бетона пока не удается, по- этому следует широко внедрить комбинированные опа- лубки: каркас и все несущие элементы — из металла, а формующие поверхности — из фанеры с защитным по- крытием. Металлические элементы опалубки следует изготов- лять штампованными или из гнутых - профилей, что по- зволит значительно уменьшить их массу по сравнению с такими же элементами из прокатных профилей. Умень- шение массы элементов и рациональное использование металла позволит снизить трудоемкость при изготовле- нии опалубки и производстве опалубочных работ на объектах. Все опалубочные работы на строительных объектах 11
должны выполняться бригадами и звеньями специально подготовленных рабочих, имеющих навыки производст- ва опалубочных работ механизированным способом. В их распоряжении должны находиться опалубочная ос- настка, соответствующая профилю выполняемых работ, переносные рабочие площадки, другие приспособления для сборки и монтажа опалубочных панелей, коробов и т. п. Выполнение перечисленных выше мероприятий поз- волит значительно сократить затраты ручного труда на опалубочных работах и время при сборке и разборке опалубочных конструкций. Реальным и высокоэффективным способом повыше- ния производительности труда является применение не- съемных опалубок. Изготовленные из армоцемента, стеклоцемента, асбестоцемента и других материалов, они могут быть использованы для защиты железобетон- ных конструкций, придания специальной фактуры лице- вым поверхностям и для других целей. Применение не- съемных опалубок, выполняющих одновременно роль изоляционных облицовок в подземных и наземных со- оружениях, эксплуатирующихся в агрессивной среде, по- зволяет сократить общие трудовые затраты (на опалу- бочных и изолировочных работах) не менее чем в 2...2,5 раза. Таким образом, решается задача экономии дефи- цитных материалов, сокращаются затраты на изготовле- ние опалубки, уменьшается потребность в капитальных вложениях. Первый в стране цех по производству стек- лоцементной опалубки построен в Темиртау по проекту ЦНИИОМТП. Технология изготовления плит из стекло- цемента весьма проста, а их производство может быть организовано в условиях любого завода ЖБИ. 1.3. Повышение эффективности арматурных работ В настоящее время технология арматурных работ при возведении монолитных конструкций характеризуется низким организационно-техническим уровнем. Около 65% рабочих-арматурщиков заняты на ручных работах по сборке и монтажу арматуры непосредственно на строй- площадках и только 35%—на механизированных рабо- тах в заводских условиях. Общие трудозатраты в сред- нем по стране составляют 80—96 чел.-ч/т. Номенклатура арматурных изделий насчитывает не- 12
сколько тысяч единиц. Проектирование конструктивных элементов зданий и сооружений ведется многочисленны- ми проектными организациями без достаточной унифика- ции и увязки с арматурными элементами и опалубкой; В подавляющем большинстве проектов монолитных же- лезобетонных сооружений предусматриваются сложные и громоздкие арматурные конструкции (каркасы, блоки и т. п.), которые имеют малую повторяемость, многотип- ны п нетехнологичны в изготовлении. ЦНИИпромзданий, Гипромез, ЦНИИОМТП совмест- но разработали сортамент унифицированных арматур- ных изделий и основные принципы армирования этими изделиями унифицированных (модуль 300 мм) монолит- ных железобетонных конструкций подземных зданий объектов черной металлургии и горнорудной промыш- ленности. Конструктивной особенностью сеток и карка- сов из них является расположение распределительной арматуры диаметром до 10 мм с шагом 600 мм. Армирование фундаментов под колонны каркаса луч- ше производить каркасами, что позволяет снизить рас- ход арматурной стали на 25—35% по сравнению с арми- рованием отдельными стержнями и почти вдвое по срав- нению с несущими арматурными каркасами. В 1978 г. ЦНИИпромзданий выпустил каталог «Уни- фицированные арматурные изделия для монолитных кон- струкций (типовая серия 1-410.2)». Аналогично исполь- зуется унифицированная опалубка, в частности, для же- лезобетонных колонн зданий серии 1-412. Работы по уни- фикации монолитных конструкций и созданию унифици- рованной арматуры и.систем опалубки продолжаются. Так, с 1980 г. продолжена работа по унификации моно- литных конструкций и арматурных изделий (по типовым сериям 3.900.2; ИС-01-19 и Др.). Разработка сортамента унифицированных арматур- ных элементов должна обеспечить требования армиро- вания различных по характеру монолитных конструкций и оптимальное число типоразмеров, обеспечивающее централизованное изготовление этих элементов больши- ми сериями. В 1975 г. потребность в арматурных изделиях в стро- ительстве составила 12 млн. т с ростом к 1980 г. до 13,5 млн. т, а к 1985 г. до 16 млн. т. Соответственно по- требность в унифицированных арматурных изделиях со- ставляет в 1980 г. 9 млн, т, а 1985 г, 10,5 млн. т. Из ЭТО- 13
го количества примерно 45% составляют сетки, 36% — плоские каркасы, 15%—закладные детали и 5%—от- дельные стержни. Удельный вес арматурных работ по видам конструкций, °/0: пространственные конструкции (фундаменты, колонны, балки, каналы и пр.)—50...55; плоские конструкции (перекрытия, покрытия, стены и т. п.) — 17...20; силосы, своды, оболочки и т. п. — 33...25. В последние годы определилась тенденция к сниже- нию трудовых затрат на армирование непосредственно на стройплощадке путем переноса основной доли работ по заготовке и укрупнительной сборке арматурных эле- ментов в приобъектные арматурные мастерские и цехи. Ими изготовляется 1—1,5 тыс. т арматуры в год. Малая мощность, низкая производительность исполь- зуемого оборудования, неудовлетворительная организа- ция производства и технология переработки арматуры приводят к большим затратам труда (до 30—60 чел.-ч), к высокой стоимости арматуры и потерям стали (то 10— 12% общего1 объема ее потребления). Одним из основных видов заготовительного оборудо- вания являются ножницы для резки арматуры. Серийно выпускаемые в настоящее время ножницы С-370, СМ-3002 и др. имеют низкую производительность и ма- лую надежность в работе, не укомплектованы вспомога- тельным оборудованием и требуют применения тяжело- го физического труда. Модернизация указанных ножниц с целью их использования в перспективе нецелесообраз- на, поскольку их конструкция и технологические схемы, разработанные на их основе, устарели. Другим основным видом заготовительного оборудо- вания являются станки-автоматы для правки и резки ар- матуры, поставляемой в мотках. Здесь прежде всего не- обходимо отметить, что основные параметры существу- ющих станков не отвечают не только перспективным требованиям, но и потребности текущего периода. Это объясняется низкой производительностью станков, обус- ловленной сравнительно небольшой скоростью подачи стержня и значительными затратами времени, на вспомо- гательные операции, которые к тому же требуют тяже» лого ручного труда. Так, серийно выпускаемый с 1975 г, московским производственным объединением Строймаш Минстройдоркоммунмаша СССР правильно-отрезной станок СМЖ-357 имеет скорость подачи практически не более 60 м/мнн, а доля вспомогательного времени- на и
заправку стержня и настройку станка достигает 30...35% общего цикла на один моток. Необходимо отметить, что, хотя данный станок явля- ется, по существу, единственной моделью, выпускаемой специально для нужд строительства, диапазон диаметров перерабатываемой на нем арматуры периодического про- филя ограничен всего лишь 8 мм несмотря на то, что металлургическая промышленность поставляет в мотках арматуру периодического профиля диаметром до 12 мм из стали класса А-П, а в дальнейшем предполагается по- ставлять арматуру диаметром до 14 мм. Для переработ- ки такой стали строители вынуждены использовать стан- ки И-6022, выпускаемые Минстанкопромом СССР для своих пужд. Однако, обеспечивая переработку арматуры больших диаметров, эти станки имеют те же недостатки, что и станки СМЖ-357 (низкую производительность, большие затраты тяжелого ручного труда), причем стоимость станка И-6022 более чем в три раза выше. Таким образом, существующая и перспективная тех- нология заготовки арматуры из мотков требует создания принципиально новых типов; правильно-отрезного станка. Гибочные станки также играют важную роль при за- готовке арматуры, так как свыше 40% арматурных эле- ментов монолитного железобетона требуют гибки. Применяемые гибочные станки С-146А, СМ-3007 и др. имеют низкую производительность, не обеспечивают требуемого качества изделий, так как угол загиба опре- деляется на глазок, не комплектуется набором приспо- соблений, облегчающих изготовление различных изделий. Оборудование для сварки арматуры, так же как и за- готовительное оборудование, имеет ряд серьезных недо- статков. Стыкосварочные машины типа МСР, I МСМУ и МСТУ, которыми в основном оборудованы арматурные цехи, малопроизводительны и не обеспечивают автомати- зацию процесса, недостаточно надежны и долговечны. Применяющаяся технология стыковой сварки и безотход- ной резки прутковой арматуры с целью экономии стали требует применения тяжелого ручного труда и малопро- изводительна. Подвесные сварочные машины со встреч- ным трансформатором КТ-601, К-243 весьма громоздки и неудобны в работе. Электромашиностроительная промышленность до 1974 г. не выпускала машин для сварки тяжелых арма- 15
турных сеток, необходимых для армирования монолитно- го железобетона. В целом сварочное оборудование не отвечает совре- менным требованиям. Таким образом, приведенный крат- кий. анализ показал, что существующая технология заго- товки и монтажа арматуры монолитного железобетона не может быть использована в перспективный период без принципиальной ее переработки с учетом мировых достижений в этой области. Одним из путей повышения эффективности производ- ства арматурных работ является организация централи- зованного ее изготовления на специализированных арма- турно-сварочных заводах мощностью до 20, 40, 60, 80 тыс. т в год, что позволит существенно снизить трудо- емкость изделий и повысить производительность. труда. Опыт действующих специализированных заводов в Баку (мощность производства 20,5 тыс. т) и г. Щекино (16 тыс. т) показывает, что даже при использовании су- ществующего оборудования трудоемкость изготовления арматурных изделий снижается до 18—20 чел.-ч/т при съеме продукции в пределах 2,1—3,7 т/м2. При создании таких заводов наряду с унификацией арматурных изделий и определением объемов их приме- нения по номенклатуре необходимо создать высокоэф- фективное оборудование, обеспечивающее сокращение об- щего количества единиц оборудования более чем вдвое и снижение трудоемкости и стоимости изготовления арма- туры на 15—20%. При этом в централизованном порядке должны изготовляться только те виды продукции, кото- рые могут транспортироваться без деформаций (плоские сетки и каркасы, тяжелые пространственные каркасы и пр.), вязаную арматуру изготовлять нецелесообразно. В 1975 г. разработана многоэлектродная машина МТМ-32 для сварки тяжелых арматурных сеток, которая внедрена при участии ЦНИИОМТП, оказавшего техниче- скую помощь по хоздоговору, и ГПИ Карагандапром- стройпроект, разработавшего проект арматурного цеха на базе этой машины! Внедрение машины МТМ-32 обусловило широкое при- менение унифицированных арматурных изделий на строи- тельстве объектов Карагандинского металлургического комбината, для столбчатых фундаментов, фундаментов под оборудование, подземных сооружений. Применение унифицированных арматурных изделий позволило повы- 16
63</Ш сить уровень механизации работ, снизить затраты труда, а вместе с тем уменьшить стоимость. В 1978 г. использо- вание унифицированных арматурных изделий; в промыш- ленном строительстве дало возможность на объектах Ка- рагандинского металлургического комбината снизить трудозатраты на 12 тыс. чел.-дней и получить; экономиче- ский эффект в сумме 95,2 тыс. руб. Для изготовления арматурных изделий унифицирован- ного сортамента разработан комплекс оборудования, включающий: автоматизированную линию КТМ-32У4 на базе сварочной машины МТМ-32У4 для сварки тяжелых арматурных сеток (серийное производство машин освое- но Псковским заводом тяжелого электросварочного обо- рудования Минэлектротехпрома СССР); пресс гидрав- лический для гибки сеток модели ПО-725, серийное про- изводство которого освоено с 1978 г. Пинским заводом кузнечно-прессовых автоматических линий Минстанко- прома СССР; стапель для укрупнительной сборки арма- турных блоков. Внедрение сварочных! комплексов КТМ-32У4 позволит снизить трудоемкость арматурных работ примерно на 2,5—3 чел.-дня/т, резко сократить объем работ, выпол- няемых непосредственно па стройке, уменьшить стои- мость арматуры в среднем на 22—24 руб/'т. Необходимо разработать и освоить ряд новых видов оборудования, в частности автоматизированную линию для изготовления арматурных сеток шириной до 3000 мм из стержней диаметром 25—40 мм, в соответствии с ГОСТ 23279—77—-комплект оборудования для изготовления ар- матурных сеток шириной до 1200 мм из стержней диамет- ром 14—40 мм на базе машины МТМ-35, приводные нож- ницы аллигаторного типа для резки арматурной стали диаметром до 40 мм. Одним из крупных резервов сниже- ния трудоемкости арматурных работ монолитного же- лезобетона является совершенствование методов стыко- вания арматурных стержней на монтаже. В связи с этим в ЦНИИОМТП совместно с Институтом электросварки им. Е. О. Патона разработана и экспериментально про- верена новая технология стыковой контактной сварки ар- матуры внахлестку с перепуском стержней на один диа- метр, не требующая осевого перемещения стыкуемых стержней. В настоящее время для этой технологии созда- ется мобильная установка, которая может быть примене- на в. условиях стройплощадки и обеспечит повышение j "СаАЯ 17 ' г ..JZHGT&KA ? Белмаскегг-
производительности стыкования в 2...3 раза, экономию до 12...15% сварочных материалов и арматурной стали, сни- жение трудоемкости работ до 25...30%. Кроме того, в ЦНИИОМТП разработана новая технология н скон- струирован правильно-отрезной станок для заготовки ар- матурных стержней из стали, поставляемой в', мотках, по- зволяющий в 1,5...2 раза повысить производительность процесса и на 35...40% снизить затраты тяжелого ручного труда. Ниже изложены основные направления создания пер- спективной технологии и техники для заготовки и сварки арматурных изделий. Оборудование по переработке прутковой арматуры должно создаваться главным обра- зом в виде стационарных автоматизированных установок производительностью 30... 100 т арматуры в смену. Эти установки должны собираться из отдельных унифициро- ванных узлов и элементов. Основным узлом такой уста- новки являются ножницы аллигаторного типа, позволяю- щие одновременно резать много стержней. Установки для резки стержневой арматуры должны быть оборудованы также устройствами для продольной подачи пакета стержней со скоростью до 0,1 м/с, приспособлениями для отсчета числа прутков, отмеривания, поперечной переда- чи, сброса н приема стержней. Основными перспективными направлениями при со- здании станков-автоматов для правки и резки арматуры, поставляемой в мотках, является повышение их произво- дительности за счет увеличения скорости подачи до 250...300 м/мин, сокращения времени на вспомогательные операции, расширения диапазона диаметров (до 14 мм) и предела прочности перерабатываемой арматуры (до 700 МПа). Станки должны иметь электронное управление, много- скоростной привод и сменные приспособления, обеспечи- вающие работу при различных технологических условиях. Особое внимание должно быть уделено вопросам сты- кования мотков арматуры, чтобы обеспечить непрерыв- ную работу станков. Процесс гибки должен развиваться в направлении автоматизации по заранее заданной про- грамме, которая может быть нанесена на перфокарту или магнитную ленту. При этом изделия из арматурной стали диаметром до' 14 мм должны изготовляться непосредственно из мотков без предварительной заготовки мерных стержней. 18
Основными направлениями перспективного развития сварочного оборудования является повышение производи- тельности за счет применения жестких режимов сварки, автоматизации процесса сварки, снижения массы станков, сокращения затрат ручного труда на вспомогательных операциях. Особое внимание следует уделить созданию и освоению нового оборудования для контактной сварки ар- матуры при ее монтаже на стройплощадке, причем здесь необходимо иметь два типа оборудования: один — для стыкования стержней внахлестку, а другой — для сварки крестовых пересечений стержней. Уровень механизации арматурных работ и производи- тельность труда на строительной площадке зависят от сте- пени готовности арматурных изделий, подлежащих мон- тажу, и применяемого для этого оборудования, оснастки и приспособлений, способствующих сокращению ручного труда. При монтаже арматуры монолитного железобетона непосредственно на стройплощадке применяются трудо- емкие ручные операции по вязке и дуговой сварке арма- турных стержней. Качество работ при этом низкое. Из основных операций, выполняемых на стройплощадке, наи- больший удельный вес приходится на установку, сборку и сварку арматуры (85%), причем удельный вес ручных операций в этих процессах свыше 60% (табл. 1). 1. УДЕЛЬНЫЙ ВЕС ТРУДОВЫХ ЗАТРАТ ПО ОСНОВНЫМ ОПЕРАЦИЯМ Основная операция Удельный вес общих трудо- вых затрат, % В том числе вручную механизиро- ванным спосо- бом Транспортировка арматуры на стройплощадку 5 — 5 Разгрузка арматуры и пода- ча ее к месту сборки 1G 2,5 7i.5 Установка арматуры в про- ектное положение в процес- се сборки 20 14 6 Сборка армокаркаса 40 32 8 Сварка арматуры на мон- таже 25 15 10 Анализ непроизводительных затрат ручного труда по- казал, что возможно увепичить уровень механизации и сократить трудовые затраты на 30...50%. Так, при арми- 18
ровании горизонтальных конструкций отдельными стерж- нями механизация таких операций,как подноска, уклад- ка и вязка арматуры, позволяет повысить уровень механи- зации на 40% • Это может быть достигнуто при использо- вании специальных траверс-кассет для транспортировки, подачи и раскладки из них в проектное положение необ- ходимого количества отдельных стержней. Малопроизво- дительную ручную вязку пересечений стержней можно заменить установкой специальных пружинных про- волочных фиксаторов, заранее изготовленных на высоко- механизированном заводском оборудовании, что особен- но эффективно при работе в условиях низких температур. При сварке стыков переход с дуговой или ванной1 сварки •на контактную наряду с механизацией других операций позволит повысить уровень механизации на 50...55%. В ЦНИИОМТП разработана мобильная установка для изготовления сеток соединением рабочих стержней скрутками из горячекатаной проволоки. Такая установка может работать непосредственно на площадке строитель- ства, а отсутствие сварки позволяет использовать ее в условиях низких температур и при 'малой потребности ар- матуры в смену. Механизация трудоемких ручных операций при уста- новке, креплении, выверке арматуры, вырезке технологи- ческих отверстий в каркасах требует в ряде случаев при- менения ручных машин для резки, гибки арматуры и за- чистки сварных швов. — - 1.4. Повышение эффективности бетонных работ Для возведения монолитных конструкций бетон при- готавливают на центральных бетонных заводах, обслужи- вающих несколько объектов, приобъектных бетоносмеси- тельных установках и отдельных бетоносмесителях. Цен- тральные бетонные заводы и ряд приобъектных бетоно- смесительных установок механизированы, а некоторые автоматизированы, однако большинство из них не нахо- дится на современном уровне и требует переоснащения новым оборудованием и средствами автоматизации. На таких заводах и установках приготавливается около 50% бетонной смеси. Вторая половина бетонной смеси приго- тавливается на небольших, слабо механизированных при- объектных бетоносмесительных установках и отдельных бетоносмесителях. Около 40% бетонорастворных заводов 20
и установок имеют мощность до 20 тыс. м3 в год (Мин- тяжстрой СССР—около 20%; Минпромстрой СССР — 41%; Минстрой СССР —32%; Минсельстрой СССР — 77%). Эти установки с одним или двумя бетоносмесите- лями вместимостью от 100 до 250 л загружаются, как правило, вручную. Дозирование'составляющих смеси про- изводится по объему. На этих установках трудоемкость приготовления бетонных смесей в 2...2,5 раза выше, чем на механизированных и автоматизированных, а качество бетонных смесей, особенно по однородности, недостаточ- но высоко. Кроме того, допускаются большие (до 5%) потери цемента за счет его распыления и порчи при хра- нении в плохих условиях. Трудовые затраты на приготов- ление 1 м3 бетонной смеси составляют до 4 чел.-ч/м3, что значительно превышает трудоемкость приготовления на автоматизированных установках (0.46 чел.-ч/м3). Бетонная смесь в значительных объемах приготавли- вается на нефракцпонированных и недостаточно чистых заполнителях. Качественные показатели бетонной смеси (прежде всего однородность) таковы, что на строительст- ве имеет место значительный (сотни тысяч тонн) пере- расход цемента. Состояние выпуска и поставки строительным органи- зациям бетоносмесительного оборудования Минстоой- дормашем в настоящее время не обеспечивает ни текущих потребностей, ни тем более переоснащения строительных организаций средствами для приготовления бетонной сме- си на 'более высоком техническом уровне. Заводы Мин- стройдормаша преимущественно продолжают выпускать отдельные бетоносмесители без дозировочного оборудо- вания. с ручной загрузкой материалов, малой средне- взвешенной вместимостью барабанов (около 300 л гото- вой смеси). Бетоносмесительные установки СБ-75 непрерывного действия (производительностью 30 м3/ч) и СБ-68 (60 м3/ч). а также цикличного действия СБ-70 (15 м3/ч) и СБ-119 (7 м3/ч). которые отвечают современным тре- бованиям. выпускаются в недостаточном количестве. Острый дефицит в установках частично покрывается вы- пуском мелких партий установок на неспециализирован- ных заводах различных строительных министерств, что, конечно, нельзя признать целесообразным. R настоящее племя эксплуатируются стационарные заводы товарного бетона и раствора производительностью 21
50, 100, 200, 300 и 400 тыс. м3 в год с применением, как правило, типовых проектов и комплекса оборудования, по- ставляемого Минстройдормашем. Бетоносмесительные установки (БСУ) мощностью 50 тыс. м3 в год и ниже в основном инвентарного исполне- ния открытого типа не отвечают современным требовани- ям. В настоящее время велика потребность в БСУ мощ- ностью 50...60 тыс. м3 в год бетона и раствора — в закры- том исполнении (в том числе для сурового климата), с круглогодичным режимом работы, быстро монтируемых, с механизированной разгрузкой и подачей заполнителя и цемента и автоматизированным приготовлением бетона. При заводе необходимо иметь отделения приготовле- ния химических добавок. Для обеспечения резкого повы- шения производительности труда технический процесс на этапе приготовления бетонной смеси связан с созданием индустрии товарных бетонных смесей на автоматизиро- ванных заводах, повышением коэффициента использова- ния смесительного оборудования, оптимизацией разме- щения заводов, оборудованием карьеров сортировочными и моечными установками. Это позволит сократить трудо- затраты на приготовлении смеси с 1,8...4,2 до 0,46...0,6 чел.-ч/м3. Основные перспективные направления в организации и технологии приготовления и транспортировки бетонной смеси должны предполагать улучшение качества ее при- готовления, доставку к месту укладки без существенных изменений и потерь, снижение трудовых и денежных за- трат на ее приготовление и транспортировку. Основными перспективными направлениями являются: развитие индустрии товарной бетонной смеси путем строительства ряда новых районных автоматизированных стационарных заводов по приготовлению как готовой, так и сухой смеси, а также переоснащение существующих за- водов современным оборудованием и средствами автома- тизации управления; совершенствование технологии приобъектного приго- товления бетонной смеси для строек, снабжение кото- рых с районных заводов нецелесообразно, должно осуще- ствляться путем использования передвижных бетосмеси- тельных установок с высокой степенью механизации и автоматизации. Соотношение между стационарными и подвижными бетоносмесительными установками, 'исходя из опыта их 22
развития и тенденций на будущее, в широкой практике ориентировочно определяют соответственно 60 и 40%. Большим резервом повышения производительности труда является использование специальных транспортных средств для перевозки смеси. Так, использование автобе- тоносмесителей с вместимостью барабана 6...8 м3 позво- ляет сократить численность рабочих на транспортировке смеси в 3...4 раза. Транспортировка бетонной смеси от места приготовления до зоны производства работ в ос- новном осуществляется автосамосвалами. Перевозка а.втосамосвалами приводит к отрицательным изменениям бетонной смеси, в частности к ее расслоению и потерям, которые по объемам составили в 1975 г. около 2,5 млн. м3. Специализированными транспортными средствами — автобетоносмесителями и автобетоновозами, которые обе- спечивают перевозки бетонной смеси без ухудшения ка- чества и без потерь, — в настоящее время перевозят не- значительные объемы бетонной смеси (0,1% общего объ- ема перевозки). Это объясняется только весьма малым выпуском этих средств промышленностью. Наша промышленность выпускает серийно только две модели автобетоносмесителей:1 СБ-67 на базе автомобиля МАЗ-503 с объемом замеса 2,5 м3 и СБ-92 на базе авто- мобиля КрАЗ-258 с объемом замеса 3,2 м3. Автобетоновозы СБ-113 с кузовом 1,6...2 м3иСБ-113М с кузовом 3 м3 серийно выпускаются с 1975 г., и к 1978 г. их выпуск составил 450 машин. Продолжаются научно-исследовательские и проектно- конструкторские разработки новых транспортных средств. Так, ЦНИИОМТП разработал технические требования к ряду автобетоновозов с вместимостью кузова 2; 3; 5; 6 и 8 м3 и автобетоносмесителей со смесительными барабана- ми вместимостью 5; 6 и 10 м3. В соответствии с постанов- лением Совета Министров СССР от 3 января 1977 г. «О некоторых мерах по повышению технического уровня производства железобетонных конструкций и более эф- фективному использованию их в строительстве» разраба- тывается техническая документация на эти транспортные средства, изготовлены и испытаны опытные образцы, а в 1979—1980 гг. организовано их серийное производство. К 1981 г. должно быть закончено строительство заво- да строительных машин в г. Туймазы Башкирской АССР, на котором намечено выпускать в год 4500 автобетоново- зов, 2000 автобетоносмесителей вместимостью 3 м3, из них 23
КИЮ с бпрпбаном 3 м3, 500—6 м3, 400—8 м3 и 100 с бара- баном К) мэ. Осуществление этой программы должно значительно улучшить обеспечение специальными транспортными средствам,и перевозку бетонных смесей, но не решит эту проблему полностью. Потребность в 1985 г. уже будет зна- чительно превышать выпуск этого завода. Поэтому важ- но эффективно использовать новые машины — не распы- лять их: по отдельным трестам, а сосредоточивать на наи- более важных объектах, обеспечивая их интенсивную эксплуатацию. Укладка бетонной смеси производится в основном (на 84%) с помощью кранов и переносных бункеров (бадей) с распределением бетона вручную и уплотнением ручными машинами — глубинными и поверхностными вибраторами. Наиболее распространенной технологической схемой является кран с переносным бункером вместимостью до 1,5 м3 (61,5%), менее распространенная схема—стрело- вой кран с переносным бункером вместимостью до 1,5 м3 (23%). Схемы с башенными или портальными кранами и пе- реносными бункерами от 3,2 м3 и выше применяются в настоящее время в основном в гидротехническом строи- тельстве. Широкое распространение метода укладки с по- мощью кранов объясняется сравнительно хорошим обес- печением строительства кранами и несложным приспо- соблением их к производству бетонных работ, возможно- стью подачи смеси в любую часть опалубки конструкций в пределах радиуса действия крана. В настоящее время потребность строительства в пере- носных бункерах обеспечивается централизованно лишь в пределах 3...4%. Серийно выпускается только одинтиппе- реносного бункера—-СБ-18 вместимостью 3,2 м3, исполь- зуемый в энергостроительстве. В основном переносные бункеры изготовляются силами строительных организа- ций, отсюда неоптимальность их конструкций. В 1976 г. ЦНИИОМТП разработал, а Госстрой СССР утвердил государственный стандарт на переносные бункеры вме- стимостью до 2 м3 для бетонной смеси — «Общие техниче- ские условия». Ведется разработка технической докумен- тации на переносные бункеры с вибропитателями, кото- рые позволят отказаться от ручного распределения бе- тонной смеси. Около 1% общего объема бетонной смеси укладыва- 24
ется с помощью ленточных и вибрационных конвейеров. Ограниченное применение этого способа укладки объяс- няется главным образом тем, что конвейеры, выпускаемые нашей промышленностью, .предназначены для сыпучих и кусковых материалов и не учитывают специфических тре- бований подачи бетонной смеси. В течение последних лет создан целый ряд мобильных ленточных бетоноукладчиков на гусеничном и пневмати- ческом ходу. По техническим требованиям ЦНИИОМТП разработана техническая документация и изготовлены опытные образцы секционных ленточных конвейеров-бе- тоноукладчиков с длиной секции 6 и 9 м и производитель- ностью 25 м3/ч. Они легкие, маневренные, позволяют не только подавать бетонную смесь, но и распределять ее по площади бетонируемой конструкции, что значительно со- кращает затраты ручного труда. С помощью бетононасо- сов и пневмонагнетателей укладывается всего около 1 % смеси. В настоящее время Минстройдормаш выпускает стационарные бетононасосы СБ-95А с подачей 20 м3/ч. Большинство бетононасосов изготовляют для себя строительные организации. В парке строительных орга- низаций эксплуатируется некоторое количество выпускав- 3. Бетонирование стен монумента Славы на Малой земле (Новорос- сийск) 25
шихся ранее бетононасосов С-296, С-284, СБ-95, С-234А, а также бетононасосов зарубежных фирм (ФРГ Италии, США). Ведутся научно-исследовательские . и проектно- конструкторские работы по созданию отечественных стре- ловых автобетононасосов подачей от 20 до 6О.м3/ч, в том числе и в зимнем исполнении, стационарных бетононасо- сов с распределительными! стрелами, а также автономных распределительных стрел (рис. 3). Ведутся разработки технологии перекачивания бето- нонасосами бетонных смесей на легких заполнителях. Пневмонагнетатели для нужд строительства наша промышленность не выпускает, поэтому строительные ор- ганизации вынуждены изготовлять их самостоятельно. Сейчас проводятся научно-исследовательские и проектно- конструкторские работы по созданию пневмоподающих установок, в том числе для подачи жестких смесей, со встроенными смесителями и объемом резервуаров' 0,5 и 1 м3. По укладке бетона с помощью бетононасосов и пнев- монагнетателей анализируется и обобщается опыт эк- сплуатации отечественного и зарубежного оборудования, и на его базе разрабатываются руководства, инструкции. Переход к укладке бетонной смеси с помощью высоко- производительных бетононасосов и бетоноукладчиков по- зволит резко повысить производительность труда (в 2...3 раза), однако в общем комплексе работ эта эффек- тивность может резко снижаться. Необходимо создать новую технологию арматурных работ, основанную на унификации тяжелых сеток, рацио- нальных принципах армирования конструкций предприя- тий горнорудной и металлургической промышленности с использованием станков и вспомогательной оснастки для сварки и гибки тяжелых сеток и для укрупнительной сбор- ки сеток в пространственные каркасы. Ожидается, что с внедрением такой технологии трудоемкость арматурных работ сократится на 2,5...3 чел.-дня/т, а стоимость — на 22...24 руб/т. Стоимость арматурных работ снизится на 21,3%, а трудозатраты — на 36% по сравнению с арми- рованием из россыпи. 1.5. Комплексно-механизированный процесс возведения монолитных конструкций Комплексной механизацией возведения монолитных конструкций называют способ производства, при котором 26
все основные и вспомогательные трудоемкие процессы, входящие в состав процесса возведения монолитных кон- струкций, выполняют с помощью специально подобран- ных комплектов машин, взаимоувязанных по производи- тельности и другим параметрам. При этом обеспечива- ются непрерывность производства работ, заданный темп и производительность при наиболее высоких в данных ус- ловиях технико-экономических показателях. Комплексная механизация возведения зданий должна рассматриваться как механизированное поточное производство (рис. 4). В основу расчета комплектов машин принят производ- ственный процесс (частный поток), который характери- зуется их взаимоувязкой. Применение отдельного сред- ства механизации пли комплекта машин для бетонирова- ния конструкций определяется следующими основными условиями: расстоянием между объектом строительства и бетон- ным заводом, а также состоянием подъездных путей; принятой технологией производства бетонных работ и организацией строительства в целом; технологической характеристикой возводимой конст- рукции или элемента соооружения: объемом укладывае- мого бетона, конфигурацией и размерами в плане, сте- пенью армирования, наличием закладных частей и дета- 4. Общий ®нд площадки по возведению фундаментов 1промышЛ'енного здания поточным методом (Москва) 27
лей, характеристикой бетонных смесей и материалов для бетона; расположением бетонируемой конструкции в преде- лах сооружаемого объекта; климатическими и сезонными условиями; техническими и эксплуатационными характеристика- ми машин и оборудования: производительностью, мо- бильностью, габаритными размерами, себестоимостью машино-смены, величиной трудозатрат. В основе организации комплексно-механизированного процесса возведения конструкций должны учитываться типовые технологические .процессы. Типовым технологическим процессом называют раци- ональный, многократно применяемый способ производст- ва отдельного вида строительно-монтажных работ, харак- теризуемый наличием унифицированных проектных ре- шений, постоянством применяемых материалов и изделий, технологии выполнения и средств механизации производ- ственных процессов, нормокомплектов инструмента и при- способлений. Типовые технологические процессы в строительстве устанавливают способы и технические средства выполне- ния и контроля технологических операций с целью вне- дрения прогрессивной технологии и обеспечения высоко- го качества строительно-монтажных работ. Применение ручного труда допускается только для выполнения мелких .вспомогательных операций незначи- тельной трудоемкости. Изготовление опалубки, заготовку арматуры, сборку арматурно-опалубочных блоков, приготовление бетонной смеси производят в специально оснащенных цехахл на за- водах или в установках. Организацию и технологию работ определяют в зави- симости от типа здания или сооружения, технологиче- ских, природно-климатических условий площадки строи- тельства. Ведущим процессом является комплекс работ по бето- нированию конструкций, состоящий из связанных в не- прерывную технологическую цепь процессов транспорти- ровки, подачи, приема, распределения и уплотнения бе- тонной смеси. Исходя из заданного темпа укладки бетонной смеси, определяют комплект машин для ведущего комплекса работ. 28
В соответствии с производительностью ведущего пото- ка подбирают комплекты машин для частных потоков по монтажу опалубки, арматуры, приготовлению и транспор- тировке бетонной смеси, распалубливанию и отделке кон- струкций. Проектирование поточной организации строительных процессов по железобетонным работам ведется в сле- дующем порядке: а) разделяют общий комплекс работ на .рабочие про- цессы, поручаемые отдельным звеньям комплексной бригады; б) определяют максимальный темп работы по каждой группе рабочих или минимальное время, в течение кото- рого каждая труппа рабочих сможет выполнить свою ра- боту на захватке при. максимальном уплотнении фронта работ ть Т2,.... т». Эти значения зависят от наименьшего фронта работ, необходимого для работы звена рабочих, от объема и трудоемкости работы на этом фронте: x=\a,qln, где а — величина наименьшего фронта для одной группы (звена) рабочих, м2 или м; q — количество работ в единице фрон- та, м; п — норма выработки одного звена в смену; в) значения Ti и т2 округляются в большую сторону до V2 дня или лучше до 1 дня; г) составляют ряд вариантов построения строитель- ного процесса при различных значениях шага потока (на- пример 1, 2, 3 дня); для каждого варианта определяют наименьшее число захваток на каждом этаже и общий срок работ. Разбивая 'сооружения на захватки, руководствуются следую- щим: захватки ® пределах этажа по возможности должны быть равновеликими по трудоемкости, отклонение от средней трудоемко- сти не должно превышать 25%; наименьший размер захватки на- значают достаточным для работы звена на протяжении смены и соответствующим блоку бетонирования, на котором укладка бетон- ной смеси проводится без перерыва; границы захваток желательно определять в местах, намечаемых для устройства рабочих или тем- пературных швов. Наименьшее число захваток на этаж определяется по формуле /Vmin где St' — продолжительность всех операций на захватке; К — шаг потока. Общая продол- жительность работ определяется по основной формуле потока + (N— 1)К. При определении числа захва- ток время на выстаивание бетона перед постановкой опа- лубки следующего этажа как технологический разрыв 29
между работами смежных групп вводится в расчет так же, как и время работы групп; д) полученные значения N' и Т для разных вариан- тов сравнивают между собой и оценивают с точки зрения возможности и удобства разбивки здания на требуемое число захваток и соответствия срока работ сроку, задан- ному календарным планом строительства. Резервные за- хватки предусматриваются, если это позволяют конст- руктивно-плановое решение здания и срок, намеченный по общему календарному плану работ. Резервные захватки обеспечивают бесперебойно-сть работы смежных групп ра- бочих, но удлиняют общий срок работы (рис. 5). Для сокращения срока работ может быть запроекти- рована двух- и трехсменная работа. Однако, как показы- вает анализ, при этом время работ сокращается незначи- тельно, так как необходимый срок выстаивания бетона является решающим. Уменьшение этого срока может быть достигнуто путем правильного подбора состава бетона, а также если экономически целесообразно при- менить высокосортный цемент или ускорители твердения бетона. 5. Схема организации потока на железобетонных работах при шаге потока К—2 дня 30
Указанный порядок и способы расчета построения строительного процесса относятся к однородным конст- рукциям, когда отдельные этажи здания конструктивно существенно не отличаются один, от другого. При наличии неоднородных конструкций, а также при различной этажности здания в плане следует, оставляя постоянным шаг потока, изменять количество рабочих в отдельных группах в зависимости от объема работ либо, оставляя число рабочих по отдельным группам постоян- ным, изменять шаг потока. Изменять число рабочих мож- но лишь в случаях, когда объем работ меняется в неко- торых отдельных местах (например, здание имеет пять этажей однотипных и один, отличающийся от них). Более целесообразно оставлять постоянным число рабочих, из- меняя шаг потока и подбирая число захваток с таким расчетом, чтобы была обеспечена бесперебойная работа групп. Наименьшее число захваток, обеспечивающее не- прерывную работу, выражается формулой Умни = У' К1/*2-1, где N'— наименьшее число захваток для первого этажа: Ki—шаг потока по первому этажу; Кг — шаг потока по второму этажу (если второй этаж имеет меньший объем работ, чем первый). Оборачиваемость опалубки выражается отношением поверхности опалубки F{, подлежащей установке, к по- верхности опалубки F2, которая должна быть первона- чально заготовлена: n=F\IF2=Ni/N2, где Nj — общее число захваток; N2 — число захваток, для которых долж- на быть заготовлена опалубка. Оборачиваемость опалубки может быть определена из календарного графика работ (рис. 6), из которого, на- пример, видно, что опалубка с первой захватки может быть переставлена только на восьмую захватку и что обо- рачиваемость при 30 захватках будет равна 30/7 = 4,3. При составлении календарного плана железобетонных работ в целях увеличения оборачиваемости опалубки сле- дует по возможности увеличить общее число захваток « уменьшить шаг потока. Сокращение срока твердения бе- тона путем применения ускорителей твердения, электро- или паропрогрева, высокосортных быстротвердеющих це- ментов и других способов имеет для увеличения обора- чиваемости опалубки1 решающее значение. При возведении многоярусных сооружений кроме раз- бивки на захватки часто выделяют технологические яру- 31
сы. Высоту ярусов назначают с учетом устройства рабо- чих швов, а также исходя из удобства транспортировки, подачи, укладки бетонной смеси. В массивных сооруже- ниях не рекомендуется назначать ярус свыше 4 м, так как при большей высоте и 'интенсивном бетонировании резко возрастает боковое давление на опалубку от укладыва- емой бетонной смеси. До начала бетонных и железобетонных работ должны быть выполнены все подготовительные работы: закончены земляные работы в местах бетонирования и в случае необходимости работы по водоотливу поверх- ностных и грунтовых вод; сооружены необходимые подъездные пути к объекту; проведены необходимые силовые и осветительные электросети, сети воды и воздуха; Установка опалубки Укладкаар- натуры Ветониро - вание 'наименование работ 2 10 6. Определение оборачиваемости опалубки из календарного графи- ка работ Распалубка 5 32
перенесены в натуру и закреплены проектные оси и отметки возводимых конструкций; сооружены необходимые временные и постоянные бы- товые и другие помещения; опробованы 'машины, оборудование и приспособления для производства работ; завезены опалубка, арматура со складированием рабочих зон; проведены мероприятия, обеспечивающие безопас- ность производства работ. ГЛАВА 2. ОПАЛУБОЧНЫЕ РАБОТЫ 2.1. Типы опалубок и общие требования Опалубка подразделяется на разборно-перестанную мелкощитовую, разборно-переставную крупнощитовую, блочную, объемно-переставную, скользящую, горизон- тально-перемещаемую (катучую и туннельную), подъ- емно-переставную, пневматическую, несъемную*. Опа- лубка всех типов может -изготовляться из различных ма- териалов и их комбинаций, может выполняться преющей и утепленной. Опалубка должна удовлетворять требованиям ГОСТ 23478—79. Изготовление опалубки должно, как прави- ло, производиться централизованно на специализирован- ных заводах или в цехах. Точность изготовления опалуб- ки должна быть на 1...2 класса выше класса точности установки опалубки или назначаться с учетом техноло- гических допусков. Точность установки опалубки долж- на быть на один класс выше класса точности монолит- ных конструкций. Класс точности установки опалубки, рассчитанной на бетонирование различных монолитных конструкций, должен быть на 1...2 класса выше макси- мального класса точности из возможной номенклатуры монолитных конструкций. Прогиб элементов опалубки, в том числе прогиб па- лубы, не должен, как правило, превышать для открытых поверхностей Z/400, где I — свободный пролет, для скры- * В связи с ограниченным объемом Не приведены специальные типы опалубок, применяемые при возведении спецсооружений (ды- мовых труб, градирен, туннелей, возводимых закрытым способом, и т. д.) 2 сак 142 33
тых — //250. 'Прогиб опалубки конкретных конструкций назначается в соответствии с допустимыми прогибами, установленными проектом для балок, перекрытий, стен и пр. Допустимый прогиб опалубки, установленной со строительным подъемом, может 'быть увеличен, его ве- личина не должна во всяком случае превьнйать величи- ны строительного подъема. Выбор материала опалубки производится в зависи- мости от требуемой оборачиваемости, условий примене- ния и качества поверхности. В любом случае материал должен назначаться из условий полной амортизации. Наибольшее количество оборотов выдерживает метал- лическая опалубка, поэтому применение ее, учитывая относительно высокую стоимость, целесообразно для из- готовления опалубки не только с высокой оборачивае- мостью, но и с достаточно высоким темпом оборачи- ваемости. Наряду с преимуществами металлическая опалубка имеет ряд особенностей и недостатков, в том числе не- обходимость утепления ее в зимних условиях строитель^ ства. Поэтому при планировании всесезонного использо- вания металлической опалубки целесообразно в ряде случаев предусматривать термообработку бетона с уста- новкой нагревательных элементов. Металлическая опалубка позволяет получать доста- точно хорошие бетонные поверхности при использова- нии в качестве палубы листов толщиной .3 мм и более. При меньшей толщине листа требуется установка ребер с достаточно частым шагом для снижения прогиба. В том и другом случае увеличиваются стоимость и металло- емкость опалубки. Тонкие листы с прогибом 1/250...'1/300 пролета с достаточно широким шагом установки ребер могут использоваться в мелкощитовой опалубке, приме- няемой для бетонирования конструкций подземного строительства, и в других случаях, когда качество по- верхности не определено или не имеет существенного значения. Достаточно эффективны комбинированные конструкции опалубки с использованием в качестве па-, лубы фанеры, дерева, пластика и других материалов, установленных на металлическом каркасе. Такая кон- струкция позволяет наиболее полно использовать физи- ческие свойства материалов, сделать конструкцию наи- более равнопрочной. Одним из самых эффективных ма- териалов, используемых в качестве палубы, является фа- 34
пера. Фанера имеет невысокую деформативность, устой- чива к ударам и позволяет получать высококачествен- ные бетонные поверхности. Для увеличения оборачиваемости все древесные ма- териалы должны быть защищены от увлажнения, торцы их покрыты водостойким герметиком и защищены от механических повреждений. Хорошая поверхность может быть .получена и при ис- пользовании древесины, причем на поверхности бетона можно получать интересную текстуру, не требующую дополнительной обработки. Для получения одноцветной поверхности материал палубы должен иметь одинако- вую поглощающую способность. При большей степени поглощения на поверхности бетона, кроме того, умень- шается количество раковин и пустот. Снижение трудозатрат достигается дифференциро- ванным применением различных типов опалубки для бе- тонирования различных монолитных конструкций. Це- лесообразно применение опалубок с рационально подоб- ранным сечением (подбором профилей и материалов) для бетонирования не только определенных монолитных конструкций, но и для каждой конкретной расчетной схемы опалубки. Значительный эффект (в том числе снижение массы и тем самым стоимости опалубки и тру- доемкости работ) достигается, например, при использо- вании специальных облегченных опалубок при бетониро- вании замкнутых конструкций небольшого сечения с частым расположением тяжей. Замкнутые конструкции относительно небольшого объема (фундаменты под колонны здания, ростверки, колонны и т. д.) наиболее целесообразно бетонировать в блочной опалубке. Причем наибольшее снижение тру- дозатрат при бетонировании ступенчатых фундаментов достигается при использовании индивидуальных (на один типоразмер) блок-форм неразъемной конструкции. При бетонировании крупноразмерных конструкций с большими опалубочными поверхностями (фундаменты под оборудование, высокие и длинные стены, крупнораз- мерные перекрытия и др.) наиболее целесообразно при- менение крупнощитовой опалубки. Опалубка наиболее проста и гибка в использовании и позволяет достичь вы- сокой производительности труда. При возведении круп- норазмерных 1конструкций с достаточно большой опалу- бочной поверхностью всегда удается заранее спланиро- 2‘ Зак. 142 35
вать номенклатуру щитов опалубки и добиться как вы- сокой оборачиваемости щитов, так и темпа оборачивае- мости в течение года с использованием минимального количества доборных и мелких элементов. При бетонировании достаточно протяженных стен (длиной не менее 65...70 м при высоте 3 м) экономически оправданно использование катучей опалубки. Однако в связи со специфичностью опалубки освоение ее стано- вится целесообразным при достаточно большой прог- рамме возведения таких конструкций в будущем. Конструкции стен, образующих замкнутые ячейки относительно небольших размеров ib плане (до 2...3,5 м), типа лифтовых шахт жилых и общественных зданий со сборными перекрытиями и т. п. целесообразно возводить в блочной опалубке. При возведении конструкций, имеющих значительную высоту (более 45 м), целесообразно использовать сколь- зящую опалубку. При применении скользящей опалубки следует иметь в виду относительно невысокое качество получаемой поверхности стен, а также достаточно большие допуски на отклонение размеров конструкций. Кроме того, ис- пользование опалубки требует тщательной подготовки строительства, достаточно высокой квалификации рабо- чих, организации бесперебойного снабжения материа- лами. Поэтому опалубку целесообразно использовать при достаточно (большой программе строительства, хо- рошей подготовке персонала и строительной площадки. Бетонирование стен и перекрытий в едином цикле наиболее целесообразно в специальных конструкциях опалубок—объемно-переставной и катучей. Катучую опалубку целесообразно использовать при бетонирова- нии протяженных туннелей, возводимых открытым спо- собом. Объемно-переставная опалубка применяется при возведении жилых и гражданских зданий четких.плани- ровочных структур с открытым фасадом, закрываемым затем с помощью навесных сборных панелей, кирпича и т. д. Объединение опалубки стен и перекрытий в еди- ную конструкцию позволяет достигнуть высокой произ- водительности. Однако использование такой дорогостоя- щей опалубки требует четкого планирования производ- ства, предусматривающего высокий темп оборачивае- мости опалубки. В связи с разными сроками распалуб- ливания стен и перекрытий желательно ускорение твер- 36
дспия бетона перекрытий, в том числе применение про- грева бетона. С целью снижения трудоемкости в целом ряде слу- чаев целесообразно применение несъемных опалубок. Особенно эффективно использование опалубки много- функционального назначения (гидроизоляция, утепли- тель, облицовка), позволяющей резко снизить стоимость и трудоемкость отделочных работ и работ по специаль- ной отделке и защите конструкций. Дифференцированное применение опалубок наиболее рациональных типов для различных монолитных конст- рукций возможно цри достаточно большой программе строительства однотипных сооружений одной строи- тельной организацией. Такое использование предпола- гает специализацию строительных управлений или тща- тельную организацию с созданием мобильных подразде- лений, выполняющих опалубочные работы на субпод- ряде или сдающих опалубку напрокат. При разнотипности конструкций, выполняемых одной организацией, наиболее целесообразным и экономи- чески оправданным является .применение разборно-пе- реставной мелкощитовой опалубки универсального Ha- г. СРЕДНЯЯ ТРУДОЕМКОСТЬ ОПАЛУБОЧНЫХ РАБОТ S . Трудоем- кость., чел.-ч/м2 Оборачивае- мость иесу- щих т< элемен- те Тип опалубки л О W о\о S s о я я и со к ois tn о к Ш к м о о я м S о в? а м S U о S Ч ч Мслкощнтовая 25 0,65* 0,4 0,5 100 20 Крупнощнтовая 40 0,3 0,7 300 100 Блочная 50 0,35 1 200 80 Объемно-переставная 80 0,25 1,2 300 100 Скользящая (с гидрооборудовани- ем) 240 28 80 600 м подъе- ма 150 м подъе- ма Горизонтально перемещаемая 70 0,35 1,1 800 м переме- щения 200 м переме- щения * 11ад чертой — при поэлементном монтаже вручную, под чертой — при крупноразмерном монтаже с переборкой панелей и блоков че- рез 10 оборотов 37
значения. Использование такой опалубки (как и любая универсализация), естественно, приводит к увеличению трудоемкости работ, однако позволяет снизить их стои- мость благодаря более полному использованию опалуб- ки (до износа). При использовании мелкощитовой опа- лубки также целесообразно применение крупноразмер- ных панелей и блоков, предварительно собираемых из мелких элементов опалубки, что значительно повышает производительность труда. Следует заранее планировать применение такой опалубки для возведения серии одно- типных конструкций с целью значительно большего ис- пользования крупноразмерных панелей и блоков без переборки вручную на другие размеры (табл. 2). 2.2. Мелкощитовая опалубка Этот наиболее распространенный тип опалубки уни- версального назначения применяется для бетонирования самых различных конструкций промышленного, жилищ- но-гражданского, энергетического, сельскохозяйствен- ного, транспортного и других видов строительства. Опа- лубка состоит из отдельных элементов, массой не пре- вышающих 50 кг, что позволяет собирать и разбирать их при необходимости вручную. Опалубка включает щиты, поддерживающие элементы, элементы крепления и соединения. Существует множество конструктивных исполнений отдельных элементов. Оптимальным является равномерное распределение массы в отдельных элементах. Из этих соображений ра- ционально использовать щиты каркасной конструкции с повышенной несущей способностью. Плоские щиты це- лесообразны при устройстве опалубки плоских плит пе- рекрытий или наклонных конструкций небольшой тол- щины. Размер щитов опалубки отечественной конструкции принимается, как правило, кратным модулю 300 мм, что позволяет при большом числе вариантов сборки опалуб- ки по размерам значительно снизить их число и тем са- мым трудоемкость опалубочных работ. Предпочтитель- ны следующие размеры щитов: длина—1200, 1500, 1800 мм; ширина — 300 и 600 мм. Возможно применение щитов, имеющих ширину 400 и 500 мм, особенно при бе- тонировании ступенчатых фундаментов. Использование таких щитов позволяет собирать без применения добо- ров опалубку для конструкций с модулем 100 мм. 38
Унифицированная инвентарная опалубка системы «Монолит» (рис. 7) применяется для образования вер- тикальных бетонных поверхностей. При бетонировании конструкций с горизонтальными и наклонными поверх- ностями комплект дополняется элементами для поддер- жания опалубки: стойками, ригелями, балками, прого- нами и специальными креплениями. Кроме это- го, в комплекте имеется вспомогательная оснаст- ка для производства опа- лубочных и бетонных ра- бот (навесные стремянки, рабочие площадки и пр.). Щиты каркасной кон- струкции выполнены как полностью из' металла, так и комбинированными с использованием в каче- стве палубы дерева, фа- неры, древесностружеч- ных плит, пластика. Торцы неметалличе- ской палубы защищены по всему периметру от механических поврежде- 7. Щиты опалубки «Монолнт-77» а — металлический; б--с деревянной палубой; в — деталь крепления дере- вянной палубы; г — деталь крепления фанерной палубы; 1 — каркас щита; 2 — отверстия для соединения; 3 — металлическая палуба; 4 — защита торцов металлической палубы; 5 — деревянная палуба; 6 — накладка для крепления неметаллической палубы; 7 — шуруп; 8 — деревянная палуба; 9— болт с круг- лой головкой; 10— фанерная палуба; 11— фанерные прокладки 39
ний приваренной по контуру металлической рамкой. От увлажнения торцы палубы защищены водостойким гер- метиком. В качестве материала для защиты торцов мо- гут быть применены следующие составы: К-1Г5 (СТУ 30-14148-63): эпоксидная смола ЭД-5, пластифицированная полиэфиром МГФ-9, отвердитель — полиэтиленполиамин (15 мае. ч), компаунд (10 мае. ч), наполнитель — цемент (100...200 мае. ч); К-153 (ОТУ 30-14161-64): ЭД-5, пластифицирован- ная полиэфиром МГФ-9 и тиоколом, отвердитель — по- лиэтиленполиамин; К-168 (МРТУ 6-05-1023-66): ЭД-6, пластифициро- ванная полиэфиром МГФ-9, отвердитель — полиэтилен- полиамин; К-201 (СТУ 30-1447-63): ЭД-5. пластифицированная полиэфиром МГФ-9, отвердитель — полиэтиленполиа- мин (15 мае. ч), компаунд (100 мае. ч), наполнитель — цемент или вибропомолотый кварц. Для улучшения качества поверхности бетонных кон- струкций, а также для повышения оборачиваемости па- лубы из фанеры, древесностружечных и древесноволок- нистых плит целесообразно применение пленок, получае- мых путем пропитки бумажной или стеклотканевой ос- новы фенольными смолами. Пленки наносят на древес- ные материалы с помощью прессов с подогреваемыми плитами. Продолжительность прессования под давле- нием 1,4...1,8 МПа при толщине фанеры 18 мм состав- ляет от 5 до 12 мин в зависимости от температуры (13О..Л5О°€). Крепление неметаллической палубы осуществляется с помощью накладок, закрепляемых к продольным и поперечным ребрам каркаса щита, что позволяет осу- ществлять быструю замену палубы. Для крепления щи- тов между собой, а также со схватками в каркасе щита предусмотрены круглые отверстия диаметром <20 мм, устраиваемые с шагом 100 мм. |Крепление щитов к схваткам осуществляют с помощью натяжных крюков с винтовым или клиновым запором, а крепление щитов один к другому — с помощью специального замка (рис. 8). При соединении палец замка заводят в отвер- стие щитов, замок поворачивается вокруг оси пальца, и клинообразная прорезь пластины охватывает уголки соединения щитов. При легком ударе уголки щитов стя- гиваются и надежно фиксируются от продольных сме- 40
9. Замок крепления тяжей из арматуры периодического про- филя: 1 — опорная пластина; 2 — подвиж- ный сухарь; 3 — клии; 4 — корпус; 5 — отверстие для пропуска тяжей; 6 — неподвижный сухарь щепий. Палец замка удерживает щиты от поперечного смещения. Конструкция замка позволяет осуществлять на- дежное соединение щитов. Она значительно эффектив- нее широко применяемых пружинных скоб какого техно- логии изготовления, так и по надежности и удобству в работе. Кроме того, при изготовлении его используют обычные стали вместо пружинных, более дефицитных и требующих термической обработки при гибке. Применение в качестве инвентарных тяжей арматуры периодического профиля позволяет увеличить шаг уста- новки тяжей и тем самым снизить трудоемкость работ. Для закрепления тяжей из арматуры периодического профиля применен замок с клиновидным запором (рис. 9). Закрепление тяжей осуществляется с помощью не- подвижного и подвижного сухарей, имеющих рисунок внутренней поверхности, соответствующий рисунку ар- матуры. Обжатие, затяжку и освобождение стержня осуществляют с помощью клина. Схватки (рис. 10,а) выполнены из двух спаренных швеллеров. Продолговатые отверстия служат для сое- динения схваток под углом. Соединять их можно как по концам схваток, так и в любом месте по длине. Мас- са схваток при длине 2 м составляет 24,2 кг; при длине 2,5 м — 30,2 кг; 3 м — 36,2 кг; 3,5 м —42,2 кг. Балки, (рис. 10,б), применяемые в основном для сборки опалуб- ки ступенчатых фундаментов, состоят из двух поясов 41
схваток, соединенных распорками. Высота балок соот- ветствует высоте ступеней фундаментов-—300 и 600 мм. Применяют также балки высотой 400 и 500 мм. Балки являются несколько специфичными элементами разбор- но-переставной опалубки; масса их превышает 50 кг, 10. Поддерживающие элементы опалубки а — схватка; б —балка; в — чека для соединения; 1 — швеллер; 2 — оваль- ное отверстие для пропуска клина при соединении чекой под углом; 3 — со- единение швеллеров; 4— схватка; 5 — пластины соединения схваток; 6— опор- ный палец; 7 — пластина; 8 — клин 42
установка и демонтаж их возможны только с помощью крана. Поэтому монтаж и демонтаж их целесообразно производить укрупненными панелями и блоками вместе с навешенными на них щитами. Для устойчивостй установленных панелей опалубки их закрепляют подкосами. Подкосы служат также для рихтовки, точной установки опалубки, распалубливания. Подкосы, прикрепляемые к бетонному основанию, мо- гут применяться для восприятия давления бетонной смеси. При этом может быть значительно сокращено (или даже исключено) число устанавливаемых стяжных болтов. Поддерживающие элементы опалубки перекрытий включают телескопические стойки, раздвижные ригели, прогоны, балочцыс струбцины и т. д. Телескопические стойки имеют переменную длину и позволяют устанав- ливать опалубку перекрытий на высоте от 2 до 5 м. При бетонировании перекрытий на большей высоте (до 30 м) применяются дополнительные опорные нераздвижные стойки (табл. 3 и 4). 3. МАССА ТЕЛЕСКОПИЧЕСКИХ СТОЕК Высота базо- вой части, м Макси- мальная высота, м Масса, кг^ Высота базо- вой части, м Максимальная высота, м Масса, кг 1,7 2,95 33,7 1,2 2,25 29,8 1,7' 3,75 39,2 1,2 3,25 35,3 1,7 5,75 44,7 1,2 5,25 40,8 4. НЕСУЩАЯ СПОСОБНОСТЬ СТОЕК Высота, м Нагруз- ка. кН Высо- та, м Нагруз- ка, кН Высо- та, м Нагруз- ка, кН Высо- та, м На- грузка , кН 2 120 3,75 50 3 70 4,5 35 2,5 90 4 45 3,25 60 4,75 32,5 2,75 80 4,25 70 3,5 55 5 3 На верхнюю часть стоек могут быть надеты сменные оголовники с шипом для установки деревянных прого- нов, а также с винтовым запором для закрепления как деревянных, так и металлических прогонов. Последние выполнены как статическими, так и поворотными для установки опалубки наклонных поверхностей. 43
Для установки опалубки балок используют специаль- ные раздвижные 'балочные струбцины для бетонирова- ния балок сечением от 200X300 до 600X800 мм. Для увеличения несущей способности стойки объединяют в трех- или четырехветвевые (в плане) колонны с по- мощью специальных струбцин. Раздвижные ригели выполнены трех модификаций на пролеты от 1,2 ДО' 2,8 м; от 2,.5 до 4 м и от 4 до 6 м. Первый ригель выполняется из двух швеллеров № 10, соединенных болтами. При установке ригелей с шагом 600 мм могут быть забетонированы плоские плиты пере- крытий толщиной 250 мм. Ригели на большие пролеты изготовляются из сварных пространственных ферм и входящих в них телескопи- ческих выдвижных балок. Билка ригеля для пролетов от 2,5 до 4 м выполнена из двутавра № 16, балки ригеля для пролетов от 4 до 6 м — из двутавра № 24, облег- ченного отверстиями, прорезанными по нейтральной оси, или двутавра №14, разрезанного и сваренного по выступам среза с образованием двутавра высотой 24см с отверстиями посредине. Масса трех модификаций ри- геля составляет соответственно 24,5; 71,4 и 100 кг (табл. 5). 5. НЕСУЩАЯ СПОСОБНОСТЬ РИГЕЛЕЙ, кН/м Шаг установ- ки ригелей, мм Пролет, м 2,5 ' 3 3,5 4 4.5 5 5.5 6 300 25,4 24,4 18 13,8 10 8.7 7,3 6 400 22 18,3 13,5 10,3 8,1 6,6 5,4 4,6 600 14,7 12,2 9 6,9 5,4 4,4 3,6 3 900 9,8 8,1 6 4,6 3,5 2,9 2,4 2 При использовании мелкощитовой опалубки до 80% работ может быть выполнено с применением крупнораз- мерных панелей и блоков. Для увеличения оборачиваемости панелей необходи- ма разработка ППР при тщательном анализе размер- ных характеристик. В ряде случаев с целью укрупнения панелей и уменьшения их типоразмеров целесообразно использование доборных элементов и доборных панелей меньших размеров. Панели и блоки, рассчитанные на длительное исполь- зование, должны иметь большую жесткость и прочность. 44
чем собранная поэлементно опалубка, и рассчитывать- ся на восприятие транспортных >и монтажных нагрузок. Поэтому часть креплений должна выполняться на бол- тах. В панелях (для увеличения несущей способности) широко можно использовать сдвоенные схватки, а так- же фермы шпренгельного типа. Из условий деформации при монтажных и транспорт- ных нагрузках соотношение сторон панелей должно быть ограничено (табл. 6). 6. ОПТИМАЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ ПАНЕЛЕЙ Площадь панели, м2 Максимальное соотношение сто- рон Площадь панели, м2 Максимальное соотношение сто- рон Деревянная опалубка из коробчатых щитов 4 6 9 12 16 1:5 1:4 1:3 1 :2 1 : 1,5 Стальная и ко мбинированная опалубки 4 1:5 6 1:5 9 1 :4 12 1:3 16 1 :2 Панели и блоки собирают на специальных открытых площадках и стендах или в ремонтных или опалубоч- ных цехах (рис. 11). При сборке панелей палубой вниз раскладывают щиты опалубки, по контуру устанавли- вают 'фиксаторы, щиты выверяют и соединяют между собой замками. По верху щитов устанавливают и закрепляют схват- ки или фермы, причем крайние щиты соединяют со схватками с помощью болтового соединения. Болтовые соединения устанавливают также через каждые 1,5...2 м по длине панели и в каждом ярусе щитов по высоте. Крепление второго ряда схваток, устанавливаемых пер- пендикулярно первому, также производится на болтах. После установки подкосов и подмостей для бетонирова- ния панель приводят в вертикальное положение и с ней при необходимости стыкуют другую панель (при сбор- ке блоков опалубки). Монтаж панелей и блоков производится краном по рискам, нанесенным на основание. Выверка и точная установка в вертикальной плоскости производится с по- мощью винтовых домкратов, устанавливаемых на под- косах панели. При монтаже верхних ярусов панелей по 45
Li 11. Пример комплектации панелей из опалубки ЦНИИОМТП 1 — щит; 2,3 — горизонтальные и вертикальные схватки ИИ1НИВ1 2500 -3000 11 и шва i bi an i aa и м в 11II Illi ВI 1111111» Si IIIIIIIIB IIIIIIIIBT I II ! iiiiiiiiii II I II I I llllllll <51 ИН iiiiuiiiai IIIIIIIIIBI in in in I III III ИН IIIIBI II !! IIIIIIIIIBI IIIIIUI I
9V 2000-2400
нижним первые после закрепления должны закреплять- ся растяжками или телескопическими стойками, уста- новленными наклонно и упирающимися в основание или отсыпку. Монтаж панелей верхнего яруса после демон- тажа нижних производится на опорные консоли, закреп- ляемые в стенах при бетонировании нижнего яруса, или на телескопические стойки, закрепляемые к забетониро- ванной стене (при небольшой высоте). При пропуске тяжей между соседними панелями в месте их стыковки устанавливают дополнительные схватки или другие несущие опоры. Демонтаж панелей краном производится только пос- ле полного снятия креплений, отсоединения стяжных болтов и отрыва панели от бетона. Отрыв от бетона до- статочно жестких и недеформированных панелей произ- водится при ослаблении винтовых домкратов, установ- ленных на подкосах, или при ослаблении установленных наклонно в распор телескопических стоек. Монтаж опалубки замкнутых конструкций типа сту- пенчатых фундаментов, а также угловых сопряжений це- лесообразно производить Г-образными, а также замкну- тыми или не замкнутыми .в плане блоками. Перед уста- новкой блока нижней ступени фундамента под колонны основание выверяют и выравнивают, на него наносят риски. Рихтовка выверенного перед монтажом блока по высоте производится подбивкой конусных прокладок. После установки тяжей или опор, опирающихся в заби- тые в основание якоря или в уплотненный грунт и вос- принимающих нагрузки при бетонировании, блок окон- чательно выверяют по-размерам и рихтуют. Следующий блок опалубки монтируют на нижний, выверяют и за- крепляют на нем. При поэлементном монтаже опалубки ступенчатого фундамента вначале устанавливают опорные балки пер- вой ступени, а балки между собой в углах не стягивают. После выверки балок на них навешивают щиты опалуб- ки, начиная от углов. После установки, подгонки и рих- товки щитов весь короб опалубки выверяют, при необ- ходимости устанавливают тяжи и балки окончательно закрепляют между собой, в углах. Аналогично произво- дят монтаж опалубки следующих ступеней. При установ- ке опалубки подколенника на схватках (также жела- тельно применение балок) их раскладывают по опалуб- ке верхней ступени и соединяют в углах. На них уста- 48
навлпвают п закрепляют за низ щиты опалубки подко- лонника. По верху щитов устанавливают второй ряд схваток. Щиты соседних сторон подколенника и схват- ки закрепляют между собой в углах. После сборки и закрепления Г-образной поверхности аналогично устанавливают опалубку следующих поверх- ностей, начиная от углов. После установки одного яру- са опалубки подколенника при необходимости верти- кально устанавливают дополнительные схватки с пере- пуском на следующий ярус. После этого монтируют щи- ты в углах второго яруса, прикрепляя их к нижним щи- там, и на них навешивают снизу схватки, которые сразу же соединяют в углах. После этого устанавливают остальные щиты по длине опалубки подколенника, сое- диняя их с нижним рядом щитов и соседними, закреп- ленными, щитами. Установленные щиты соединяют со схватками. После монтажа опалубку подколонника за- крепляют растяжками и на нее навешивают подмости для бетонирования. Установку опалубки стен, ленточ- ных фундаментов и фундаментов под оборудование так- же начинают с углов или угловых сопряжений. На уста- новленную опалубку первого яруса сразу же закрепля- ют подкосы, устанавливаемые щиты (желательна вер- тикальная установка) последовательно соединяют с ра- нее установленными и со схватками. Поверхность опа- лубки стен должна через 1,5...2 м скрепляться с проти- востоящей опалубкой или прикрепляться к основанию. Закрепление может производиться с помощью забитых в основание опор или в уплотненный грунт. Для ’устой- чивости опалубки, а также для восприятия нагрузок при бетонировании могут использоваться наклонно уста- навливаемые телескопические стойки. Однако поэле- ментный монтаж опалубки стен, фундаментов под обо- рудование и других конструкций с большими поверх- ностями должен производиться в исключительных случаях. Набор необходимых элементов (условный комплект) (табл. 7) может быть использован для прикидочных расчетов потребности и материалоемкости опалубки, а также при заказе опалубки, когда неизвестна номенкла- тура возводимых конструкций. Для изготовления опа- лубки под конкретные монолитные конструкции из комп- лекта выбирают необходимые элементы. С целью определения рациональной конструкции па- 49
/ / 7. УСЛОВНЫЙ КОМПЛЕКТ РАЗБОРНО-ПЕРЕСТАВНОЙ МЕЛКОЩИТОВОЙ ОПАЛУБКИ «МОНОЛИТ-77» НА 1000 М2 Элементы Размеры, мм Количество, шт. Щиты 1200X300 50 1200X400 60 1200X500 150 1200X000 180 1500X300 50 1500X4001 60 1500X500 150 1500X600 180 1800X300; 50 1800X400 60 1800X500 150 1800X600 180 Схватки 2100) 170 3000 420 3600 120 Поддерживающие балки 3000 250 (для ступенчатых фунда- 4500 350 ментов) 6000 200 Подкос для установки опа- — 2000; лубки Натяжной крюк (соедине- — 9000 ние щитов со схватками) Замок для стяжек — 6000 Замок соединения щитов — 50.00 Раздвижные ригели 4000 20 6000 30 Телескопические стойки — 60 Нераздвижная стойка — 10 Балочная струбцина — 2Q Деталь соединения схваток — 2000 Навесные подмости — 150 Стремянки — 150 нелей и блоков опалубки, а также для оптимизации установки поддерживающих и несущих элементов в ЦНИИСКе были проведены расчеты опалубок различ- ных конструктивных схем*. В ЦНИИОМТП были про- ведены тензометрические испытания опалубки, позволив- шие уточнить расчетные данные и получить опалубку равнопрочной конструкции. Нагрузки принимались по СНиП Ш-15-76 при невысокой скорости бетонирования (V<;0,5 м/ч). Нагрузки от вибрирования — 4 кПа, коэффициент перегрузки — 1,3. Шаг продольных схва- * Работа выполнялась докт. техн, наук А. В. Гемерлингом и канд. техн, наук Р. А. Дубровской. 50
ток а менялся от 1 до 1,5 м, а шаг поперечных схваток Ь менялся от 1 до 4 м. Щиты принимались каркасной конструкции шириной 600 мм. Наиболее оптимальным с точки зрения расхода мате- риалов явилось расположение схваток с шагом а = 1 м и в — 1,5 м. Средние по высоте продольные схватки мо- гут быть сдвинуты.к центру (к месту стыка щитов по вы- соте). При в = 0,5 возможно применение схваток из двух сдвоенных швеллеров № 6,5, при в > 0,5 необходима установка двойных швеллеров; увеличение в от 2 до 3 м почти не изменяет массу 1 м2 опалубки при соответст- вующем подборе несущих элементов. Однако сечение схваток должно увеличиваться или должны использо- ваться двойные схватки с дополнительными накладками. При увеличении а до 1,5 м для сохранения равнопроч- ности конструкции желательно увеличение несущего каркаса щита. Увеличенные шаги установки схваток (а =1,5, в > 2,5) нецелесообразны, так как при незначительном снижении числа тяжей (и тем самым некотором сниже- нии трудоемкости) значительно увеличиваются масса и стоимость опалубки, отдельные элементы нельзя монти- ровать вручную. Изменение числа тяжей и шага расстановки схваток может изменять массу опалубки при тех же нагрузках от 4,7 до 8,3 кПа, т. е. почти в 2 раза, в соответствии с этим резко меняются (при использовании тех же несу- щих элементов) деформативность опалубки, точность и качество поверхности возводимых конструкций. 12. Схема опалубки замкну- тых конструкций 1 — щиты; 2, 3 — вертикальные и горизонтальные схватки 51
При расчете опалубки замкнутых конструкций (рис. 12) и стен принимались значительно большие на- грузки (по п. 2 табл. 1 прил. 1 к СНиП III-15-76, К\—1; Л’2=0’85; У=3 м/ч, нагрузки при вибрировании 4 кН/м2- коэффициент перегрузки 1,3) при достаточно высокой для таких конструкций скорости бетонирования 3 м/ч. В расчетах и экспериментах варьировались конструк- ции и материал опалубки, шаг установки схваток и тя- жей, просматривался также вариант установки опалуб- ки без тяжей. Размеры блока (Л) изменялись от 1,5 до 3 м. Щиты устанавливались вертикально. Опалубка выполнялась из различных материалов: а) каркас щита и схватки из деревянных брусков; б) полностью металлическая опалубка, каркас щита из уголков, палуба из листа толщиной 2 мм; в) металлические схватки и каркас щита (из угол- ков) и палуба из фанеры толщиной 1,2 см; г) каркас щита и схватки из алюминиевого сплава (алюминий марки 1925Т с пределом текучести от=155 МПа), палуба из фанеры толщиной 1,2 см. 8. характеристика опалубки при установке различного ЧИСЛА СХВАТОК (л) ПО ВЫСОТЕ БЛОКА. БЛОК БЕТОНИРОВАНИЯ РАЗМЕРОМ 3X3X3 М БЕЗ УСТАНОВКИ ТЯЖЕЙ . Опалубка Масса I м2 опалубки, кг Сечение, мм схваток каркаса щита Деревянная п=3 155 38X38 7,5X15 п=7 103' 15,5X31 2,7X5,4 п=11 ПО 131X26 1,8X3,6 Металлическая п—3 113 44 18 10X6,3X0,8 п=7 83 2 114а 4,5X2,8X0,3 п= 11 95 2 [ 12 2,5X1,6X0,3 Комбинированная (ме- талл и фанерная палу- ба) п=3 106 4 Г 12 11X7X0,7 п=7 77 2 Г 14а 3,2Х 2X0,4 п— 11 89 2 [ 12 2,5X1,6X0,3 Комбинированная (алю- миний и фанерная палу- ба) п=3 56 12X8X0,8 12,5X0,8X0,1 п=7 28 8X4X0,4 4X3X0,3 п= 11 38 12X4X0,3 2,5X2X0,2 52
С увеличением ширины щитов увеличивается несу- щая способность опалубки, масса опалубки снижается в среднем на 10%. с увеличением ширины щита от 0,3 до 0,6 м. Несущая способность и жесткость деревянной опа- лубки увеличиваются при росте отношения высоты бруса к ширине, при этом масса опалубки в среднем снижает- ся на 30%. при изменении этого соотношения от 2 до 5. Из конструктивных соображений отношение высоты бруса к ширине в дальнейшем принято равным 2. Использование деревянной опалубки при пролетах до 3 м без установки тяжей оказалось нецелесообраз- ным. Масса опалубки (табл. 8) составляла от 103 до 155 кг/м2 при числе схваток по высоте соответственно от 7 до 3 шт. (шаг установки от 0,5 до 1,5 м). При этом се- чение деревянных брусьев при трех схватках составляет 38X38 см, при семи — 15,5X31 см, масса трехметровых схваток составляет соответственно 260 и 86 кг. В этом случае необходимо применение горизонтальных ферм шпренгельного тина или металлических схваток. 'Как видно из табл. 8 и 9, оптимальным для всех ва- риантов опалубки является установка по высоте блока семи схваток с шагом 0,5 м. Как меньшее, так и большее число схваток приводит к увеличению массы опалубки (при использовании оптимальных профилей для каждой схемы). Использование фанеры толщиной 12 мм в каче- стве палубы щита позволяет снизить массу опалубки в среднем на 6—10]%. Расчеты показывают, что изменение шага схваток при уменьшении сечения блока бетонирования менее целесообразно, чем использование опалубок облегчен- ных конструкций. Установка промежуточных тяжей позволяет значи- тельно (на 20—25%) снизить массу опалубки. Схема установки тяжей варьировалась как по высоте, так и по длине блока опалубки (через 0,5 м). Расчеты показывают, что наибольший эффект дает равномерная установка тяжей по длине (через 1 м), при- чем первые тяжи должны устанавливаться на расстоя- нии 1 м от краев (углового закрепления) блока бетони- рования и 0,5 м от низа опалубки через 1 м по высоте. Такая установка позволяет на 10% снизить массу опа- лубки по сравнению с установкой тяжей на расстоянии 0,5 м от краев с расстоянием между, ними 2 м. Просчитывалась также оптимальная установка несу- 53
9. ХАРАКТЕРИСТИКА ОПАЛУБКИ ПРИ УСТАНОВКЕ РАЗЛИЧНОГО ЧИСЛА СХВАТОК (п) ПО ВЫСОТЕ БЛОКА. БЛОК БЕТОНИРОВАНИЯ РАЗМЕРОМ 1,5X1.5X1,5 М БЕЗ УСТАНОВКИ ТЯЖЕЙ Опалубка Масса J м2 опалубки, кг Сечение схваток каркаса щита Деревянная я = 3 77 15,2X30,4 7,5X15 и=7 49 9,8X19,6 2,7X5,4 я=11 Металлическая 51 8,21X16,4 1.8X3,6 я=3 73 2 [ 14 10X6,3X0,8 п=7 54 2 [8 3,5X2,8X0,3 п=11 Комбинированная (ме- талл и фанерная палу- ба) 62 2 [6,5 2,5X1,6X0,3 я=3 66 2 | 14 11 Х7Х0.8 м=7 48 2 | 8 ' 3,2Х2Х0,4 п=П Комбинированная (алю- миний и фанерная палу- ба) и=3 56 2 [ 6,5 2,5X1,6X0,3 42 4 [ 8Х6Х Х0,6 12,5X8X0,1 я=7 25 4 [ 7ХЗХ хо.з 4X3X0,3 я=11 24 4 [ 6ХЗХ Х0.25 2,5Х 2X0,2 щих элементов опалубки три бетонировании протяжен- ных стен высотой 3 м. Варьировался шаг установки тя- жей и схваток. Металлические щиты приняты каркасной конструкции, каркас щитов выполнен из уголка, схват- ки — из двух швеллеров, тяжи принимались диамет- ром 12 мм. Как показывают расчеты и эксперименты, снижение шага установки тяжей на 0,6 м или увеличение количе- ства тяжей с 0,67 до 1,1 шт. на 1 м2 позволяет снизить массу опалубки на 20...25%. Замена тяжей (диаметр 12 мм) жесткими опорами позволяет при том же расходе материалов уменьшить прогибы опалубки в среднем на 6%, моменты при этом уменьшаются всего на 2 %. Соображения, приведенные выше, по рациональному расположению тяжей, а также по размещению несущих элементов применимы и для других типов опалубки, в 54
том числе крупноразмерных, при бетонировании стен и других конструкций с вертикальными поверхностями. Поддерживающие элементы опалубки горизонталь- ных и наклонных поверхностей должны устанавливаться на надежных основаниях и иметь достаточную площадь опоры. Телескопические стойки закрепляются горизонталь- ными и диагональными связями. Прогоны устанавли- вают по оголовникам, закрепленным на верху стоек. При опалубливании плоских плит перекрытия по прогонам монтируют раздвижные ригели. Для устройства опалубки балок на оголовниках теле- скопических стоек или на ригелях закрепляют балочные струбцины (рис. 13). После установки щитов днища ба- лок устанавливают боковые щиты, а между ними — вре- 00
менные распорки или струбцины (по верху щитов). Уста- новка струбцин для восприятия давления бетонной смеси целесообразна при значительной высоте балок. Боковые щиты целесообразно устанавливать на прогоны или струбцины, а не на щиты днища, чтобы предотвратить вытекание цементного молока даже при незначительных прогибах горизонтальных щитов; После установки щитов их закрепляют кронштейнами балочных струбцин. Меж- ду щитами плоской плиты перекрытия и боковыми щи- тами балок устанавливают легко извлекаемые проклад- ки. Демонтаж опалубки начинается с опускания всей системы при последовательном вращении винтовых дом- кратов. При демонтаже опалубки балок ослабляют крепле- ние балочных струбцин и отрывают от бетона боковые щиты. После этого последовательным вращением дом- кратов телескопических стоек на 10—<15 см опускают опалубку балок, снимают боковые щиты и щиты днища. При опирании на боковые щиты опалубки плоских плит перекрытия демонтаж начинают с нее. Демонтаж опалубки плоских перекрытий начинают со среднего ригеля, который выводят из опорных гнезд и снимают. При этом щиты обоими концами должны опираться на недемонтированные ригели. После ослаб- ления (но не снятия) этих ригелей щиты осторожно сни- мают и выводят из-под них. Щиты, с которых начинает- ся демонтаж, должны устанавливаться с зазором по от- ношению к соседним. Зазор между ними заделывают паклей, резиновым жгутом или закрывают сверху листо- вым материалом. Опускание стоек опалубки сводов, арок и больше- пролетных балок производят постепенно, начиная с цент- ра конструкции, и ведут последовательно в направле- нии к периметру. К недостаткам мелкощитовой опалубки следует от- нести значительное количество стыковых соединений, что не позволяет часто получить высокое качество бетонных поверхностей. Значительное число монтажных соедине- ний определяет значительно большие трудозатраты, чем у других видов опалубки, в частности крупнощитовой. 2.3. Крупнощитовая опалубка Крупнощитовую разборно-переставную опалубку це- лесообразно применять при изготовлении крупноразмер- 56
пых бетонных.и железо- бетонных конструкций и сооружений с большими опалубливаемыми по- верхностями. Опалубка состоит из крупноразмерных щитов, масса которых превыша- ет 50 кг, что не позволяет монтировать и демонтиро- вать ее вручную. Поэтому целесообразно примене- ние опалубки возможно больших габаритов и мас- сы, что позволяет снизить трудоемкость работ, улуч- шить качество поверхно- сти за счет исключения стыковых соединений, полнее использовать гру- зоподъемность крана. Однако крупноразмерные щиты массой, близкой к предельной грузоподъем- ности крана, менее уни- версальны, применение их возможно для бетониро- вания крупноразмерных конструкций с часто пов- торяющимися или одина- ковыми поверхностями. 14. Модульная крупнощитовая опалубка 1 —"подмости; 2 — щит; 3 — клинья; 4 — домкрат; 5 — рама Крупнощитовая модульная опалубка конструкции ЦНИЙОМТП (рис. 14) универсального назначения пред- назначена для бетонирования конструкций как жилых, так и промышленных зданий и сооружений. Опалубка выполнена со съемными поддерживающими элементами, объединенными с подмостями. Унифицированная крупнощитовая опалубка конст- рукции ЦНИЙОМТП (рис. 1*5) состоит из набора основ- ных, угловых, торцовых и доборных щитов. Из них мож- но собирать панели для бетонирования стен различной длины от 2,1 до 5,7 м с модулем изменения размеров 300 мм. Изменение высоты щитов, соответствующей вы- соте этажа от 2,8 до 3 м, достигается заменой верхних 57
58
вставок, которые одновременно служат направляющими 1ля укладки бетонной смеси в тонкостенные конструк- ции. Щиты состоят из набора унифицированных несущих элементов— горизонтально расположенных прогонов жесткости и вертикально устанавливаемых несущих ферм. В нижней части ферм установлены подкосы с вин- товыми рихтовочными домкратами для точной установ- ки, отрыва от бетона и распалубливания. Щиты обору- дованы подмостями для бетонирования. Для формирования внутренних углов применяют уг- ловые щиты размером в плане 200X200, 220x220, 240X240 мм. Для монтажа щитов торцовых наружных стен используют подмости длиной от 2,1 до 5,7 м с моду- лем изменения размера 0,3 м. Для удобства и безопасно- сти производства работ вдоль фасадов зданий исполь- зуют подмости размерами от 2,7 до 6,3 м. Для фиксации толщины стены и определения поло- жения щитов опалубки вышележащего этажа или зах- ватки применены железобетонные маяки. Крепление маяков осуществляется с помощью стяжных болтов, сое- диняющих панели опалубки. В маяках наружных стен, кроме того, предусмотрены втулки для крепления под- мостей. Маяки рассчитаны на стены толщиной 12, 16 и 20 см (табл. 10). ю. характеристика маяков для стен Размеры, мм Объем бетона, м3 Масса. :<• высота длина 1201 230 0,0107 21,6 160 21С| 0,008 24,1 200 190 0,009 27,1 Крупнощитовая опалубка института Оргтяжстрой Минтяжстроя СССР (Ростов-на-Дону) выполнена по ти- пу мелкощитовой. На щитах каркасной конструкции на сварке закреплены несущие элементы — схватки. Все щиты имеют высоту 2,2 м и ширину 1; 1,1; 1,2; 1,3; 1,4; 1,5; 1,6; 1,8; 2,2; 2,6 и 3 м. В качестве палубы применен металлический лист- толщиной 3 мм. Масса щитов со- ставляет (соответственно приведенной выше ширине щи- та) 135, 144, 154, 164, 179, 189, 197, 224, 268, 311 и 356 кг. При сборке конструкции опалубки больших пролетов с 59
широким шагом стяжных болтов используют фермы, устанавливаемые в горизонтальной плоскости. Для увеличения универсальности крупнощитовая опа- лубка может выполняться из унифицированных несущих элементов и сменной палубы. Примером такой конструк- ции является опалубка фирмы «Хюннебек» (ФРГ). Крупные щиты опалубки собирают из несущих .^/-эле- ментов нескольких типоразмеров. Маркировка элемен- тов (AZ = 50; AZ = 27; AZ = 1'6) обозначает ширину элемента (см) с соответствующей несущей способностью (90, 35, и 15 кН). Масса элементов при длине 3 м соот- ветственно составляет (с деревянной рейкой для крепле- ния) 163,67, 56,7 и 33,4 кг. Несущие ДХ-элементы соеди- няются один с другим, могут устанавливаться с различ- ным шагом и в различных комбинациях в зависимости от необходимой несущей способности опалубки. Опалубка только с AZ = 16 применяется при уста- новке вручную для бетонирования конструкций с не- большой поверхностью, в том числе фундаментов и стен подвалов; эти же элементы в комплекте с деревянными брусками, образующими каркас, используются как при монтаже вручную, так и при монтаже механизированным способом и могут применяться для бетонирования кон- 16. Тяжелый 'щит опалубки с комбинацией различных несущих эле- ментов АТ (фирма «Хюннебек», ФРГ) / — фанерная палуба; 2 — XZ-CO; 3 — 71Z-I6; 4 — AZ-27; 5 — тяж; 6 — подмос- ти; 7 — подкос; 8 — винтовой установочный домкрат 60
струкций с большими поверхностями. Щиты с A.Z — 21 цементами используются для конструкций с поверх- ностью средней величины для промышленного, а также жилищного строительства для получения конструкций с хорошей поверхностью. Щиты с AZ = 50 используются для конструкций большой поверхности и высоты, в том числе для конструкций жилищного строительства, тре- бующих получения хорошей поверхности, массивных конструкций, включая опорные стены, мостовые опоры и т. д. Тяжелый щит опалубки с комбинацией Д2-элементов 50, 27 и 16 см показан на рис. 16. Такой же принцип заложен в конструкцию опалубок многих западных фирм. Причем унифицированные несу- щие элементы могут применяться в конструкциях опалу- бок самых различных типов: крупнощитовой (для стени перекрытий), блочной, катучей, объемно-переставной и т. д. Так, западногерманская фирма НОЕ кроме специаль- ных типов опалубки применяет систему, комплектующу- юся из элементов различной несущей способности. Тип опалубки обозначают по основному несущему элементу: «Комби-20»; «Комби-30»; «Комби-70» (цифры обознача- ют ширину элемента) (рис. 17). Причем в опалубках с элементами высокой несущей способности применяются элементы меньшей несущей способности. Опалубки изготовляют из комбинации материалов: в качестве несущих используются стальные унифициро- ванные элементы, в качестве палубы — клееная фанера с синтетическим покрытием, в качестве поперечных и продольных прогонов . используются также деревянные бруски. Монтаж крупнощитовой опалубки стен начинается с угловых щитов, после чего последовательно по рискам, нанесенным на перекрытие или основание (или по уста- новленным маякам, определяющим положение и толщи- ну стен), краном устанавливаются щиты по длине сте- ны. В 1вертикальной плоскости щиты рихтуют с помощью винтовых домкратов, установленных на подкосах, и сое- диняют с ранее установленными щитами. Установку про- тивостоящих щитов целесообразно начинать после смаз- ки опалубки, установки арматуры, электрической и дру- гой разводки. Противостоящие щиты опалубки объеди- няют стяжными болтами, чтобы воспринимать давление 61
17. Кфуонощитовая опалубка фирмы НОЕ а — щит опалубки; б — унифицированная поддерживающая -балка опалубки «Комби-30»; 7 — палуба; 2—подмости; if— замок крепления тяжей; 4— бал- ка-30; 5 — горизонтальные деревянные бруски; 6 — подкос; 7 — винтовой ус- тановочный домкрат; 8— опорная пластина для установки тяжей; 9 — пояс из гнутых уголков; 10 — М-образный профиль; 11 — тяж бетонной смеси. Монтаж щитов опалубки верхнего яру- са после демонтажа нижнего, а также опалубки торцо- вых стен здания производится с помощью монтажных подмостей или опорных консольных кронштейнов, при- крепленных к забетонированной стене. Опалубку торцо- вых стен здания удобно монтировать на консольные опоры, пропускаемые через отверстия в стене нижеле- жащего этажа. На нижней части щитов в этом случае закрепляют конусные ловители, которые садятся на кон- сольные опоры, после чего щит притягивается и закреп- ляется к стене нижележащего этажа со стороны поме- щения. Крупноразмерная опалубка перекрытий изготовляет- ся шириной меньшей, чем пролет перекрытия между стенами, на 10... 15 мм с каждой стороны. Между опа- лубкой перекрытий и опалубкой стен (или забетониро- 62
ванной стеной) устанавливают прокладки из листового материала или уплотняющие профильные прокладки. Демонтаж опалубки перекрытий начинается с опус- кания опорных элементов опалубки (стоек или консоль- ных опор стен), после чего опалубку выкатывают к про- ему или на следующую захватку. Крупноразмерная опа- лубка полностью выкатывается на монтажные подмости, где стропится и переставляется краном. Крупноразмерные опалубки извлекают при движении каретки крана с помощью специальной консольной тра- версы типа «утиный нос» или без нее до появления пер- вых строповочных отверстий (опалубка выкатывается на подмости с откидным ограждением или за торец пере- крытия аналогично демонтажу объемно-переставной опалубки). После этого на опалубке закрепляют первые стропы, а затем она прокатывается дальше движением каретки крана до появления вторых строповочных отвер- стий. После окончательной строповки опалубка пол- ностью извлекается краном из-под забетонированного перекрытия. Обе пары строп закрепляют на крюке кра- на независимо один от другого. Вторая пара строп мо- жет выполняться переменной длины с установкой фар- копфов. В этом случае после второй строповки при вра- щении фаркопфа и одновременном ослаблении натяже- ния краном первых стропов длина их выравнивается, после чего опалубка краном выводится из-под перекры- тия. Надо сказать, что извлечение крупноразмерной опа- лубки из-под перекрытия на верхних этажах требует оп- ределенных навыков, согласованных и квалифицирован- ных действий как крановщика, так и рабочих-опалуб- щиков. 2.4. Блочная опалубка Блочная опалубка может состоять как из отдельных щитов, объединенных в блоки с помощью болтов, тяжей, рам и т. д., так и из отдельных, специально изготовляе- мых блоков. Понятие блочной опалубки включает опа- лубку для 'бетонирования ступенчатых фундаментов, ростверков и т. Д. (блок-формы), а также опалубку для бетонирования конструкций типа лифтовых шахт, замк- нутых ячеек стен жилых зданий и т. д. Для бетонирования ступенчатых фундаментов широ- кое распространение получили различные блок-формы. Наименьшие трудозатраты достигаются при использова- 63
niiif неразъемных блок-форм индивидуального изготовле- нии на определенные типоразмеры фундаментов. Блок- формы целиком устанавливаются краном, отрыв их от бетона производится домкратными приспособлениями, после чего форма снимается и переставляется краном. Выполнение блок-форм разъемными позволяет исполь- зовать их для бетонирования фундаментов значительно больших размеров, однако трудоемкость работ несколько повышается. Значительно более универсальны переналаживаемые формы, однако увеличение универсальности увеличива- ет трудоемкость работ и снижает оборачиваемость опа- лубки. К сожалению, применение блок-форм сдержива- ется разнотипностью монолитных фундаментов и отсут- ствием до последнего времени унификации конструкций. В 1979 г. Госстроем СССР введена в действие скорек- тированная типовая серия монолитных фундаментов 1-412 под железобетонные колонны одно- и многоэтаж- ных промышленных зданий. Широкое внедрение серии, несомненно, позволит значительно снизить трудоемкость и стоимость работ. Параллельно с разработкой серии, которая осущест- влена Ленинградским проектным институтом № 1 Гос- строя СССР, ЦНИИОМТП разрабатывал блок-формы для бетонирования всех фундаментов серии. На рис. 18 показан вариант формы для фундаментов с трапецеи- дальными ступенями., В связи с достаточно большим числом типоразмеров фундаментов блок-формы выполнены из набора унифи- цированных крупноразмерных элементов, монтируемых и соединяемых в различных сочетаниях. Надо сказать, однако, что при бетонировании фундаментов под колон- ны определенных зданий из множества фундаментов серии выбирают определенные ограниченные типораз- меры, в соответствии с чем для конкретных строек из- готовляют элементы опалубки небольшого числа типо- размеров. Кроме того, после укрупнительной сборки опа- лубки крупноразмерные элементы и блоки не перебира- ют и монтируют укрупненными секциями. Опалубку ступеней набирают из каркасных щитов высотой 300 и 600 мм (что соответствует принятой в се- рин высоте ступени) и длиной 1,2; 1,5; 1,8 и 2,1 м. Для установки блока опалубки верхних ступеней на нижний блок опалубки монтируют раму, закрепляемую к щитам 64
опалубки специальным замком с клиновым запором. Масса блока опалубки одной ступени высотой 0,3 м при размерах 1,5X1,5; 1,8X1,5; 1.8X1,8; 1,8X2,1 м состав- ляет соответственно 203, 228, 231 и 234 кг (табл. 11). . 18. Блок-форма ЦНИИОМТП для фундаментов серии 1-412 / — блоки опалубки подколенника: 2 — подмости; 3 — замок; 4 — рама опа- лубки ступеней; 5 — подписка опалубки ступеней; 6 — щит опалубки ступе- ней 3 Зак. 142 65
11. МАССА БЛОКА ОПАЛУБКИ ИЗ ДВУХ СТУПЕНЕЙ ВЫСОТОЙ 0,3 М Размеры двух ступеней в плане, м Масса, кг 2,1X1,8 1.5X0.9 380 2,4X2,1 1,5X1,5 415 2,7X2,1 1,8X1,8 429 2,7X2,4 1,8X1,5 458 3X2,4 2,1X1,5 482 Достаточно эффективно применение блочной опалуб- ки для бетонирования замкнутых конструкций типа лиф- товых шахт, а также замкнутых ячеек стен жилых и гражданских зданий небольшого пролета. При бетониро- вании лифтовых шахт опалубка опирается на перекры- тия, примыкающие к шахте, или на стены шахты с по- мощью консольных опор, входящих в гнезда стен. Блоч- ная опалубка лифтовых шахт конструкций ЦНИИОМТП (рис. 19, табл. 12) выполнена с центральной стойкой, на 12. характеристика блочной опалубки конструкции ЦНИИОМТП ДЛЯ ЛИФТОВЫХ шахт Размеры, м Масса, кг Размеры, м Масса, кг поперечное сечение высота поперечное сечение высота 2X2,2 3,1 2599 2X2,2 3,3 2802 2X1,75 3,1 2488 2X1,75 3,3 2608 1,75X1,6 3,1 2304 1,75X1,6 з.з 2469 (3. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПРИМЕНЕНИЯ БЛОК-ФОРМ Виды блок-форм Площадь ра- бочей поверх- ности, м2 Оборачивае- мость L Среднее число исполь- зования Масса 1 м2, кг Средняя трудоем- кость опалу- бочных работ, чел. -ч/м2 Индивидуальные: неразъемные 6—12 250 30—40 30—40 0,15 разъемные 6—40 220 30—40 30—50 0,2 Универсальные (перена- лаживаемые): на 5—6 типоразмеров 10—40 200 70—80 60—70 0,25 на 10>—20 » 10—40 180 90—100 80—100 0,4 более 20 » 10—40 170 100—150 100—120 0,45 66
которой с помощью тяг шарнирно закреплены щиты опа- лубки. Установка в рабочее положение, отрыв от бетона и распалубливание производятся вращением винта цент- ральной стойки, при этом щиты отходят от центральной несущей рамы или притягиваются к ней. Установка опа- лубки производится с опорой на перекрытие с помощью конических опорных втулок, входящих в отверстия, вы- полненные в перекрытии. Неразъемные формы применимы при бетонировании большого числа однотипных фундаментов относительно небольшого объема (табл. 13), что не всегда имеет ме- 19. Блочная опалубка ЦНИИОМТП для бетонирования лифтовых плахт / — настил; 2 — центральная стойка; 3 — петли; 4—регулировочный винт; 5 — тяга соединения щитов со стойкой; 6 — рама; 7 — щиты; 8 — конусная опора 3* Зак. 142 67
20. Арматурно-опалубочный блок а — общий вид; б — узел опирания каркаса; в — цементно-песчаиая проклад- ка; / — составная схватка; 2 — связь жесткости; 3 — щнт; 4— болт, соединя- ющий схватку со связью жесткости; 5 — косынка для соединения схваток; 6 — кронштейн для опирания арматурного каркаса; 7 — цементно-песчаная прослойка (может быть фиксатор); 8 — арматурный каркас; 9 — натяжной крюк; 10 — вязальная проволока 68
сто на строительной площадке. При больших размерах приходится использовать разъемные, а при бетонирова- нии разнотипных конструкций — перемонтируемые блок- формы, что увеличивает их универсальность и возможно- сти использования (и тем самым снижает стоимость опа- лубки), однако повышает трудоемкость работ. При разнотипности конструкций, не позволяющих ис- пользовать блок-формы более 30 раз, применение их по сравнению с разборно-переставной мелкощитовой опа- лубкой становится экономически нецелесообразным, а при использовании 20 раз применение блок-форм приво- дит и к более высокой суммарной трудоемкости (изготов- ление— монтаж).. Перемонтаж форм с частичной раз- боркой, выполняемой через 10—15 оборотов и чаще, так- же делает их неконкурентоспособными мелкощитовой опалубке. Возможно применение крупноразмерных арматурно- опалубочных блоков. При использовании гибких унифи- цированных арматурных сеток их навешивают на опа- лубку (рис. 20). Разъемные блок-формы позволяют распалубливать конструкции в любой период набора бетоном прочности. Распалубливание таких блок-форм производят с при- менением специальных домкратных, рычажных или от- жимных приспособлений для отрыва граней опалубки от бетона (рис. 21). 21. Отрывные приспособления опалубки а—домкратное; б — рычажное; в — винтовое; 1 — опалубка; 2— кронштейн для упора домкрата; 3— винтовой домкрат; 4 — бетон конструкции; 5 — ры- чажное устройство; 6 — петля; 7 — опорная пластина; 8 — винт 69
2.5. Объемно-переставная опалубка Объемно-переставная опалубка состоит из секций, образующих в рабочем положении опалубку П-образной формы для бетонирования стен и перекрытий жилых и гражданских зданий. В настоящее время во всем мире применяется мно- жество конструкций объемно-переставной опалубки с 22. Схемы демонтажа объемно-переставной опа- лубки а — мелкоразмерными сек- циями с помощью монтаж- ных подмостей; б — то же, с помощью специальней траверсы «утиный нос»; в — то же, через проемы, ос- тавляемые в перекрытии; г — крупноразмерными бло- ками с помощью тележки с запорным домкратом; д — Г-образными крупнораз- мерными блоками с помо- щью подмостей с откидным ограждением; 1 — секция опалубки; 2 — монтажные подмости; 3 — траверса «утиный нос»; 4 — проем в перекрытии; 5 — сборное перекрытие; 6 — тележ- ка для выкатывания; 7 — крупноразмерный блок; 8 — запорный домкрат; 9 — телескопическая стойка; 10 — траверса; И — распределительная ферма; 12 — откидное ограждение 70
принципиально различными способами монтажа и де- монтажа ее по секциям (рис. 22).. Монтаж и демонтаж секциями небольшой ширины с использованием подмо- стей связан с наиболее высокими затратами труда на опалубочные работы (включая трудоемкий процесс ус- тановки и демонтажа подмостей). Кроме того, примене- ние опалубки, состоящей из небольших секций с множе- ством стыковых соединений по длине «туннеля», связано со значительными затратами труда на подгонку секций при стыковке и последующими отделочными работами, связанными с выравниванием поверхности, срезкой на- плывов и выравниванием перепадов в местах стыковых соединений.. Применение траверс типа «утиный нос» позволяет снизить затраты труда на демонтаж секций, однако проблема стыковки и последующей отделки бетонных по- верхностей в местах стыковых соединений остается неиз- менной. Наиболее эффективно применение крупнораз- мерных блоков объемно-переставных опалубок. В этом случае достигается наибольшая производительность труда и оказывается возможным получение высококаче- ственных бетонных поверхностей без рустов и наплывов в пределах бетонируемой ячейки здания. Ограничения по длине демонтируемых блоков обычно связаны с грузо- подъемностью крана. В этом плане достаточно интересна идея, примененная впервые фирмой «Утинор» (Фран- ция), использования секций, разрезанных вдоль бетони- руемого туннеля, что позволяет увеличить длину демон- тируемых целиком секций до 14—15 м. Кроме того, при- менение таких секций (Г-образных полутуннелей) поз- воляет осуществлять демонтаж опалубки до достижения бетоном перекрытий с пролетами более 6 м прочности, составляющей 80% проектной. В этом случае после де- монтажа одного полутуннеля посредине пролета пере- крытия выставляется ряд телескопических стоек, после чего демонтируется второй полутуннель. Такой спо- соб позволяет значительно увеличить темп оборачивае- мости дорогостоящей опалубки даже без применения ин- тенсивного прогрева (бетона. Опалубка фирмы «Утинор» (рис.. 23) собирается из двух полутуннелей Г-образной формы. Крупноразмерные блоки (полутуннели)' набирают из стандартных Г-образ- ных секций длиной 0,625, 1,2 и 2,5 м. Секции тщательно подгоняют на болтах или центрирующих замках в блоки 71
длиной до 12,5 м и затем монтируют и демонтируют без переборки. Высота секций 2,8 и 3 м. В рабочем положе- нии опалубку собирают в пролеты перекрытий до 7,3 м. Секция блока, примыкающая к продольной стене, выпол- нена с дополнительным, жестко соединенным щитом. Щиты стен и перекрытий Г-образной секции объеди- нены регулируемыми по длине диагональными раскоса- ми, на них установлены также складывающиеся подкосы 23. Демонтаж опалубки фирмы «Утинор» крупноразмерными секциями 24. Подмости с откидным ограждением . 72
с катками. Катки имеются также на вертикальных щи- тах стен. На этих же щитах в нижней части установлены винтовые домкраты. Полусекции после установки в рабо- чее положение на домкратах соединяются с другими по- лусекциями по длине туннеля, после чего подкосы могут быть сложены.. Прн распалубке устанавливаются в рабо- чее положение подкосы, полусекции отсоединяются одна от другой, при поднимании домкратов полусекции отры- ваются, отходят от бетона и опускаются на катки, уста- новленные на подкосах и боковых щитах. После этого по- лусекции вручную (используя рычаги, упирающиеся в бетон) выкатывают из туннеля. Для демонтажа исполь- зуют подмости с откидным ограждением (рис. 24). При извлечении полусекцию прокатывают за обрез подмостей и в этом положении стропят, дальнейшее извлечение осу- ществляется с помощью каретки крана. Стропят полу- секцию с помощью специальной траверсы (рис. 25), центральный стержень которой пропускается через от- верстие в горизонтальном щите опалубки перекрытия и снизу закрепляется винтовым соединением. Снизу стерж- ни закрепляют на балке или ферме, установленной на длине полусекции, что позволяет равномерно по длине секции распределить усилие при монтаже. При закрепле- нии снизу к балке центрального стержня верхние опоры траверсы притягивают к верхней поверхности горизон- тального щита и надежно закрепляют секцию при стро- повке. Опалубка торцов стен и перекрытий закрепляется на секциях с помощью консольных опор, что позволяет ус- танавливать торцы на различном расстоянии от торца секции. Г-образные полусекции при монтаже П-образных (в рабочем положении) туннелей опалубки использует так- ,же фирма НОЕ, причем сами полусекции монтируют из унифицированных несущих элементов крупнощптовой опалубки фирмы.. Монтаж и демонтаж опалубки НОЕ (в зависимости от грузоподъемности крана, технологии строительства и т. д.) могут производиться как Г-образными полусек- циями, так и П-образными туннелями. Монтаж и демон- таж осуществляются с помощью стропов, один из кото- рых выполнен с регулятором длины. Демонтаж блоков требует большей осторожности и осуществляется без ис- пользования монтажных подмостей. Туннель опалубки 73
25. Траверса для монтажа и демонтажа опалубки фирмы «Ути- нор» 74
выкатывают наружу до появления первых строповочных отверстий и в этом положении осущестляют первую строповку. Затем туннель прокатывают дальше до появ- ления дальних строповочных отверстий и закрепляют стропами с регуляторами длины. После второй строповки регуляторами выравнивают длину стропов при одновре- мепнном перемещении туннеля опалубки наружу. Примерно такой же способ демонтажа (демонтаж и монтаж осуществляют целиковыми крупноразмерными П-образными туннелями длиной до 14 м) применяется фирмой «Хюннебек» (ФРГ). Особенностью демонтажа, применяемого фирмой, является использование специ- альной тележки с двумя парами сдвоенных колес, обору- дованной заклинивающим приспособлением. После пер- вой строповки и при дальнейшем прокатывании передние колеса тележки, которые установлены примерно посре- дине длины туннеля опалубки, скатываются с перекры- тия, при опрокидывании нажимается упорное устройство заклинивающего приспособления, расположенное между двумя парами колес. Опалубка в этом положении фик- сируется от дальнейшего перемещения на перекрытии, и производится вторая строповка. После освобождения за- клинивающего приспособления туннель опалубки извле- кается краном. Окончательное извлечение при стропах разной длины приводит к небольшому опрокидыванию и созданию динамического удара. Для усиления перекры- тия, на котором заклинивается туннель опалубки, под не- го устанавливают подпорные телескопические стойки. Как видно из описания, несмотря на целый ряд пре- имуществ крупноразмерного монтажа объемно-перестав- ной опалубки, демонтаж крупногабаритных блоков свя- зан с определенными трудностями. Наиболее безопас- ным и удобным является способ, применяемый фирмой «Утинор». Демонтаж крупноразмерных полутуннелей, применяемых фирмой, не вызывает сколько-нибудь ощу- тимых затруднений, производится достаточно легко и быстро, ЦНИИОМТП разработаны два вариата объемно-пе- реставной опалубки, их монтируют и демонтируют мел- коразмерными секциями с использованием монтажных подмостей и крупноразмерными полутуннелями. Первый вариант секции опалубки (рис. 26) состоит из Г-образных полусекций, объединенных шарнирным распалубочным механизмом. Между полусекциями на- 73
ходится центральная вставка. На боковых щитах уста- новлены катки и винтовые домкраты для приведения в рабочее положение и распалублива'ния.. При распалуб- ливании после опускания центральной вставки и осво- бождения домкратов винтовой тягой приводится в дейст- вие шарнирный распалубочный механизм, при этом с по- мощью тяг отрываются от бетона и стягиваются боковые щиты, вся П-образпая секция «сжимается» и опускается на колеса. К недостаткам конструкции следует отнести множество шарнирных сопряжений, затрудняющих точ- ную подгонку при установке в рабочее положение, и не- большую длину секций (ограниченную габаритами мон- тажных подмостей), что определяет большое число сты- ковых соединений секций по длине туннеля. Секции рассчитаны на высоту этажа (от потолка до потолка) 2,8 и 3 м и пролеты перекрытий от 2,7 до 6,3 с модулем 0,3 м. Длина секций 1,2, 1,5 и 1,8 м. Для демон- 26. Унифицированная объемлю-иереставная лупа лубка ЦНИИОМТП 1 — опалубка маяков; 2 — центральная вставка; 3—Г-образный шит; 4— распалубочный винт; 5 — шарнирный распалубочный механизм; 6 — регули- руемый подкос; 7 — винтовой домкрат; 8 — катки; 9 подмости торцовых Стеи; 10 — щит торцевой стены 76
2 27. Г-образная полусекция крупноразмерной объем нонпереставню^ опалубки ЦНИИОМТП 1 — замки опалубки торцов стен; 2 — торцовый щит продольной стены; 3 — замок соединения секций; 4 — регулируемый подкос; 5 — регулируемая стрй- ка с катком для выкатывания секции; 6 — каток; 7 — домкрат торцового щи- та продольной стены; 8 — каток секции; 9 — домкрат ^око§огр щита ре^цин; 10—нижияя вставка
тажа опалубки применены подмости^/ опирающиеся на нижележащее перекрытие и прикрепляемые к стене ниж- него этажа тягами изменяемой длины. Ширина подмо- стей 2,2 м. В зависимости от пролета перекрытий и высо- ты этажа закроектировано 26 типоразмеров монтажных подмостей., В состав комплекта опалубки входят также секции опалубки для бетонирования коридоров, опалубки торцов стен и перекрытий, крупные щиты торцовых стен и дру- гая оснастка. Коридорная секция рассчитана на бетонирование ко- ридоров шириной в свету 1,4 и 1,6 м. Ширина коридор- ной секции составляет 1,2 и 1,5 м. Наиболее перспективна крупноразмерная объемно- переставная опалубка конструкции ЦНИИОМТП (рис. 27), состоящая из Г-образных полусекций. 2.6. Скользящая опалубка Скользящая опалубка применяется для возведения вертикальных элементов зданий и сооружений (башен, ядер жесткости зданий и стен зданий) постоянного, пе- ременного или ступенчато-переменного поперечного се- чения из монолитного железобетона методом непрерыв- ного бетонирования. Из монолитного бетона с применением скользящей опалубки возводят сооружения производственного наз- начения, такие, как дымовые трубы, силосы для хранения сыпучих материалов, стволы водонапорных и телевизион- ных башен, надшахтных копров, а также жилые и обще- ственные здания повышенной этажности. Работы по воз- ведению специальных сооружений, как правило, выпол- няют специализированные строительные организации, которые разрабатывают проекты производства работ и технологические карты с применением в них передовой технологии, машин и механизмов, позволяющих повы- сить производительность труда., Организационным началом при производстве бетон- ных работ таким способом является скорость передви- жения опалубки,' которая определяет четкий ритм ос- тального комплекса работ. Подъем опалубки осуществ- ляется гидравлическими или электромеханическими дом- кратами, установленными на домкратные стержни (рис. 28). Скользящая опалубка представляет собой два ряда 78
7 — внутренние и подвесные под- мости 28. Унифицированная скользящая опалубка ЦНИИОМТП козырек; 2 — домкрат; 3 — домкратная рама; 4 — рабочий пол; 5 — щнты опа- лубки; 6, ” наружные щитов, закрепленных на домкратной раме. К ним кре- пят несущие конструкции рабочего настила, к которому подвешивают подмости. Средняя скорость бетонирова- ния в скользящей опалубке достигает 1—3 м/сут. 79
Основными элементами опалубки являются щиты, домкратные рамы, рабочий пол, подмости, домкраты и домкратные стержни. Основным несущим элементом является домкратная рама, воспринимающая нагрузки при подъеме опалубки от давления бетонной смеси, ра- бочего пола и подвесных подмостей. Рамы выполняются двух-, трех- и четырехстоечными. Трех- н четырехстоечные рамы устанавливают на примы- кании и пересечении стен, их используют при возведении сооружений с большим числом пересечений стен, а так- же проемов в стенах. Стойки к ригелю рамы крепят жестко или на болтах, что позволяет переставлять стойки для бетонирования стен различной толщины, а также менять наклон стоек для изменения конусности щитов опалубки. Щиты закрепляют к стойкам домкратных рам и ус- танавливают с наклоном (конусностью) к вертикальной оси возводимых стен. Конусность обычно применяется в пределах 1/500... 1/200 высоты щита или 5... 7 мм на каждую сторону при стандартной высоте щита 1 ... 1,2 м. Угловые щиты выполняют с необходимым наклоном при изготовлении.. Щиты изготовляют металлическими, деревянными и комбинированными. Полностью металлическую опа- лубку целесообразно использовать в умеренном климате, так как при перегревах возможны неравномерные тепло- вые деформации щитов и «прикипание» пристенных сло- ев бетона. Полностью деревянная опалубка, несмотря на то что она дешевле металлической и более эластич- на, что снижает количество срывов, применяется все-та- ки редко из-за малого срока службы. Для повышения эластичности опалубки металлические щиты могут за- крепляться на стойках рамы с помощью пружин или других эластичных прокладок. Применяется мелко- и крупнощитовая опалубка. В по- следнем случае кружала входят в конструкцию щита. Щиты могут выполняться плоскими, криволинейными и другой конфигурации. Рабочий пол делают неразборным и разборным, что позволяет осуществлять бетонирование перекрытий ниж- них этажей. Рабочий пол выполняют из несущих прого- нов, опирающихся на кружала или домкратные рамы, и настила из досок. Опирание прогонов целесообразно - 80
выполнять шарнйрным для предотвращения скручива- ния и заклинивания щитов опалубки при перекосах. По периметру возводимого сооружения устраивают козырек с ограждением. Для подъема опалубки применяют главным образом гидравлические и электромеханические домкраты. Наи- более простым по конструкции является гидравлическое подъемное оборудование, которое позволяет осуществ- лять полуавтоматический и автоматический подъем. Для полуавтоматического режима применяются домкраты ОГД-61А с регулятором горизонтальности РП-67. При- вод осуществляется от насосной станции ПНС-IB или ПНС-ПВ. Приставка к домкрату позволяет осуществ- лять «шаг на месте». Для извлечения стержней исполь- зуется домкрат РП-60. । Для автоматического подъема используют гидравли- ческий домкрат ОГД-64У, автоматические регуляторы горизонтальности рабочего поля АРГ-64У. Привод осуще- ствляется от насосной станции АНС-125У с приставкой счета импульсов. Для извлечения стержней использует- ся реверсивный домкрат РГД-66. Установленный на домкратной раме, он опирается при подъеме на домкрат- ный стержень, проходящий в канале забетонированной стены. Канал образуется благодаря защитной трубке, устанавливаемой под домкратом (табл. 14). В последнее время все большее, распространение за рубежом получает применение домкратов повышенной грузоподъемностью (Юти более). Использование таких домкратов позволяет значительно увеличить шаг между домкратными рамами, что делает возможным (на откры- тых пространствах) использовать механизированную по- дачу бетонной смеси и монтаж арматуры крупноразмер- ными каркасами и сетками. При увеличении материало- емкости опалубки в этом случае удается достигнуть зна- чительного увеличения производительности труда. В нашей стране такие домкраты разработаны ЦНИИЭПсельстроем и ЦНИИОМТП (табл. 15). 15. ХАРАКТЕРИСТИКА ГИДРАВЛИЧЕСКИХ ДОМКРАТОВ ЦНИИОМТП Грузоподъемность, т . ........ • 3, 5, 10, Диаметр домкратных стержней, мм........ 25, 38, 50 Скорость подъема опалубки, мм/мин - . 1 •.. 7 Максимальное давление, МПа . .... 10___ Высота, мм...................... ....... 730, 735, 890> Масса, кг............35, 41, 60s 81
14. ХАРАКТЕРИСТИКА ДОМКРАТОВ ДЛЯ ПОДЪЕМ Примечание. Домкрат KG = VI «Универсал» (ГДР) применяется не только для возведения зданий в сколь- зящей опалубке, ио и при возведении зданий методом подъема этажей и перекрытий. 82
\ \. Монтаж гидрбразводки производится согласно проек- ту. Домкраты устанавливают строго по оси стен, оси домкратов должны быть строго вертикальны (кроме спе- циальных случаев, оговоренных в проекте), штуцера гидросистем присоединяют к домкратам неплотно для возможности удаления воздуха при опрессовке. До за- рядки домкратов стержнями производят опрессовку гид- равлической системы, при этом систему освобождают от воздуха, который стравливается поочередным откры- тием вентилей у каждого домкрата до появления рабо- чей жидкости через неплотное соединение штуцера, ко- торое после этого закрывают герметично. Установку домкратных стержней производят за день до начала бетонирования. Вначале устанавливают стержни разных длин (2,4 и 6 м), затем наращивание производят отрезками стержней 3 м. Это позволяет про- изводить поочередное наращивание стержней на разных отметках бетонирования (табл. 16).. 16. ПРИМЕРНОЕ КОЛИЧЕСТВО ОБОРУДОВАНИЯ И МАТЕРИАЛОВ НА 100 М ОСЕВОЙ ЛИНИИ СКОЛЬЗЯЩЕЙ ОПАЛУБКИ Элементы Количество, шт. Масса, т Гидродомкраты 70—75 6,2—6,9 Г идроразводка 210—220 0,3—0,4 Домкратные рамы 70—75 6,2—6,9 Щиты опалубки .—- 10—11 Насосные станции Рабочий пол: 0,8 0,1 металлоконструкции — 2,1—2,3 пиломатериалы, м3 Подвесные подмости: 10^-11 металлоконструкции — 2,1—2,3 пиломатериалы, м3 — 9—10 Унифицированная скользящая опалубка ЦНИИОМТП (см. рис. 28) применима для возведения зданий с мо- дульным изменением расстояний в осях 30 см. Толщина внутренних стен может составлять 12—24 см, наруж- ных— от 30 до 40 см.. Крупноразмерные щиты выполнены вместе с кружа- лами и торцовыми опорными пластинами для соединения по длине. Высота щитов принята 1,1 м, длина щитов от 1,8 до 3,3 м с модулем 30 см. Кроме плоских щитов применяют криволинейные, а также угловые щиты, внут- ренние и наружные. 83
Домкратные рамы выполнены двухутрех- и четырех- стоечными. Для образования технологических отверстий в рабочем полу запроектированы съе'мные щиты рабоче- го пола.. Монтаж крупнощитовой скользящей опалубки осу- ществляют в такой последовательности: сборка щитов по проектному контуру поверхности возводимой конструкции; установка домкратных рам; сборка наружных подмостей и установка козырька; сборка рабочего пола^ монтаж подъемного оборудования; установка подвесок наружных и внутренних подмо- стей после подъема опалубки до уровня перекрытия пер- вого этажа. Перед сборкой щитов скользящей опалубки на фун- даментной плите наносят контур стен сооружения, по ко- торому бетонируют маяки высотой 100—150 мм. Маяки облегчают монтаж щитов и препятствуют вытеканию бе- тонной смеси через щели под опалубкой, установленной на подкладках, при бетонировании. Короба должны ус- танавливаться строго горизонтально, по одной отметке, для чего низ щитов опалубки устанавливают на 2—3 см выше самой высокой отметки фундаментной плиты. Рих- товку коробов производят с помощью конусных прокла- док.. При сотовой конструкции сооружения короба в пла- не собирают в шахматном порядке и закрепляют между собой и с наружными щитами временными связями. Для получения стен проектной толщины (которую проверяют посредине высоты щитов) между коробами устанавливают шаблоны-фиксаторы; смонтированные короба до установки домкратных рам объединяют струб- цинами. Конусность щитов при сборке прямоугольной опалуб- ки определяют угловыми щитами, выполненными с уши- рением, регулирование наклона щитов производят с по- мощью прокладок. Конусность криволинейных щитов обеспечивают установкой между щитами прокладок, имеющих различную толщину по высоте. После монтажа внутренних коробов по периметру здания устанавливают наружную опалубку.. После мон- тажа, выверки и фиксации щитов опалубки устанавли- вают домкратные рамы. Собранные домкратные рамы опираются своими упорными уголками на верхние кру- 84
жала щитов, при этом кронштейны рам должны быть опущены или сняты. После этого поднимают и устанав- ливают кронштейны, и рама подтягивается вверх до упо- ра. После установки и закрепления рам производят до- полнительную проверку и рихтовку опалубки. Ригели всех домкратных рам должны находиться на одной от- метке. Убирают временные связи между щитами и еще раз проверяют конусность (табл. 17). 17. ДОПУСТИМЫЕ ОТКЛОНЕНИЯ В РАЗМЕРАХ И ПОЛОЖЕНИИ СКОЛЬЗЯЩЕЙ опалубки Смещение осей стенок опалубки относительно проект- ных осей бетонируемой в ней конструкции, мм . . 101 Наибольшая разность отметок плоскостей верхних кружал или поверхности рабочего пола на расстоя- нии, мм: до 3 м ...... ^................................ 10 от 3 м и более . -............................ 15 Отклонение положения стоек домкратных рам и осей домкратов от вертикали...........• ... не допускается Наибольшая разность в отметках ригелей однотип- ных домкратных рам, мм 10 Отклонения конусности скользящей опалубки на од- ну сторону, мм ..... ........................... +4, —2 Обратная конусность ... ............• . не допускается Отклонение в расстояниях между стенками опалубки от размера бетонируемой в ней конструкции, мм . ±5 Смещение осей домкратов от оси конструкции, мм 2 Отклонение в расстояниях между домкратами, ра- мами (за исключением мест, где расстояние между рамами является свободным размером), мм . . ±10 Если проектом предусмотрены внутренние подвесные подмости, то их заносят в короб опалубки до монтажа рабочего пола. Несущими конструкциями рабочего пола являются прогоны из бруса 180X50 мм или металличе- ские фермы при пролетах более 3 м, которые опирают на кружала опалубки. Для геометрической неизменяе- мости опалубки устанавливают угловые связи. Далее на прогоны (фермы) укладывают балки, на них — рабочий настил из досок толщиной 30 мм, устраивают огражде- ния по наружному контуру рабочего пола и в местах вы- хода из него монтируют подвески внутренних и наруж- ных подмостей, которые окончательно устраивают после подъема опалубки на 3...,3,5 м. После проверки правильности сборки скользящей опалубки и устранения всех обнаруженных дефектов приступают к монтажу подъемного оборудования соглас- но проекту. 8.5
Монтаж скользящей опалубки и подъемного обору- дования производит звено из четырех строительных сле- сарей 2-го — 5-го разрядов. Поэлементный монтаж мелкощитовой опалубки на месте бетонирования начинают с установки кружал вну- тренней и наружной опалубок.. Монтаж, рихтовку и вре- менное закрепление кружал производят с помощью мон- тажных стоек. Точную установку, закрепление кружал в горизонтальной плоскости и рихтовку осуществляют с помощью струбцин-фиксаторов. Домкратные рамы ус- танавливают на опорные винты, с помощью которых производят их рихтовку; соседние рамы временно скреп- ляют между собой, расстояние между ними фиксируют с помощью шаблонов. Щиты опалубки навешивают на кружала после установки и выверки каркаса несущих элементов. После монтажа щитов и домкратных рам внутри коробов опалубки собирают внутренние подмо- сти, после чего, согласно проекту, монтируют несущие элементы и настил рабочего пола, устраивают козырьки с ограждением', устанавливают ограждение около люков рабочего пола.. Наружные подмости на заранее установ- ленных подвесках монтируют после подъема опалубки на высоту 3—3,5 м. Перед монтажом гидрооборудование должно быть проверено и испытано на стенде. Испыта- ние домкратов ОГД-61 и станций ПНС производят под давлением 5 МПа, домкратов ОГД-64У, регуляторов АРГ-64У и станций АНС — под давлением 19 МПа, стан- ций АНС-ЮОУ—15 МПа. До начала подъема скользящую опалубку заполняют на высоту 60—70 см бетонной смесью и выдерживают определенное время, установленное строительной лабо- раторией. После выдержки бетонной смеси произво- дят пробный подъем опалубки для определения способности уложенного слоя бетона сохранять приобре- тенную форму. Если бетон при этом не оплывает, то про- должают беспрерывное бетонирование и движение опа- лубки. Подача бетона в конструкцию в основном осуществ- ляется башенными или самоподъемными кранами, шахт- ными подъемниками. Подача бетона бетононасосами и пневмонагнетателями по трубам в строительстве высот- ных сооружений распространения не получила, хотя эти механизмы имеют значительное преимущество перед кранами и подъемниками, Это происходит, с одной сто- 86
роны, из-за необходимости доставки к месту производст- ва работ не только бетона, но и арматуры, опалубки и других строительных материалов, для подачи которых необходимы крапы. С другой стороны, для подачи бетона на значительную высоту необходимо монтировать после- довательно несколько установок на разных уровнях. Для производства бетонных работ в зимнее время над зоной бетонирования устраивают тепляки, а с вну- тренней! стороны обогрев ведут горячим воздухом. При- меняют также различные греющие одеяла или короба, навешиваемые на опалубку. Скорость подъема зависит от материала опалубки, темпа набора прочности бетоном и других факторов. Проектную скорость подъема уточняет строительная ла- боратория. Скорость движения опалубки может состав- лять от 10 до 20 cmZi4. При подъеме опалубки нужно вести постоянное и тщательное наблюдение за горизонтальностью рабочего пола. Для контроля за отметками подъема опалубки на домкратные стержни наносят риски и на домкрате уста- навливают контрольные рейки. При автоматическом ре- гулировании горизонтальности рабочего пола домкраты, достигающие упоров (устанавливают по одной отметке), переходят на работу «шаг на месте». При нарушении горизонтальности необходимо свое- временно принять меры для его устранения, вручную от- ключая часть домкратов. При отклонении стен сооруже- ния от вертикали отключают часть домкратов, опалубке придают наклонное положение в противоположную сто- рону и в таком положении производят подъем опалубки до выравнивания стен. При изгибе домкратных стержней, вызванном пере- грузкой (перекосами опалубки, высокой скоростью подъема и т. д.), они должны быть усилены приваркой к ним дополнительных стержней, домкрат, опирающийся на изогнутый стержень, должен быть отключен на не- сколько циклов. При устойчивом, невосстанавл'иваембм изгибе изогнутую часть вырезают. Перед демонтажем снимают нагрузку с домкратов, для чего опалубку опирают на возведенное сооружение или на стойки, в свою очередь опирающиеся на забетони- рованное перекрытие. Для перестановки опалубки под щиты устанавливают опоры, прикрепляемые к стене. После опирания (рис. 29) домкратные стержни извлека- ет
29. Схема опирания опалубки иа стержни, пропущенные через стену сооружения и стойки, опираемые иа перекрытие а — с помощью штырей; б — с помощью телескопических стоек; 1 — домкрат- ная рама; 2—щит; 3 — штырь; 4— телескопическая стойка ют, демонтируют гидрооборудование и элементы опалуб- ки. При использовании ручного приспособления РП-60 демонтаж гидрооборудования можно производить до из- влечения стержней; при использовании реверсивных гид- родомкратов РГД-66А гидрооборудование демонтируют после окончательного извлечения домкратных стержней. На стройках Минтяжстроя УССР использовалась скользящая бесстержневая опалубка для бетонирования высотных сооружений в монолитном бетоне. Опалубка разработана Донецким Промстройниипроектом. Опи- раясь на отформованную часть сооружения, скользящая опалубка движется вверх. Надежное опирание на бетон без его деформации обеспечивается через 12 ч. 2.7. Катучая опалубка Катучая опалубка применяется для 'бетонирования туннелей, возводимых открытым способом, а также стен большой протяженности, прямолинейных и криволиней- ных в плане (рис. 30). Опалубка состоит из секций П-об- разной формы (в рабочем положении) для опалублива- ния внутренней стороны туннеля (коллектора). Рама опалубки установлена иа катках для переме- щения вдоль бетонируемого туннеля. Горизонтальные 88
щиты соединены с вертикальными шарнирно, разрезаны посредине и опираются на телескопическую стойку с винтовым домкратом. Вертикальные щиты шарнирно ус- тановлены на раме. Опалубка может раздвигаться на разные размеры по высоте и ширине туннеля. Ее уста- навливают в рабочее положение и распалубливают с по- мощью винтового домкрата, установленного на цент- ральной стопке. Опалубку наружных поверхностей уста- навливают на раздвижных рамах. Для бетонирования стен цилиндрических и прямо- угольных емкостей применяется катучая опалубка (рис. 31), разработанная Донецким Промстройниипроектом Госстроя УССР. Щиты опалубки перемещаются как по горизонтали (вдоль стен), так и по вертикали, что поз- воляет осуществлять поярусное бетонирование стен вы- сотой 6 м. Толщина возводимых стен может меняться от 12 до 60 мм, в том числе с переменным сечением по высоте; минимальный радиус кривизны 9 м. Вдоль воз- водимых стен щиты вместе с рамой перемещают по рель- сам с помощью электродвигателя или ручной лебедки. Щиты опалубки высотой 1,2„.1,5 м и длиной от 6 до 8 м закреплены на стойках рамы. Стоки установлены на 1 2 30. Катучая опалубка для бетонирования туннелей открытым спо- собом 1 — поперечина; 2 — отверстия для соединительных болтов; 3 — рама наруж- ной опалубки; 4— опорная доска; 5—центральная стойка с установочным домкратом; 6 — рама; 7 — ролнк; 8— верхние щиты; 9 — боковые щиты 89
31. Катучая опалубка Донецкого Промстройниипроекта 7 — вибратор; 2 — ползуны; 3 — фиксатор перемещения; 4 — щиты; 5 — балка рамы; 6 — ограждения; 7 — подмости; 8 — бункер бетонной смеси; 9 — лест- ница; 10— балка; //—стойка рамы; 12 — привод горизонтального переме- щения; 13 — тележка тележках, оснащенных катками. Вертикальное переме- щение щитов осуществляется с помощью электрической лебедки по вертикальным стойкам рамы на ползунах. Закрепление щитов на стойках по высоте осуществляет- ся с помощью фиксаторов. Щиты оснащены подмостями для бетонирования и откосами с вибраторами для удоб- ства укладки бетонной смеси.. 2.8. Несъемная опалубка Применяются различные конструкции несъемной опа- лубки. Опалубка выполняется из металла, керамики, ар- мо-асбо-стеклоцемента и других материалов. Несъемная опалубка иногда применяется при бетонирований кон- струкций в стесненных условиях, затрудняющих распа- лубливание, а также при возведении сборно-монолитных конструкций. В последнем случае опалубка (сборные железобетонные панели, металлические несущие профи- лированные настилы и др.) обычно включается в расчет- ное сечение конструкции и работает в дальнейшем сов- местно с монолитным бетоном.. Однако наибольшую эко- номическую выгоду дает применение опалубки много- 90
функционального назначения, в том числе опалубки, при- дающей конструкции ряд специальных, заранее прогно- зируемых свойств. В этом случае применяется опалубка- гидроизоляция, опалубка-облицовка, опалубка- утепли- тель и т. д. В зарубежной практике уже длительное время ис- пользуется опалубка-утеплитель. Во многих странах (Австрии, ФРГ, Англин, Швейцарии и др.) приме- няют пустотелые элементы (рис. 32), выполненные из различных материалов: фибролита (фирма «Штойсер и Вольшнер», ФРГ), бетона (фирма «Лееб и Сон», ФРГ), пенополистирола (фирма «Рааг», Швейцария). В по- следние годы такая опалубка начинает использоваться и в отечественной практике. 32. Пустотелые элементы несъем- ной опалубки а — соединение впритык; б — с образо- ванием вертикальных полостей между блоками; 1 — опалубка; 2 — полос ги, заполняемые бетонной смесью а) I 2 Пенополистирольные блоки несъемной опалубки (способ'фирмы «Иглу») применяют во Франции для воз- ведения жилых односемейных домов, гаражей, бассей- нов и других сооружений, в ФРГ (фирма «Изопор Купш- тоф») и других странах. Применение полистирольных блоков несъемной опалубки благодаря хорошим тепло-' изоляционным свойствам позволяет вести бетонирование в зимних условиях без подогрева бетонной смеси. В теле полистирольных блоков устраивают скрытую отопитель- ную проводку (полистирол выдерживает температуру до 90°С), электрическую ъ другую разводку. Пенополи- стирольные блоки используются для бетонирования не только стен, но и перекрытий. В качестве несъемной опалубки используют также утепленные панели стен. Фирма «Панелькрете Систем» (Англия) использует металлические панели каркасной конструкции, имеющие облицовку со стороны помещения и теплопароизоляцию из стирола и полиуретана. Бето- нирование фирма производит торкретированием (четыре слоя общей толщиной 10 см). Ребристые панели из пено- полистирола, армирование стальной сеткой (размером 1,2X0,4 м с ребрами от 18 до 28 мм), которые приме- 91
няются в качестве несъемной опалубки, выпускает на специальном заводе фирма «Фоам-Форм» (США, Кана- да). Фирма отмечает не только тепло-, но и звукоизоля- ционные свойства такой опалубки. Панели из асбестоце- мента, утепленные полистиролом, применяют также в Норвегии и других странах. Кроме теплоизоляции такие панели обладают и гидроизоляционными свойствами, что позволяет использовать их в сельскохозяйственном стро- ительстве, а также при бетонировании подземных кон- струкций.. При возведении бетонных перекрытий в качестве не- съемной опалубки за рубежом широко применяется на- стил различной несущей способности из профилирован- ной листовой стали. Для бетонирования перекрытий ис- пользуется также несъемная опалубка из предваритель- но напряженных железобетонных, а также керамических плит заводского изготовления (Англия). Несъемная опалубка многофункционального назначе- ния все шире применяется в нашей стране. При возведе- нии фундаментов под технологическое оборудование, ра- бочие клети станов, подпорные стены, доменные печи, воздухона! реватели, каналы рационально применять не- извлекаемые сборные железобетонные опалубки. Решаю- щими факторами при выборе этого варианта является сокращение сроков строительства и перенос всех работ по изготовлению опалубки в заводские условия.. Так, трест Липецкстрой Главлипецкстроя при возве- дении фундаментов под оборудование установок непре- рывной разливки стали применил несъемную сборную железобетонную опалубку из плит-оболочек. На строи- тельной площадке процесс опалубочных работ сводился к монтажу сборных железобетонных плит, которые при- креплялись к несущим армокаркасам. При этом размеры фундаментов не нарушались, плиты вошли в тело бетона на толщину 100 мм. Применение неизвлекаемой опалубки позволило со- кратить срок сдачц фундаментов общим объемом 42 тыс. м2 под монтаж оборудования на 2 мес раньше срока. Наибольшее применение в нашей стране, однако, на- ходит армоцементная несъемная опалубка. Она широко применяется в промышленном и энергетическом строи- тельстве. В последние годы все шире используются эф- фективная несъемная опалубка-облицовка и гидроизо- 92
ляция, выполненная из стеклоцемента. Технология из- готовления и применения такой опалубки разработана в ЦНИИОМТП. Армоцементные опалубочные плиты изготовляют как плоскими, так и ребристыми толщиной от 25 до 35 мм. Для армирования применяют тканые, а также сварные металлические сетки. Тканые сетки (ГОСТ 3826—66) из- готовляют из проволок толщиной 0,8—1,2 мм с размера- ми ячеек 6—12 мм, сварные сетки — из горячекатаной арматуры, сделанной из стали класса A-I, диаметром 6—9 мм. Для улучшения совместной работы опалубки с бето- ном монолитных конструкций, а также для повышения сцепления плиты опалубки готовят на том же цементе, - что и бетон конструкции, а поверхность плит (рабочая, обращенная к бетону) выполняют шероховатой. Кроме того, на рабочей поверхности устраивают анкерные вы- пуски (змейки), которые обычно готовят из стали клас- - са A-I диаметром 8 мм. Размеры опалубочных плит опре- деляются условиями транспортировки, монтажа, техно- логии бетонирования, а также размерами и характером монолитных конструкций. Оптимальные размеры плит по площади: плоских — от 1 до 3,5 м2, ребристые—от 2 до 10 м2., Армоцементные плиты имеют следующие усреднен- ные показатели: объемная масса в пределах 2,4 .... 2,45 т/м3, прочность при сжатии 30 МПа, прочность на рас- тяжение при изгибе 18 МПа. Армоцементную опалубку изготовляют как формованием на поддонах, так и тор- кретированием на горизонтальных формах. Стеклоцементная опалубка широко применяется тре- стом Казметаллургстрой, где построен специальный цех по выпуску опалубки производительностью 60 м2 в сме- ну. В настоящее время трест изготовляет новую полуав- томатическую конвейерную линию (разработка ЦНИИОМТП) производительностью 160 м2 в смену. Стеклоцементные плиты изготовляют толщиной 10, 13, 15 и 18 мм. Оптимальные размеры плит (при высоте от 600 до 1800 мм) в плане — от 900X600 до 2100X1800 мм (табл. 18). Кроме гидроизоляции стеклоцементная опалубка мо- жет служить защитой монолитных конструкций от агрес- сивных сред (табл. 19). Для изготовления опалубки применяется стекложгут 93
18. ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ОПАЛУБОЧНЫХ СТЕКЛОЦЕМЕНТНЫХ ПЛИТ ПОСЛЕ 28 СУТ ТВЕРДЕНИЯ (МАРОЧНАЯ ПРОЧНОСТЬ) Показатели Свойства Объемная масса, кг/м3 .1700 Предел прочности при изгибе, МПа 12 Морозостойкость, циклы Не менее 75 Водопоглощение, % Не более 8 Марка по водонепроницаемости плит толщиной, мм: 10 В10 13 В12 15 В14 18 В16 Примечание. Предел прочности при изгибе после 3 сут твер- дения 7 МПа, после 7 сут— 10 МПа. 19. ПРЕДЕЛЬНЫЕ КОНЦЕНТРАЦИИ СОЛЕЙ В ГРУНТОВЫХ ВОДАХ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ СТЕКЛОЦЕМЕНТНОЙ ОПАЛУБКИ Показатель агрессивности среды Нормируемая величина Бикарбонатная щелочность, мг-экв/м или град Водородный показатель, pH Содержание магнезиальных солей, г/л Содержание едких щелочей, г/л Содержание сульфатов в перерасчете на ноны Не нормируется Более 4 3000—4000 151 — 170 SO4, мг/л: для длит, изготовленных иа . портландцементе и шлакопортландцементе то же, на сульфатостойком цементе 5000 9000 марки РБР по ГОСТ 17139—71 «Ровинг (жгут) из стеклянных комплексных нитей». В качестве вяжущего могут применяться портландце- мент, шлакопортландцемент, сульфатостойкий портланд- цемент, глиноземистый цемент. Так как в среде глино- земистого цемента стеклянные волокна не разрушаются, его целесообразно использовать в тех плитах, примене- ние которых требует длительного сохранения прочност- ных характеристик (в опалубке, остающейся под нагруз- кой во все время эксплуатации монолитных конструк- ций). 94
При использовании портландцементов приложение нагрузки должно быть ограничено1 на плиты, возраст ко- торых превышает 28 дней, так как после месячного возраста происходит разкое снижение прочности из-за разрушения стекловолокна в щелочной среде цементного камня. Как показали исследования, выполненные в ЦНИИОМТП, снижение прочности стеклоцемента во времени не оказывает влияния на изменение гидроизоля- ционных свойств.. Поэтому в большинстве конструкций опалубки, выдерживающей только кратковременные на- грузки, могут с успехом применяться нещелочестойкое волокно и портландцемент в качестве вяжущего. В по- следнее время в нашей стране получены первые партии щелочестойкого стекловолокна, которое (после освое- ния промышленного выпуска) может быть использова- но при изготовлении несъемной опалубки. Изготовление опалубки производится на конвейерной линии методом напыления.. Механизм напыления уста- новлен на подвижной каретке и совершает возвратно- поступательные движения поперек направления движения поддонов по конвейеру. Цементное тесто подается к ме- ханизму напыления самотеком из бункера-накопителя, в котором установлены вращающиеся лопасти. Одновре- менно с подачей цементного теста к механизму напыле- ния подводится стекложгут. Жгут подается на механизм рубки напылителя и разрубается на фибры длиной 60— 100 М'М. Рубленый жгут и цементное тесто сжатым воз- духом подаются на форму (перемешивание осуществля- ется в аэрозольном факеле).. На каретке конвейера устанавливают два накопите- ля, один из которых является резервным (перерывы в работе из-за возможных неисправностей, обрыва жгута или перезаправки отработанных бобин со жгутом). Поддоны, подготовленные для формования, склады- вают в контейнеры, откуда подъемником постепенно по- дают на конвейер. Поддоны с отформованными пли- тами также поступают в конвейер-накопитель, с которо- го передаются в пропарочные камеры. Распалубка и установка плит на тележку при транс- портировке (в вертикальном положении) производится с помощью кантователя. Примерный расход материалов на 1 м2 плиты толщиной 13 мм составляет: цемента — 15... 16 кг, стекловолокна — 0,6... 0,7 кг. 95
2.9. Греющая опалубка _ В качестве греющей может быть применена любая опалубка с установленными на ней нагревательными элементами. Наиболее удобны в применении электриче- ские нагреватели. Они легко устанавливаются и закреп- ляются на опалубке, коммутация их несложна, легко контролировать и регулировать режимы прогрева, про- цесс легко автоматизировать. Нагреватели, как правило, устанавливают на метал- лической опалубке, возможно применение также нагре- вателей, запрессованных с наружной стороны на поверх- ность фанерной палубы. В качестве нагревателей целе- сообразно применять стандартные нагревательные эле- менты, такие как греющие провода и кабели, а также трубчатые электронагреватели (ТЭНы). В последнее время все шире используются гибкие тканевые нагрева- тели, в том числе углеродные ткани и ленты. Могут при- меняться также проволоки стальные, нихромовые и т. д. с высоким сопротивлением, а также сетчатые, уголково- стержневые и др. При использовании нестандартных на- гревателей токопроводящая жила должна быть надежно изолирована, электрическое сопротивление изоляции та- ких нагревателей и разводки должно быть не менее 0,5 МПа (табл. 20—22). 20. ХАРАКТЕРИСТИКА НАГРЕВАТЕЛЬНЫХ ПРОВОДОВ (ТУ 16-505.526-73) Марка провода Диаметр то- копроводящей жилы, мм Максимально допустимая температура, °C Наружный диаметр, мм Рабочее на- пряжение, В ПОСХВ 1,1. 70 2,9 250 ПОСХМ .1,1. 70 3,4 250 ПОСХВТ 1,4 105 2,3 220 Нагвевательные провода типа ПОСХВ, ПОСХМ, ПОСХВТ рассчитаны на невысокие температуры, поэто- му они должны применяться при мягких режимах про- грева с невысокой температурой изотермической вы- держки (40—50°С) при особо тщательном температур- ном контроле. Выпускает эти провода завод Молдсель- хозтехника (г. Котовск, МССР).. Провода выполняют в пластмассовой оболочке. К их преимуществам следует отнести невысокую стоимость, позволяющую использо- 96
21. ХАРАКТЕРИСТИКИ НАГРЕВАТЕЛЬНЫХ КАБЕЛЕЙ КНМС С ТОКОПРОВОДЯЩИМИ ЖИЛАМИ ИЗ СТАЛИ (С), НИКЕЛЯ (Н) И НИХРОМА (НХ) (ТУ 16-505.564.-75) Число жил и их сечеиие, мм* Диаметр жилы, мм Удельное сопротив- ление жилы, Ом/м Диаметр кабеля, мм Масса кабеля, кг/км Макси- мальное напряже- ние, В с н НХ 1X0,0107 0,3 13,5 1,5 21 1,5 10 115 1X0,150 0,45 6,2 0,7 9,2 2 15 115 1X0,283 0,6 3 0,5 4,5 3 36 220 1X0,502 0,8 1 0,3 2,5 4 67 220 1X0,785 1 0,9 0,2 1,5 5 102 220 1ХК131 1,2 0,7 0,15 1 6 152 220 4X0',7 0,95 0,75 0,2 — 6 153 220 22. ХАРАКТЕРИСТИКА ГИБКИХ УГЛЕРОДНЫХ ЛЕНТ (ТУ 6-06-31-141-76) Марка Ширина, мм Толщина, мм Масса, А г/м Разрыв- ная на- грузка, кН Электро- сопро- тивление, Ом/м Макси- мальная рабочая темпера- тура, ®С ЛУТ-1-70 50 0,6 25 1,5 7,8 -300 вать их для самых различных целей, в том числе для про- грева бетона изнутри, закладывая их в сечение конструк- ций до бетонирования. Нагревательные кабели типа КНМС (завод-изготови- тель «Кирскабель», г. Кире, Кировской обл.), выполнен- ные в металлической оболочке с магнезиальной изоля- цией, рассчитаны на высокую температуру (до 600°С), они имеют более высокую стоимость, но и более высокий срок службы. Применение их целесообразно в многообо- ротных инвентарных опалубках при высоких температу- рах прогрева. Высокотемпературные трубчатые нагрева- тели (ТЭНы) целесообразно использовать в конструкци- ях крупногабаритных опалубок (крупнощитовой, объем- но-переставной и др.), монтируемых и демонтируемых краном. ТЭНы можно использовать для прогрева по лю- бым, в том числе жестким, режимам с установкой нагре- вателей как вплотную к палубе, так и на расстоянии от нее. Способ крепления и расположение нагревателей на 4 Зак. 142 97
палубе щита зависят от удельной электрической мощно- сти, характеристики нагревателей, режимов прогрева, характера монолитных конструкций. Удельная мощность нагревателей в зависимости от модуля поверхности (М) бетонируемых конструкций, температуры наружного воздуха (/н), коэффициента те- плопередачи утеплителя (К) может быть выбрана по но- мограмме (рис. 33). Порядок пользования номограммой показан стрелками (при М= 10 м-1; /н=—20°С; К=3 Вт/м2-°С); рекомендуемая удельная мощность составит Вт/м2; максимально допустимая температура про- грева 70°С). В связи с перегревом углов при равномер- ной мощности щитов мощность угловых щитов следует снижать и принимать равной 60—70% мощности рядо- вых щитов опалубки. В связи с дополнительными потерями тепла при про- греве бетона стен в основание или в стены и примыкаю- щие к ним перекрытия нижележащего этажа удельная мощность нагревателей для опалубки стен принимается несколько большей (с учетом компенсации величины тсплопогерь), чем мощность опалубки перекрытий. Для создания равномерного температурного поля по высоте целесообразно увеличение удельной мощности в нижней части стен. Увеличивать удельную мощность целесообразно так- же на участках щита, примыкающих к неутепленным Моду nt опопубпиВа- Удельная мощность ) ем ой поверхности, М~ нагревателей^ Вт /м2 33. Номслрамма для определения удельной мощности греющей опа- лубки 98
ребрам каркаса (или устанавливать на них дополнитель- ные маломощные нагреватели). Для исключения мест- ных перегревов и неравномерности температурного поля, а также неоправданных теплопотерь все выступающие % ребра щитов необходимо утеплять. При использовании мягких режимов прогрева со ско- ростью подъема температуры до 10 град^ч линейные на- греватели могут устанавливаться вплотную к палубе щита. В этом случае целесообразно использование кабелей и проводов, имеющих небольшую массу. При высоких скоростях подъема температуры и высокой удельной мощности целесообразно применение высокотемператур- ных нагревателей, в том числе ТЭНов. При установке на- гревателей вплотную к палубе щита надо быть' особенно осторожным при назначении режимов и температуры прогрева, а также расстояний между нагревателями (шага нагревателей) во избежание местных перегревов и повышенных температурных деформаций, ухудшаю- щих условия структурообразования бетонного камня. Шаг нагревателей диаметром до -6 мм может назна- чаться по номограмме (рис. 34). Порядок пользования номограммой показан стрелками (при мощности 600 Вт/м2, толщине палубы 2 мм и Д/=0,5 град/см мак- симально допустимый шаг нагревателей 650 мм). Высокотемпературные нагреватели типа ТЭНов целе- сообразно использовать в крупноразмерных конструк- циях опалубок (крупнощитовой, объемно-переставной и 1У00 1200 1000 800 600 У00 200 О Перепады температур дельная мощность (Р/Вт/и? на палубе fat),° С/см 34. Номограмма для определения шага нагревателей диаметром до 6 мм 4* Зак. 142 99
35. Схема преющей опа- лубки 1 — палуба; S — нагреватель; 3 — греющая полость; 4 — гер- метик; 5 — кожух; 6 — экран др.). Шаг таких нагревателей может быть значительно уве- личен при установке их с за- зором 3—5 мм .по отношению к палубе и уменьшении тем са- мым передачи тепла теплопро- водностью при использовании части тепла, передаваемого из- лучением. Следует учитывать резкое увеличение температу- ры разогрева нагревателей в этом случае. При скоростях подъема температуры до 7 град/ч и зазорах 3—5 мм шаг нагревателей (при палубе тол- щиной 3—4 мм) может быть увеличен на 40—50%. При ско- ростях подъема температуры 16 град/ч и выше для получе- ния равномерного температур- ного поля необходимо приме- нение отражательных экранов, изготовленных из материалов с высокой отражательной спо- собностью, например из алю- миниевого листа или фольги. Экраны устанавливают на рас- стоянии 70... 100 мм, но не менее 50...60 мм от поверх- ности нагревателя. Для исключения конвективной теплопередачи в греющей полости между экранами и нагревателями устанавливают перегородки или соты, применяют также двойные экраны. Для исключения влияния ветра греющая полость должна быть загерме- тизирована по периметру (рис. 35). Длину нагревателей конечных размеров (ТЭНов) целесообразно выбирать равной ширине или высоте щи- тов опалубки. Для установки нагревателей в ребрах щи- та прорезают отверстия и монтируют их с помощью элек- троизоляционных шайб. Для снижения массы и стоимости электрооборудова- ния желательно применение нагревателей большой мощ- ности, чтобы сократить тем самым их число с увеличе- нием шага установки. Для равномерного прогрева опа- лубки мощными нагревателями (в том числе в трудно- го
доступных для установки нагревателей местах) необ- ходимо применение двойных и фигурных экранов с мно- гократным отражением лучистой энергии, а также опа- лубки с разными полями поглощения: участки опалуб- ки, наиболее удаленные от нагревателей, должны быть более зачернены (иметь большую 'поглощающую спо- собность), чтобы они нагревались столь же равномерно, как и участки, расположенные под нагревателями. При достаточно большом тепловом потоке (когда участки расположены на, минимальном расстоянии от нагревате- лей) отдельные участки должны быть в наибольшей сте- пени изолированы от тспловосприятия излучения свет- лой краской. Степень черноты для регулирования потока излуче- ния назначается пропорциональной квадрату расстояния между нагревателем и воспринимающей поверхностью опалубки и обратно пропорциональной произведению косинусов углов между направлением луча и нормалью к излучающей и рабочей поверхностям. Коммутация нагревателей внутри щита (рис. 36) вы- полняют теплостойкими проводами или проводами с фарфоровой изоляцией. Для исключения замыкания и обрыва токопроводящей жилы греющих кабелей их кон- цы можно подсоединять с помощью специальных клем- мников, разработанных в ЦНИИОМТП (рис. 37). Для подключения греющей опалубки, контроля и ре- гулирования режимов прогрева ЦНИИОМТП разрабо- тал специальные приспособления, начиная с мобильных шкафов и кончая крупногабаритными установками, рас- считанные на высокую электрическую мощность (63 и 36. Способы крепления нагревателей а — к палубе с зазором; б — вплотную; 1 — электроизоляционная прокладка; 2 — нагреватель типа ТЭНа; 3 — скоба; 4 — термостойкий кабель; 5 — нагре- вательные кабели; 6 — палуба; 7 — пластина 101
37. Греющий щит опалубки 1 — каркас щита; 2— греющий кабель; 3— скоба крепления кабеля; 4— утеплитель; 5 — защитный кожух; 6 — крепления кожуха; 7 — вырез для ус- тановки и крепления щитов; 8 — вилочный разъем щитов 126 кВА) и подсоединение опалубки больших поверх- ностей. Установка оснащена инвентарной кабельной разводкой для подключения, датчиками температуры и контрольно-измерительными приборами. Инвентарные разводки рассчитаны на подключение мощностей 10, 15, 25 и 50 кВА с клеммными коробками на 6, 12, 24 ответвления для подключения отдельных щитов опалубки или группы щитов. Специальные пульты разработаны для прогрева крупноразмерных опалубок (крупнощитовой, объемно- переставной и т. д.). Пульты оборудованы катками для перемещения по основанию или перекрытию. 2.10. Монолитные железобетонные перекрытия с профилированной листовой арматурой Применение профилированного металлического на- стила, совмещающего функции несъемной опалубки и рабочей арматуры, дает возможность отказаться от тра- диционных деревянных лесов и подмостей и исключить трудоемкие операции по демонтажу опалубки, снизить расход материалов и улучшить эстетическое восприятие конструкции. 102
Довольно широко используется профилированный оцинкованный настил в качестве несъемной опалубки перекрытий, например, в тресте Дазметаллургстрой (г. Темиртау). Настил выполняет функции арматуры растянутой зоны перекрытия и отделки потолков возво- димых зданий. При нагрузках более 6 кН/м2 кроме на- стила устанавливается дополнительная арматура. Креп- ление настила к металлическим балкам производят са- монарезными болтами. Применение настила, по данным треста Казметал- лургстрой (табл. 23), позволило в среднем снизить стои- мость 1 м2 перекрытия на 1 р. 20 к., трудоемкость ра- бот—на 0,24 чел.-дня. 23. показатели применения профилированного настила в качестве несъемной опалубки перекрытий (ДАННЫЕ ТРЕСТА КАЗМЕТАЛЛУРГСТРОЙ) Показатель Аглофабрика № 2 Доменная печь № 4 традици- онное решение перекры- тие с про- филиро- ванным настилом традици- онное решение перекры- тие с про- филиро- ванным настилом Площадь перекрытия, м2 4020 4020 3100 3100 Расход бетона, м3 487 314 398 252 Расход арматуры, т 39,4 18,1 32,4 14,5 Расход настила, т — 52,1 .— 40,1 Стоимость, тыс. р. 34,1 28,4 29,2 25,4 Трудозатраты, чел.-день 1446 507 1362 558 Стоимость 1 м2 перекры- 8,46 7,32 9,44 8,64 тия, р. Трудозатраты, чел.-дн/м2 0,36 0,126 0,44 0,18 Для увеличения связи настила с бетоном применяет- ся нанесение на настил вертикальных выступов, а так- же приварка металлических анкеров из полосы толщи- ной 1 мм размером 20X80 мм с шагом 200 мм. Интересны результаты испытания, проведенные в Но- вокузнецком отделении Уралниистромпроекта, которые показали, что несущая способность конструкции цели- ком зависит от прочности сцепления (склеивания) про- филированного настила с бетоном: разрушение всех об- разцов происходило вследствие сдвига бетона с места разрушения к опоре, сопровождавшегося потерей устой- чивости гофров настила по всей его ширине. С целью выявления фактора сцепления па несущую способность конструкции для изготовления образцов 103
38. Расположение гнутых пластин- чатых анкеров .в гофрах профили- рованной листовой .арматуры .мо- нолитного железобетонного пере- крытия I — монолитная бетонная плита; 2 — гнутый пластинчатый анкер; 3— то- чечиая сварка; 4 — профилированный иастил наряду с обычным профилированным настилом исполь- зовался настил, имеющий гнутые пластинчатые анкеры волнообразного профиля, расположенные в гофрах на- стила, а также настил, имеющий указанные анкеры в сочетании с выштамповкой на поверхностях гофров в виде сферических вмятин глубиной 4—5 мм, располо- женных с шагом 150 мм. Гнутые пластинчатые анкеры размещали в зонах развития максимальных Сдвигаю- щих усилий (рис. 38). Длина анкеровки приопорных зон превышала расстояние от опоры до места располо- жения сосредоточенной нагрузки на 0,2 м. Анкеры вы- полняли из листового металла толщиной 1 мм, они име- ли высоту, равную половине высоты гофров. Угол подъ- ема волны составлял. 45°. ‘Крепление анкеров к настилу осуществляли точечной сваркой. ГЛАВА 3. АРМАТУРНЫЕ РАБОТЫ 3.1. Типы арматуры и общие требования к организации работ Для монолитных железобетонных сооружений тип арматуры выбирается с учетом вида самих конструкций, их размеров и конфигурации, а также технологии и ор- ганизации работ по возведению монолитных зданий и сооружений (табл. 24). Арматуру для монолитных железобетонных конст- рукций обычно изготовляют в арматурных цехах заво- дов сборного железобетона или на районных заводах. Централизованно изготовляют сетки, элементы карка- сов и готовые каркасы. Их размеры назначают в зави- симости от условий транспортировки, габаритов, массы элементов, имеющихся транспортных средств -для пода- чи их. из цехов на строительную площадку. Там же про- 104
24. ТИПЫ АРМАТУРЫ И УСЛОВИЯ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ В МОНОЛИТНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ Типы арматуры Применяются в конструк- циях Условия применения I тип. Отдель- ные стержни Все виды В исключительных случа- ях при небольших объ- емах армирования; при невозможности использо- вания типов II...IV; при невозможности из- готовления типов II... IV II тип. Сетки и плоские карка- сы Фундаменты отдельно стоящие и ленточные; фундаментные плиты; свайные ростверки; полы подвалов; набетонка пе- рекрытий Подпорные стены Балки (ригели, Прого- ны). Плиты перекрытий Во всех случаях при обеспечении установки в проектное положение При невозможности при- менения типа III При невозможности при- менения типов III и IV III тип. Армо- блоки и объем- ные каркасы Колонны, подколенники, балки, стены жесткости (диафрагмы), плиты пе- рекрытий Подпорные степи При невозможности при- менения типа IV Во всех случаях высо- той, обеспечивающей собственную жесткость в проектном положении IV тнп. Арма- турно-опалу- бочные блоки Колонны, подколенники Балки (ригели, прогоны) Стены жесткости (диаф- рагмы) Плиты перекрытий Во всех случаях при обеспечении полной вы- соты конструкций Во всех случаях при обеспечении полной дли- ны пролета конструкции Во всех случаях при обеспечении полной вы- соты стены; при площа- ди поверхности стены не более 30... 36 м2 Во всех случаях при обеспечении поверхно- сти в пределах пролетов балок и прогонов; прн площади поверхности плиты не более 45... 50 м2 105
изводят заготовку отдельных стержней арматуры для стройплощадки. При возведении монолитных железобетонных конст- рукций на строительной площадке специализированны- ми звеньями (бригадами) выполняются: укрупнительная сборка пространственных арматур- ных каркасов, габариты которых не позволяют их транс- портировку от места изготовления; установка в проектное положение готовых арматур- ных каркасов, сеток и арматурных 'блоков в опалубку; установка, крепление и фиксация отдельных арма- турных стержней в опалубке железобетонной конструк- ции, что допускается при 'мелких рассредоточенных объ- емах работ в специфических конструкциях, а также при невозможности использования или сборки на строй- площадке сеток, армокаркасов, арматурно-опалубочных блоков. Обычно арматуру на строительную площадку пере- возят автомобилями, трейлерами и на железнодорожных платформах. Длинные арматурные изделия, превышаю- щие длину кузова на 1,5 м, перевозят с помощью авто- прицепов. Погрузочно-разгрузочные работы и транспортиров- ка арматурных элементов и изделий должны исключать деформации, искривление сеток, каркасов и отдельных стержней, разрушение сварных соединений арматурных элементов. Для этого при перевозке пространственные арматурные каркасы закрепляют в кузовах и на плат- формах транспортных средств, чтобы избежать дефор- мации под действием собственной массы и динамиче- ских воздействий. Их с помощью деревянных подкладок жестко крепят к кузовам и платформам проволочными расчалками. Мелкие закладные детали, монтажные и подъемные петли, другие детали рекомендуется перевозить уложен- ными в ящики, а не навалом, чтобы предотвратить воз- можную их деформацию. Транспортировку сеток и плоских каркасов произ- водят на поддонах или в специальных контейнерах. Арматура должна поставляться на строительную площадку комплектно и складироваться на приобъект- ном складе или сборочно-комплектовочном участке в со- ответствии с последовательностью подачи ее на уста- ше
г новку в опалубку или в соответствии с проектом произ- водства работ. При складировании арматурных каркасов и сеток (в штабелях) необходимо опирать их на подкладки и прокладки, расстояние между которыми должно гаран- тировать от остаточных деформаций в арматуре, а вы- сота их должна быть несколько больше габаритов стро- повочных устройств. Высота штабеля должна быть не более 1,5 м. На приобъектном складе доставленную арматуру после выгрузки сортируют по конструкциям, маркам и диаметрам, производят визуальный осмотр и проверку качества с устранением выявленных дефектов. Здесь же производят при необходимости укрупнительную сборку арматурных изделий, разметку и нанесение строповоч- ных мест, погрузку и подачу к месту монтажа имеющи- мися на объекте подъемно-транспортными средствами (рис. 39). Для бесперебойной работы звеньев (бригад) арма- турщиков необходимо обеспечить фронт работ не менее чем на две-три смены. В связи с этим на стройплощад- ке должен быть обеспечен соответствующий запас арма- туры. Требования, предъявляемые при транспортиров- ке, приемке и хранении готовой арматуры, сокращают потери времени по ее установке и монтажу. Арматурные элементы должны доставляться к месту монтажа, как правило, на всю конструкцию. Негаба- ритные сетки, каркасы, армоблоки для обеспечения их 39. План (приобъектной сб^рочно-лкжплектовочиой (площадки J, 6 — склады готовых изделий; 2 — кондукторы для сборки арматуры; 3 — инструментальная кладовая; 4 — помещение для электросварочного оборудо- вания; 5 — стеллажи с арматурными изделиями 107
перевозки можно разрезать на более мелкие элементы. Однако это разрешается только по согласованию с про- ектной организацией. Места строповки армоэлементов обозначают яркой краской. Эти места 'предусматрива- ются проектом. Производить строповку армоэлементов в других местах не допускается. При перевозке арматуры необходимо принимать ме- ры по защите ее от повреждений и загрязнения. При приемке арматуры на приобъектном складе проверяют: наличие бирок на армоэлементах, где краской указы- вают марку и количество однотипных сеток (каркасов, блоков); наличие документа на каждую партию арматуры, в котором изготовитель гарантирует соответствие изде- лий и соединений в них проекту. Кроме этого, производят контрольные обмеры, ос- мотры армоэлементов, а также контроль прочности сварных соединений. Арматура до подъема и установки должна быть очи- щена от грязи, наледи, ржавчины. Поднимаемые эле- менты должны иметь маркировку и метки, указываю- щие места строповок. 3.2. Армирование отдельными стержнями Изготовление сеток, каркасов, армоблоков при ар- мировании отдельными стержнями осуществляется в •опалубке конструкции, установленной в проектное по- ложение полностью или частично. Пространственное положение арматуры в конструк- ции существенно влияет на технологию армирования отдельными стержнями. Выделяются следующие виды вложения рабочей арматуры в конструкции: при вертикальном расположении рабочей арматуры (колонны, подколенники); при горизонтальном расположении рабочей армату- ры (балки, прогоны, ригели); при взаимно перпендикулярном расположении стерж. ней рабочей арматуры в горизонтальной плоскости (по- дошвы фундаментов, колонн, фундаментные плиты, пе- рекрытия, свайные ростверки); при взаимно перпендикулярном расположении стерж- ней рабочей арматуры в вертикальной плоскости (сте- 108
ны жесткости, подпорные стены, ядра жесткости, ре- зервуары) . Организация работ при армировании конструкции вертикальными рабочими стержнями состоит в следую- щем. Арматурщики 2-го и 3-го разрядов устанавливают в проектное положение рабочую арматуру и удержива- ют ее. В это время арматурщик 4-го разряда (электро- сварщик 4-го разряда) привязывает (приваривает) кон- цы стержней к выпускам и объединяет их снизу хому- том, который тоже привязывает к рабочим стержням. Далее, в последовательности снизу вверх, арматурщик 4-го разряда устанавливает остальные хомуты с задан- ным шагом на высоту стержней и привязывает их в уз- лах. При таком армировании одна или две стороны опа- лубки остаются открытыми для обеспечения свободного доступа к узлам соединений. Армирование балок (прогонов, ригелей) отдельными стержнями производят над коробом опалубки. На уста- новленные козелки арматурщики 2-го и 3-го разрядов укладывают нижние рабочие стержни на проектном рас- стоянии один от другого. Далее арматурщик 2-го разря- да контролирует расстояние между рабочими стержня- ми, а арматурщик 3-го разряда устанавливает в проект- ное положение хомуты. В это время арматурщик 4-го разряда связывает хомуты и рабочие стержни. После установки всех хомутов арматурщики вместе переворачивают блок рабочими стержнями вниз. Ар- матурщики 2-го и 3-го разрядов устанавливают верх- ние стержни арматурного блока и укладывают их на козелки. Затем арматурщик '2-го разряда удерживает рабочие стержни в проектном положении, арматурщик 3-го разряда устанавливает проектное расстояние меж- ду хомутами, арматурщик 4-го разряда связывает арма- туру в узлах. Такой готовый арматурный блок опускают в короб опалубки. При высоте блока более 60 см крепление ра- бочей арматуры к хомутам производят на днище короба опалубки с рекомендованным распределением труда. В этом случае одна из сторон опалубки остается откры- той для свободного доступа к узлам соединений. Перед армированием подошв фундаментов, перекры- тий и т. д. на днище опалубки или на основании арма- турщики 4-го и 3-го разрядов мелом размечают положе- ние стержней согласно проекту. Затем два арматурщи- |09.
ка 2-го и 3-го разрядов раскладывают их по разметке, и в местах пересечения арматурщик 4-го разряда (элек- тросварщик 4-го разряда) производит сварку '(вязку). Готовую арматурную сетку поднимают на подкладки, чтобы обеспечить проектную величину защитного слоя бетона. При двойном армировании по приведенной выше тех- нологии собирают сначала нижнюю сетку, затем верх- нюю. После их подъема в проектное положение защит- ный слой бетона фиксируют. Сборку арматуры колонн из отдельных стержней производят в коробе опалубки, открытом с двух сторон (рис. 40,а), с применением подмостей. Сварные карка- сы и блоки колонн заводят сбоку в заранее установлен- ные короба опалубки (рис. 40,6) или, если возможно, сверху. При установке в опалубку каркасов балки его 40. Сборка и установка арматуры ко- лонны а — установка арматурного каркаса в ко- роб опалубки с заводкой сбоку; 6 — сборка ар- матуры из от- дельных стер- жней; 1 — опалубка; 2— арматурный каркас по
зацепляют поочередно концами за выпуски арматуры колонн. 3.3. Армирование сетками и плоскими каркасами Армирование сетками и плоскими каркасами заклю- чается в монтаже заранее изготовленных армоэлёмен- тов в проектное положение. При монтаже необходимо обеспечить доставку армоэлементов на место установ- ки, проектную величину защитного слоя бетона для ар- матуры; проектное расстояние между армоэлементами при двойном армировании, соединение сеток или карка- сов между собой (рис. 41). Монтаж сеток и каркасов осуществляется с приме- нением крана. Если масса армоэлемента составляет не более 100 кг, то непосредственно к конструкции подача осуществляется пакетами. Арматурщик 2-го разряда стропит пакет сеток (каркасов) и подает команду кра- новщику о перемещении арматуры. Арматурщик 3-го разряда принимает пакет сеток и освобождает стропы. Далее сетки и каркасы оба рабочих разносят вручную и укладывают на прокладки. При массе одного армо- элемента более L00 кг доставка к месту установки про- изводится краном по несколько штук сразу, и затем осу- ществляется их раскладка в проектное положение гру- зоподъемным механизмом. В этом случае к указанному звену добавляется арматурщик 4-го разряда, который принимает участие в раскладке сеток в проектное по- ложение. Если арматурные стержни должны располагаться в конструкции в вертикальной плоскости взаимно перпен- дикулярно (обычно арматура стен), то армирование рекомендуется вести в такой последовательности. Пред- варительно арматурщики 2-го и 3-го разрядов выстав- ляют вертикальные стержни на расстояние, равное дли- не горизонтального прутка. Вертикальные стержни кре- пят два арматурщика 4-го и 3-го разрядов сваркой (вязкой) к выпускам и горизонтальным стержням, из которых сначала устанавливают нижний и верхний. На время армирования .одну сторону опалубки не уста- навливают. Арматура плитных и стеновых конструкций комп- лектуется из готовых сварных рулонных или плоских сеток, раскладываемых в опалубке между балками и прогонами, закрепляемыми в проектное положение. Сты- 111
41. Установка арматуры из отдельных сеток для колони фунда- ментов промышленной» здания 112
ки сварных и вязаных сеток и каркасов с диаметром рабочей арматуры не более 32 мм могут быть выполне- ны без сварки внахлестку. Если сварные сетки образованы гладкими круглыми стержнями, в зоне стыка располагается не менее двух поперечных стержней (рис. 42,а}. При стержнях перио- дического профиля установка дополнительных попереч- ных стержней в зоне стыка необязательна, но необходи- мо при этом увеличить длину нахлестки на пять диамет- ров рабочих стержней (рис. 42,6). __42. Бсссварные стыки сварных сеток, выполненные внахлестку а — для гладких стержней; б — для стержней периодического профиля; в — в нерабочем направлении с перепуском; г — в нерабочем направлении с до- полнительной сеткой; d— диаметр соответственно рабочих распределительных стержней и распределительных стержней дополнительной сетки; L — длина нахлестки 113
Отклонения размеров сварных сеток и плоских кар- касов, поступающих на строительную площадку, от проектных не должны превышать: по длине сеток и каркасов — 20 мм; по ширине сеток и высоте каркасов—10 мм; рас- стояния между стержнями — 5 мм; прямолинейность сеток и каркасов ,в плоскости из- делия и в перпендикулярном ей направлении при стерж- нях диаметром до 12 мм —10 мм, если более 12 мм — 16 мм. При установке арматуры толщина защитного слоя бетона должна быть не менее 15 мм для плитных и сте- новых конструкций толщиной более 100 мм и не менее 10 мм для тех же конструкций толщиной до 100 мм. Для арматуры фундаментов при наличии подготовки и фундаментных балок толщина защитного слоя нижней арматуры фундаментов должна быть не менее 35 мм. При отсутствии подготовки фундаментов эта толщина должна быть не менее 70 мм. Для колонн и балок при диаметре рабочей арматуры до 20 мм защитный слой должен быть не менее 20 мм, соответственно при диа- метре 20 мм — 25 мм и диаметре 35 мм — 30 м>м. Допустимые отклонения при установке арматуры, мм, не более: в расстояниях между отдельными стержнями: для колонн, балок и арок —±10; для плит, стен и фундаментов — ±20; для массивов—±<30; в расстояниях между ребрами арматуры по высоте: в конструкциях толщиной более 1 м и фундамен- тах — ±20; в балках, арках, плитах толщиной более 100 мм — ±5; в расстояниях между хомутами балок, колонн и меж- ду связями арматурных каркасов — ±1‘0; в толщине защитного слоя: в массивах толщиной более 1 м — ±20; в фундаментах — ± 10; в прочих конструкциях — ±5. Приемка смонтированной арматуры перед бетониро- ванием оформляется актом. Приемка производится на основании визуального осмотра и инструментальной проверки размеров и их соответствия проекту. Выпол- ненные при монтаже арматуры сварные стыки и швы кон- 114
тролируют визуально и выборочными испытаниями об- разцов, вырезаемых из отдельных частей конструкции по согласованию с приемщиками. При стыковании не- рабочей (монтажной, распределительной) арматуры ве- личина нахлестки составляет 50 мм при стержнях диа- метров до 4 мм и 100 мм при большом диаметре (рис. 42,в). Величина перепуска рабочих стержней на монта- же может быть принята равной 30 диаметрам рабочей арматуры. При этом обеспечивается их надежная анке- ровка в бетоне. 3.4. Армирование блоками и пространственными каркасами Арматурные блоки и пространственные каркасы представляют собой самонесущие элементы, которые изготовляют .в специализированных мастерских, на за- водах или полигонах. На стройплощадке производят только монтаж этих армоэлементов в проектное по- ложение. Установке армоблоков и пространственных каркасов в проектное положение предшествуют следующие работы: выправка и выверка по проекту арматурных выпу- сков ранее забетонированной конструкции или ее части; нанесение разбивочных осей яркой краской или гвоз- дями; установка опалубки полностью или частично, если монтаж армоэлемента в короб затруднен. Монтаж армоблоков и пространственных каркасов производят звено из четырех арматурщиков и электро- сварщик 5-го разряда. Армоэлементы подаются к месту монтажа краном соответствующей грузоподъемности. В зависимости от габаритов и массы конструкции арматурщик 2-го разряда стропит армоэлемент за две или четыре точки и удерживает его веревочной растяж- кой от вращения при подъеме. Рабочие 3-го и 4-го раз- рядов устанавливают конструкцию по заранее выпол- ненной разметке, выверяют и закрепляют ее времен- ными растяжками. После этого арматурщик 5-го разря- да подгоняет арматурные выпуски и уголки струбциной. Электросварщик 5-го разряда сваривает подогнанные выпуски. Рабочий 2-го разряда освобождает стропы крана. Сборка арматурно-опалубочных блоков осуществля- ется одним из двух следующих способов, предусмотрен- ие
ных проектом производства работ или технологической картой: 1) опалубка навешивается на несущий арматурный каркас, который воспринимает все временные нагрузки от опалубки, бетонной смеси и пр.; 2) опалубка собирается в жесткий, геометрически неизменяемый блок, в котором укладывают в соответст- вии с проектом армирования каркасы, сетки или отдель- ные арматурные стержни. Сборку арматурно-опалубочных блоков по способу «несущий арматурный каркас» производят два рабочих 2-го и 4-го разрядов на специальных стендах, высота которых должна обеспечивать возможность обстройки блоков рабочими площадками и подмостями (см. табл. 22). При сборке арматурно-опалубочных блоков по схе- ме «геометрически неизменяемый опалубочный блок» работы выполняют на специальных стендах в соответст- вии с рекомендациями настоящей главы по армирова- нию конструкций отдельными стержнями и сетками. Указанный способ сборки арматурно-опалубочных блоков следует применять в исключительных случаях как более трудоемкий по сравнению со способом «несу- щий арматурный каркас». Установка арматурно-опалубочных блоков в проект- ное положение ведется краном соответствующей грузо- подъемности. Работы производят в такой последова- тельности. Рабочие 5-го и 3-го разрядов размечают оси арма- турно-опалубочного блока, фиксируя их положение ри- сками или гвоздями. К верху каждой стороны блока прикрепляют расчалки, стропят блок и подают краном к месту монтажа. В это время рабочие 4-го и 2-го раз- рядов устанавливают якоря для расчалок, временные переходы, настилы (при необходимости), закрепляют оси конструкции. Далее все четверо расчалками удер- живают блок и регулируют его установку, совмещая осевые риски блока и основания. Арматурно-опалубоч- ный блок выверяют по осям, отметкам и вертикали, рихтуют, прикрепляют к якорям и освобождают стропы. Электросварщик 5-го разряда сваривает стыки арматуры. При больших объемах арматурных работ на строи- тельной площадке отдельные операции технологическо- го процесса сборки и монтажа арматуры выполняют
специализированные звенья, входящие в состав комп- лексной бригады, или специализированная бригада ап- матурщиков. Сборку арматурного каркаса подколенника (|рис. 43) производят в такой последовательности. Для удобства сборки армокаркас собирают в горизонтальном положе- нии. Краном укладывают нижний горизонтальный ар- мокаркас. К нему приставляют последовательно боко- вые вертикальные каркасы, которые к горизонтальным временным подкосам прихватывают электросваркой. После этого сваривают пересекающиеся стержни гори- зонтального и вертикальных армокаркасов. Затем верхний горизонтальный армокаркас устанав- ливают на вертикальные каркасы. Для предотвраще- ния возможного прогиба стержней каркас устанавлива- ют на временные подпорки. После выверки геометрических размеров арматурно- го блока и его рихтовки стержни верхнего каркаса при- варивают к пересекающимся с ними стержнями верти- кальных армокаркасов. Устанавливают и приваривают горизонтальные и вертикальные стержни арматуры ста- кана фундамента, а также раскосы, диафрагмы, угло- вые и вертикальные хомуты. К собранному армоблоку прикрепляют опорные уголки, монтажные петли и фиксаторы защитного слоя. В случае применения арматурно-опалубочных бло- ков армоблок монтируют и раскрепляют в щитах типо- вой унифицированной деревянной опалубки. 43. Схема сборки арматурного каркаса подколенника 1 — верхняя сетка; 2 — стропы; 3 — боковая сетка; 4 — подкосы «Т
kA 118
44. Кондуктор для сборки м сварки арматурных каркасов а — установка плоских каркасов; б — сборка внутреннего элемента простран ствениого каркаса; в — установка внешнего элемента каркаса Перед установкой арматуры проверяют установку опалубки, ее соответствие проектным размерам. При армировании необходимо обеспечить в соответ- ствии с проектом толщину защитного слоя бетона. Допустимые отклонения от проектной толщины за- щитного слоя, в соответствии со СНиП Ш-46-76, не должны превышать 3 мм при толщине защитного слоя до 15 мм и 5 мм при толщине защитного слоя более 15 мм. Для повышения производительности труда при сбор- ке арматурных каркасов сечением до 1400X1400 мм применяют кондуктор-шаблон (рис. 44), рекомендуемый ЦНИИОМТП. Кондуктор комплектуют из отдельных рам с фиксирующими стойками, связанных передвижными поддерживающими планками. Кондуктор набирают из двух-трех пар фиксирующих стоек в зависимости от типа собираемого внутреннего элемента каркаса. Стойки могут раздвигаться по ширине. Сборка внутреннего элемента каркаса в кондукторе производится в такой последовательности: в фиксирующие стойки устанавливают вертикальные плоские каркасы; 119
поддерживающие планки устанавливают в проектное положение верхних соединительных поперечных стерж- ней; устанавливают и приваривают верхний ряд попереч- ных стержней; поддерживающие планки устанавливают в проект- ное положение нижних поперечных стержней; устанавливают и приваривают нижние поперечные стержни. Внешний элемент каркаса собирают из отдельных плоских сеток. После сборки каркаса производят при- варку закладных деталей и установку фиксаторов за- щитного слоя. Для взаимной фиксации плоских каркасов и сеток применяют шаблоны и фиксаторы (рис. 45, 46). Обеспечение защитного слоя бетона производят с по- мощью специальных фиксаторов 'различной конструкции (рис. 47). Основные требования, предъявляемые к фик- 45. Шаблоны для установки в опалубке вертикальных пло- ских арматурных каркасов а — для крепления верхней части каркасов; б — то же, иижией час- ти; 1 — плоские каркасы; 2 — шаб- лоны 46. Проволочный «фиксатор верхних арматурных сеток 'конструкции ЦНИИОМТП 120
сации арматуры, заключаются в том, чтобы сохранить проектное положение арматуры в опалубке и гарантиро- вать ее от смещения при укладке и уплотнении бетонной смеси. Наиболее широкое применение нашли фиксаторы за- щитного слоя (выполненные в виде прямоугольных пли- ток), изготовляемые из цементно-песчаного раствора или бетона. Эти фиксаторы изготовляют в металлических формах. Свежеотформованную плиту надрезают по ли- ниям контуров фиксаторов и втапливают в каждую плитку изогнутые отрезки вязальной проволоки. После затвердения раствора изделие распалубливают и разла- мывают по надрезам на отдельные фиксаторы. Монтаж арматурных каркасов и сеток производится самоходными кранами с применением специальных тра- верс. Монтаж каркасов фундаментов и подколонников большой массы и высотой более 2 м производится кра- ном с применением самобалансирующихся стропов (рис. 48). а) 47. Способы обеспечения защитного слоя а — с помощью упоров в балках и ребрах плит; б — бетонными подкладка- ми в балках и колоннах; в — удлиненными поперечными стержнями в бал- ках; 1 — каркас; 2 — отрезки стержней; 3 — подкладка; 4 — опалбука; 5 — вя- зальная проволока; 6 — удлиненные арматурные стержни 121
48. 'Монтаж каркасов волу автоматическим стропом а — схема строповки; б — схема монтажа; 1 — каркас; 2— блок вспомога- тельного крюка; 3 — полуавтоматический строп; 4 — кран; 5 — расчалки Каркасы больших габаритов и массы, неудобные для ' 'внутрипостроечной транспортировки, могут быть пере- везены по частям. Их укрупняют в этом случае около места монтажа. Легкие каркасы можно устанавливать вручную. При этом краном подают к месту установки сразу несколько каркасов. Арматуру фундаментов колонн собирают из готовых сеток, а при больших диаметрах рабочих стержней — из отдельных стержней. 3.5. Сварка и бессвариое соединение арматурных элементов при установке арматуры На стройплощадке применяют следующие способы сварки арматурной стали: 122
ручная электродуговая одноэлектродная; ручная электродуговая многоэлектродная ванная с желобчатой остающейся подкладкой; полуавтоматическая электрошлаковая (под флюсом); полуавтоматическая голой легированной проволокой; полуавтоматическая порошковой 'проволокой в мед- ных формах и стальных остающихся подкладках. Ручную электр одуговую одноэлектродную сварку применяют при соединении арматурных стержней меж- ду собой (внахлестку или с накладками), с полосовой или фасонной сталью. Таким способом можно сваривать стержни диаметром 8—<80 мм. 'Марки и типы электродов, сварочной и присадочной проволок должны соответствовать проекту и классу сва- риваемой арматуры. Сварные соединения выполняют с соблюдением оп- ределенных размеров накладок, подкладок, нахлестки, зазоров между стержнями и сварных швов. Перед сваркой концы арматурных стержней, подле- жащих сварке, на расстоянии не менее пяти диаметров от торца должны быть очищены от грязи и бетона с по- мощью металлических щеток и скребков, масла и т. д., а также осушены от влаги и очищены от наледи нагре- ванием газовой горелкой до температуры 100—150°С до появления отпотевания. Несоосность стержней, искривления их осей устра- няют нагреванием газовой горелкой для сталей класса A-I до 600—650°С, а для сталей класса А-П до 800°С. Отрезку концов стержней или их нагревание выпол- няют газовыми резаками (ацетилено-кислородными или пропан-бутановыми). Резка электрической дугой, а так- же керосино-кислородными резаками недопустима, так как в этом случае ухудшается качество стали в стыко- вых участках стержней. При сварке стержней, если зазор между торцами стержней превышает максимально допустимый, сборку соединяемых стержней с заваркой зазора между торца- ми можно производить с применением промежуточного элемента-вкладыша из арматурного стержня того же диаметра и той же марки стали, что и стыкуемые стер- жни. При выборе видов сварки арматурных стержней сле- дует отдавать предпочтение электродуговой сварке ван- ным и ванно-шовным способом перед сваркой внахлест- 123
49. Шкаф-контейнер 1 — пульт управления; 2 — балластный реостат РБ-500; 3 — шкаф для про- калки электродов; 4 — бочка с порошковой проволокой; 5 — слесарные тиски; 6 — сварочный провод 750-А; 7 — источник питания сварочной дуги, преоб- разователь ПО Г-500; 8 — сварочный полуавтомат А-»765 ку с накладками из круглой стали, так как последняя на 5—10,%. более трудоемка. Оборудование, входящее-в нормокомплект для свар- щика и предназначенное для работы в условиях строи- тельной площадки, должно быть приспособлено к час- той смене рабочих мест на . строительном объекте, к пе- ребазировке с объекта на объект автотранспортом, а также к климатическим условиям (в том числе к рабо- те в зимних условиях). С этой целью оборудование нормокомплекта распо- лагается в шкафу-контейнере (рис. 49), как это пока- зано в разработанном Оргтрансстроем каталоге нормо- комплекта. В состав вормокомплекта для сварочных ра- бот входят оборудование, ручные машины и инструмент, инвентарь и приспособления (табл. 25). Годовая производительность сварщика, оснащенного нормокомплектом, составляет Л= 15-8 (155 — 2-10) 0,6 и 10 000 стыков в год, 124
25. НОРМОКОМПЛЕКТ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА СВАРОЧНЫХ РАБОТ НА СТРОИТЕЛЬНОЙ площадке Наименование Тип, ГОСТ, № чертежа Организация — изготовитель или распространитель техни- ческой документации Шкаф электроаппарату- ры и сварочного обору- дования В том числе: — Завод малой механиза- ции Главкрасноярскстроя Минтяжстроя СССР ИСТОЧНИК постоянного тока, преобразователь или выпрямитель ПСГ-50,0 или др. Минэлектротехпром СССР сварочный полуавто- мат А-765 или др. Минэлектротехпром СССР балластный реостат РБ-501. Завод «Электросварка» (Калининград) Мин- электротехпром а СССР пульт управления ——; Завод малой механиза- ции Главкрасноярск- строя Минтяжстроя СССР шкаф для прокалки порошковой проволоки и электродов — То же слесарные тиски ГОСТ 4045-75 — провод, 60 м ТУИЭС — Электрододержатель для ручной дуговой электро- сварки ГОСТ 14651— 78Е — Откидные струбцины из стандартных элементов для сборочно-сварочных работ ГОСТ 18038-72 Медные формы Завод малой механиза- ции Главкрасноярскстроя Минтяжстроя СССР Стальная щетка — Покупное изделие Стальной сварной баллон для сжиженных газов на 1,6 МПа вместимостью 50 л Ацетиленовые баллоны с пористой массой и аце- тоном —- — Тележка для баллонов — Завод гидромеханизации треста Энергомеханнза- ция Минэнерго СССР Электроизоляционные трубки гибкие, 6 шт. ГОСТ 17675— 72 — 125
Продолжение табл. 25 Наименование Тип, ГОСТ, № чертежа Организация — изготовитель или распространитель техни- ческой документации Столик-верстак Лестница Предохранительный мон- терский пояс Винипластовая каска Защитный щиток- для сварщика Стеклянные защитные светофильтры Фильтрующий противога- зовый респиратор РПГ- 67 Специальные рукавицы Складной металлический метр Шаблон для замера сборки стержней Измерительная лупа Однопламенная универ- сальная горелка для аце- тиленокислородной свар- ки Инжекторный резак для ручной кислородной рез- ки Электрическая сверлиль- ная машина Слесарный стальной мо- лоток Диэлектрическая отверт- ка Слесарно-монтажная от- вертка Пассатижи Слесарный крейцмейсель Двусторонние гаечные ключи с открытыми зе- вами РЧ МС 422- 00-000 РЧ МС 417- 00.0001 ГОСТ 14185— 77, ГОСТ 12,4.035—78 РПГ-67, ГОСТ 12.4.004—74 ГОСТ 1.2.4.010—75 ГОСТ 8309—75 ГОСТ 1077— 69* ГОСТ 5191— 69* ИЭ-1015А ГОСТ 2310—77 ГОСТ 21010 75 ГОСТ 17199— 71* ГОСТ 17493— 72 ГОСТ 7212—74 ГОСТ 2839—71 Оргстрой Минтяжстроя СССР То же Покупное изделие Завод малой механиза- ци Главкрасноярск- строя Минтяжстроя СССР Завод «Электроинстру- мент» Минстройдорма- ша, г. Даугавпилс 126
где .15 — выработка на одного сварщика, стыков ® 1 ч (типовые технологические карты Оргтехстроя Главкрасноярскстроя Мин- тяжстроя СССР, 1975); 8 — число часов в смену; Г55 — число ра- бочих дней сварщика в году (с учетом отпусков, болезней, природ- но-климатических условий и пр.); Е — время монтажа, демонтажа и перевозки с объекта на объект нормокомплекта, дни; 10 — среднее число объектов в году; 0,6 — коэффициент использования иормо- ,комплекта. Одной из разновидностей ручной дуговой сварки яв- ляется ручная многоэлектродная дуговая сварка на стальных остающихся подкладках. Такой способ сварки повышает производительность труда, однако его недо- статками является трудоемкость изготовления пучка электродов и возможность применения только в нижнем пространственном положении. Сварку выполняет один сварщик при помощи рабочего 2-го разряда. Многоэлектродной дуговой сваркой допускается сва- ривать арматуру диаметром не менее 20 мм. Наиболь- шие допустимые диаметры: 40 мм — для стали классов A-I и A-III и 80 мм—для стали класса А-Н.; Полуавтоматическая сварка под флюсом" в монтаж- ных условиях является основным видом соединений сты- ков расчетной арматуры, работающей при статических нагрузках. Этим видом сварки соединяют одиночные и двухрядные стержни любого класса стали с горизонталь- ным и вертикальным расположением в конструкции. Сущность способа заключается в расплавлении тор- цов стержней и сварочной проволоки и в постоянном за- полнении расплавленным металлом пространства между разъемной медной формой и торцами стыкуемых стер- жней. Это пространство (плавильное) частично запол- няют флюсом, который подсыпают в процессе сварки. При сварке стержней диаметром 32...40 мм верхняя часть сварного соединения может перегреваться, поэто- му в жидкую шлаковую ванну вводят присадочную про- волоку, которая отбирает часть тепла и способствует улучшению качества шва. Флюс применяется марки АН-348А, чистый, предва- рительно прокаленный в течение 1...2 ч в сушильном шкафу при Z=180...200°C. Сварочную дугу возбуждают электродной проволо- кой на нижней кромке торца стержня. Сварку произво- дят, перемещая колебательными движениями свароч- ную проволоку, досыпая по мере необходимости в пла- вильное пространство флюс. 127
По окончании сварки форму снимают и охлаждают на воздухе или сначала в воде, до /=100°С, а затем на воздухе. Срок службы формы — 50...70 стыков. При полуавтоматической сварке широкое примене- ние нашли полуавтоматы А-765, А-1L14M. Полуавтома- ты обеспечивают механизированную подачу проволоки в зону сварки, возможность сварки в труднодоступных местах, обслуживание большой производственной пло- щади при малом вспомогательном времени. Полуавтоматическая сварка открытой дугой голой легированной 'проволокой применяется для стыковки вер- тикальных и горизонтальных стержней арматуры клас- сов A-I, А-П и А-Ш диаметром 20...40 мм на остающих- ся скобах-подкладках, изготовленных из полосовой мало- углеродистой стали. Сварка происходит под действием тепла, выделяемо- го сварочной дугой. При этом происходит расплавление сварочной проволоки, торцов стыкуемых стержней, час- тично поверхностей стальной подкладки и постепенное заполнение расплавленным металлом межторцового за- зора. Компоненты, введенные в химический состав леги- рованной проволоки, защищают -расплавленный металл в процессе сварки от воздействия кислорода и азота воз- духа. Сварку производят теми же полуавтоматами, что при полуавтоматической электрошлаковой сварке. В процессе работы во избежание перегрева стыкуе- мых стержней сварку нужно вести с перерывами и про- должать лишь после остывания металла до темно-виш- невого цвета. Полуавтоматическая сварка порошковой проволокой в медных формах и стальных остающихся подкладках применяется для стыковки вертикальных и горизонталь- ных одиночных стержней арматуры из малоуглеродистой и легированной сталей. Под действием сварочной дуги происходит расплавление порошковой проволоки, торцов стержней арматуры, частично стальной подкладки и по- степенное заполнение расплавленным металлом межтор- цового зазора. Расплавляющаяся от температуры шихта (сердечник) проволоки образует шлак и газы, защища- ющие расплавленный металл от действия кислорода и азота воздуха. Для сварки применяют проволоку марки ПП-АНЗ или- ПП-1ДСК кольцевого пли более сложного поперечного 128
сечения с морошковым наполнителем — сердечником. Используется полуавтомат А-765. При сварке в медных формах зазор между армату- рой и формой уплотняют асбестом на расстоянии 15— 20 мм от торцов стержней. Медные формы закрепляют на месте стыка струбцинами, скобами, а стальные под- кладки— прихваткой к арматуре электродами типа УОНИ 13/554, СК2-50 диаметром 4 мм. В строительстве (особенно в сельском и транспорт- ном) имеется большое количество мелких рассредото- ченных объектов, на которых арматурные элементы из- готовляют с применением ручной вязки. Кроме того, руч- ная вязка применяется в тех случаях, где сварка по тех- ническим условиям не разрешается, например в железо- бетонных конструкциях северного исполнения, работаю- щих на выносливость, термически упрочненной горяче- катаной арматуры, а также из сталей классов At-IV, At-V и Ат-VI. Следует отметить, что процесс ручной вязки характе- ризуется низким качеством работы, значительной утом- ляемостью работающих и низкой производительностью труда. Объем применения вязки довольно значителен. На вязку одного узла пересечения затрачивается в сред- нем 7 с. Примерно 20% монолитных железобетонных конструкций составляют мелкие рассредоточенные объе- мы, на которых применяется вязка арматуры. При этом число вязаных пересечений составляет 30—50 на 1 м8 конструкции. За рубежом и в последние голы в отечественной прак- тике (опыт производства арматурных работ при строи- тельстве, объектов Соколово-Сарбайского комбината, ра- боты ЦНИИОМТП, ЦНИИСа) для скрепления пересе- кающихся стержней вместо вязки начали применять пру- жинные фиксаторы (скрепки) различной конструкции (рис. 50). Применение скрепок снижает утомляемость работа- ющего. повышает производительность труда. Достаточно указать, что установку скрепки производят в течение 2...3 с вместо 7 с при вязке отожженной проволокой. Кроме того, установленный пружинный фиксатор обеспечивает гарантированное качество соединения пере- секающихся арматурных стержней, в то время как при ручной вязке отожженной проволокой нарушается взаим- ная фиксация пересекающихся арматурных стержней 5 Зак. !42 129
50. Дружинные фиксатрры а — виды пружинных фиксаторов; б — схемы установки фиксаторов; типы I, III—для одностороннего соединения арматурных стержней; типы II, IV — для двустороннего соединения арматурных стержней каркасов 1и сеток /при их транспортировке и установке в опалубке, а также при бетонировании вследствие разры- вов и ослабления проволоки в узлах вязки. Скрепки выполняют из стальной .пружинной проволо- ки диаметром 1,6—2 мм. Их изготовляют и пакетируют заранее в больших количествах. При этом для их изго- товления могут быть использованы как штамповочные автоматы, серийно выпускаемые промышленностью (на- пример, выпускаемые Серпуховским заводом кузнечно- прессового оборудования автоматы А-910Л, А-912Г, А- 7111, А-7115, А-7117) для централизованного изготовления скрепок в больших количествах, так и простейшие при- водные гибочные приспособления небольшой произво- дительности (в настоящее время такая установка разра- батывается СКВ Главстройпрома Минтрансстроя СССР) для обеспечения потребностей строительных трестов и отдельных предприятий. Следует отметить, что для эффективного применения скрепок необходимо вместе с изготовлением решить воп- рос их пакетирования, иначе при изготовлении они мо- гут запутаться. В разработанной ЦНИИОМТП автома- тической линии для плоских скрепок это решается скле- 130
яванием скрепок в блоки. Работай по мере расходования- скрепок отрывает их от блока. Известен другой метод пакетирования скрепок, принятый фирмой «Вафиос» (ФРГ): скрепки крепят через определенный шаг на- плот- ной бумажной полосе. Как зарубежный, так и отечественный опыт позволя- ет рекомендовать скрепки для применения при изготов- лении несварных арматурных элементов. Соединение пересекающихся арматурных стержней скрепками мож- но осуществлять как в опалубке, так и при предвари- тельной сборке арматурных элементов в кондукторах и шаблонах с последующей их транспортировкой и уста- новкой в опалубку. Из большого разнообразия конструкций фиксаторов наибольшее внедрение за рубежом (в Англии, ФРГ, США) получили скрепки типа II (см. рис. 50). Конст- рукция их наиболее экономична и удобна при установке. Эти скрепки обеспечивают гарантированное высокока- чественное соединение стержней. Опп выпускаются анг- лийской фирмой «Хантли Спаркс Лимитед» и «Вафиос» (ФРГ) различных типоразмеров для скрепления стерж- ней диаметром от, 3 до 32 мм в количестве около 100 млн. шт. в год. Скрепки типа I могут применяться для взаимной фиксации арматурных стержней диаметром не более 20 мм в опалубке и для легких сеток с диаметром стер- жней не более 12 мм, изготовляемых вне места уста- новки. ГЛАВА 4. ПРИГОТОВЛЕНИЕ, ТРАНСПОРТИРОВКА И УКЛАДКА БЕТОННОЙ СМЕСИ 4.1. Приготовление и транспортировка бетонной смеси Бетонную смесь готовят, как правило, на стационар- ных и приобъектных 'бетонных заводах. Постоянно дей- ствующие стационарные заводы выпускают товарный бе- тон для потребителей близлежащих районов. Приобъек- тные заводы возводят для строительства конкретных объектов, и срок их эксплуатации не превышает 2—3 го- да (рис. 51). Их сооружают оборно-разборным1и или из отдельных блоков. 5* Згк. 142 131
В настоящее время широкое распространение в стро- ительстве получают передвижные легкоперебазируемые бетоносмесительные установки (табл. 26). Они распола- гаются в непосредственной близости от мест укладки бе- тона и являются одним из звеньев комплексной механи- зации .производства бетонных работ. Передвижные бетоносмесительные установки компо- нуют из укрупненных узлов, которые можно перемещать на автомашинах, трейлерах или же на собственном ко- лесном ходу с помощью тягачей. Бетоносмесительные установки на колесном ходу маневрейны и отличаются многообразием типоразмеров и конструктивных решений. Производительность их колеблется от 5 до 7 м3/ч. По способу монтажа мобильные установки можно подразделить на самомонтирующиеся и монтируемые с помощью грузоподъемных средств. Самомоптирующие- ся установки оборудованы механизмами для переведе- ния установки из рабочего положения в транспортное и обратно. Перебазировка установок с объекта на объект не тре- бует привлечения грузоподъемных средств и специали- стов-монтажников. Производительность самомонтирую- щихся установок не превышает 30 м3/ч. Отечественная промышленность серийно выпускает передвижную самомонтирующую бетонорастворосмеси- тельную бесфундаментную установку СБ-119 производи- тельностью 7 м3/ч. Установку перевозит с объекта на объект один автомобиль ЗИЛ-130. Монтаж и демонтаж 51. Приобъектный завод по производству товарного 'бетона иа стро- ительстве аэропорта «Шереметьево» (Москва) 132
установки осуществляют оператор и .водитель в течение 2—3 ч (рис. 52). На объектах, потребляющих бетонную смесь одной марки, или в тех случаях, когда не требуется частая сме- на ее состава, используются бетоносмесительные уста- новки непрерывного действия. Их применение наиболее эффективно на объектах дорожного, аэродромного, гид- ротехнического, мелиоративного и других видов строи- тельства. В СССР выпускается ряд легкоперебазируемых бе- тоносмесительных установок непрерывного действия в блочном исполнении: СБ-25, СБ-61, СБ-37, СБ-75, СБ-109 и СБ-118 (см. табл. 26). Представляет интерес примене- ние моноблочной компактной бетоносмесительной уста- новки Минпромстроя БССР с конвейерами, оснащенными двойной лентой, что позволяет увеличить угол подъема стрелы конвейера, а моноблочная закрытая схема дела- ет установку применимой в зимних условиях, в том чис- ле в суровых условиях БАМа. В современном строительном производстве крупные бетонные заводы в комплекте с парком бетонотранс-порт- ных средств обеспечивают бетонной смесью объекты про- мышленного и гражданского строительства, расположен- ные в радиусе до 100 км. Основным средством до- ставки бетонной смеси слу- жит автомобильный транс- порт. Способы транспорти- ровки бетонных смесей долж- ны исключать возможность нарушения однородности сме- си и предохранять от воз- действия в пути атмосфер- ных осадков, ветра и сол- нечных лучей. Для транспортировки могут применяться автобе- тоносмесители, автобетоно- возы и автосамосвалы. При подаче смеси на строи- тельную площадку бетоно- насосами транспортировку ее следует осуществлять толь- ко автобетоносмесителями. 52. Бетонорастворосмеснтельная 'установка СБ-119 133
26. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БЕТОНОСМЕСИТЕЛЬНЫХ УСТА НОВОК НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ Показатель СБ-25 (С-632) СБ-61 (С-946) СБ-37 (С-780) СБ-75 СБ-78 СБ-109 СБ-118 Производительность, м3/ч 5 6 30 30 60 120 210 Число фракций заполни- теля 2 2 3 ’ 4 4 3 3 Наибольшая крупность заполнителя, мм 40 40 40 40 70 70 70 Вместимость расходных бункеров, м3: заполнителей 4,16 4,16 18 34 34 48 — цемента 1,28 1,28 4,5 12 12 40 — воды (бака) Дозатор заполнителей: — — 4 2,5 2,5 — — ТИП число Ленточный питатель 2 2 СБ-26 (С-633) 3 СБ-26 (С-633) 4 СБ-12 (С-864) 4 СБ-114 3 СБ-115 3 производительность (регулируемая), т/ч Дозатор цемента: 3 3 7,5-39 7,5-39 4-75 30—100 60—200 ТИП Шнековый питатель — СБ-39 (С-804) СБ-71 СБ-71 СБ-90 СБ-90 производительность (регулируемая), т/ч Подача насоса-дозатора воды. м3/ч 3 3 3,5—15 & 5—20 6 5—20 5—20 2,5-25 5—20 2,5—25 Сборный ленточный кон- вейер: ' производительность, т/ч — — 70 70 70' 300 300 ширина ленты, мм — — 650 650 650 1200 1200 скорость движения ленты, м/с — — 1 1- 1 1,2 1,2 Копильник: вместимость, м3 — — 1,2 1,2 1,2 — — привод затвора — — Механиче- ский Гидравличе- ский — — — Общая мощность элек- тппдвигателей. кВт м 31,7 35,2 37,7 58,3 145 , 175 Габапитные размеры в рабочем положении, мм 6400Х Х5000Х Х4600 — 30140Х Х6000Х Х840Ю) 36600Х Х3250Х X12520 36600IX Х3250Х XI2520 — 50000X X45000X X12000 Масса, кг сз сл 575(01 12000 23000 28500 33000 73000 108000
Автобетоносмесители — специализированные машины для перевозки сухих -бетонных смесей и приготовления из них в пути следования готовых бетонных смесей. Они могут быть использованы для перевозки уже готовых смесей с побуждением их в пути, В настоящее время разработаны и освоены производ- ством автобетоносмеситель С-942 и автоматизированная установка С-984 специально для дозированной загрузки автобетоносмесителей компонентами бетонной смеси. Бетоносмесительные установки СБ-75 (производитель- ностью 30 м3/ч) и СБ-78 (производительностью 60 м3/ч) обеспечивают наряду с приготовлением готовой бетон- ной смеси возможность загрузки автобетоносмесителей компонентами бетона. Основные требования к автобетоносмесителю, дикту- емые спецификой бетонных работ при непрерывно-по- точных способах строительства, — обеспечение объема готового замеса не -менее 3 м3 и скорости разгрузки 1 м3/мин. Смесительный -барабан, являясь рабочим ор- ганом машины, выполняет -несколько функций: прием компонентов бетонной смеси и быстрое направление их внутрь 'барабана, перемешивание -с целью -получения од- нородной -бетонной смеси с побуждением ее в пути сле- дования -машины, разгрузку смеси через горловину ба- рабана на лоток. Смесительный барабан представляет собой сварную цилиндрическую емкость грушевидной формы, угол наклона оси барабана к горизонту—15°. Автобетоносмеситель СБ-92 предназначен для мелио- ративного строительства, однако может использоваться и в других видах строительства. Технологическое обору- дование автобетоносмесителя СБ-92, смонтированное на раме, установлено на шасси автомобиля КрАЗ-258. Технологическое оборудование автобетоносмесителя С-1036 (СБ-69) расположено на базовом шасси автомо- биля МАЗ-504. По внешнему Ниду, технологическим и другим показателям автобетоносмеситель С-1036 не усту- пает зарубежным автобетоносмесителям. Серийное про- изводство автобетоносмесителей С-1036 освоено Славян- ским заводом строительных машин в 1968 г., унифика- ция смесительного барабана проведена в 1972 г. Гравитационный автобетоносмеситель СБ-83 разме- щен на автомобильном полуприцепе. Отличительной особенностью этой машины по -сравнению с описанными выше является наличие гидротрансформатора в приводе 13в
смесительного барабана, что обеспечивает плавный пуск барабана во вращение. Автобетоносмеситель на автополуприцепе экономиче- ски весьма выгоден. В сравнении с автобетоносмесите- лем С-1036, у которого на базовой машине МАЗ-504 объем готового замеса 2,6 м3, здесь при том же тягаче МАЗ-504 объем готового замеса составляет 5 м3. Авторастворовоз СБ-89 представляет собой смеситель принудительного действия, установленный на шасси ав- томобиля ЗИЛ-130. Авторастворовоз предназначен для доставки строительного раствора к месту потребления с побуждением его в пути следования с целью сохранения однородности смеси и предотвращения ее 'расслоения (табл. 27). 27. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА АВТОБЕТОНОСМЕСИТЕЛЕЙ Показатель СБ-69 СБ-92 СБ-127 Объем приготовляемой сме- си, м3 Частота вращения смеси- тельного барабана, мин~’: 2,5 3,2 5 при перемешивании 8,5; 12 4; 9 3—16 при разгрузке 6; 8,5 5; 11 3—8 Объем водяного бака, л 5СЮ 800 1000 Мощность двигателя при- вода смесительного бараба- на, кВт 28 28 49 Минимальная скорость пе- редвижения с грузом по до- рогам с твердым покрыти- ем. км/ч . 50 60 60 Габариты, мм 6700Х Х2600Х Х3500 829ОХ Х2690Х Х3430' 850ОХ Х3650Х Х2500 Масса автобетоносмесителя с грузом, т 14 19,2 26,9 В ряде зарубежных типов автобетоносмесителей пре- дусмотрена опрокидывающаяся конструкция барабана, позволяющая обеспечивать высокую производительность на устройстве бетонных покрытий при использовании жестких бетонных смесей. Так, в автобетоносмесителе фирмы «Челендж» материал в количестве 6 м3 загружа- ется в течение нескольких секунд, перемешивается за 4—5 мин ив течение 1 мин разгружается. 137
В СССР используется ряд зарубежных типов авто- бетоносмесителей, в частности западногерманских фирм «Штеттер», «Фогель», американских «Челендж» и др. Так, автобетоносмесители фирмы «Челендж» имеют смесительный барабан объемом от 3 до 11,5 м3. Бараба- ны и смесительные лопасти изготовлены из специальных легированных сталей толщиной 4,8 мм с высоким сопро- тивлением коррозии и износу. Барабаны приводятся во вращение двигателем автомобиля через гидравлическую систему. Для успешной эксплуатации смесителей в зимних ус- ловиях по техническому заданию ЦНИИОМТП фирмой «Штеттер» был изготовлен автобетоносмеситель типа АМ6СХТ, допускающий его эксплуатацию при темпера- туре —40° (рис. 53). На машине установлен теплоизо- лированный барабан. Разгрузочно-загрузочное отверстие закрыто крышкой. Несущие элементы выполнены из спе- циальных сталей. Автобетоновозы — специализированные машины, предназначенные для перевозки готовых бетонных сме- сей и растворов на расстояния до 45 км. Они имеют вы- сокие кузова каплевидной формы. Для предохранения смеси от воздействия атмосферных осадков и ветра ку- зов имеет крышку, а для предохранения смеси от воздей- ствия низких отрицательных или высоких положительных температур — двойную обшивку с пространством между ее листами, которое позволяет снабдить кузов специаль- ным термоизолятором или осуществлять подогрев смеси 53. Автобетоноомеситель фирмы «Штеттер» (ФРГ) в зимнем испол- нении 138
выхлопными газами. Некоторые 'конструкции автобето- новозов 'имеют 'побудитель для домешивания смеси в пу- ти и приспособление для порционной выдачи смеси (табл. 28, 29). 28. ХАРАКТЕРИСТИКА АВТОБЕТОНОВОЗОВ Показатель АБ-20 АБ-32 СБ-113 Модель ии-та Гид- ропроект Базовый автомобиль зил- 130Д МАЗ- БОЗА ЗИЛ-130 МАЗ- 5549 Объем смеси, перевозимой автобетоиовозом, м3 2 3,2 1,6 3,2 Высота загрузки, мм 2665 2800 2640 — Высота выгрузки, мм 1610 — 1600 1200 Время разгрузки, с 40 40 40 40 Масса в снаряженном со- стоянии, кг 5920 7100 5230 7600 Габариты в транспортном 6080 X 5900 х 2640 X 5780 X положении, мм Х2580Х Х2790 Х2780Х Х2820 Х2500Х Х5850 Х2600Х Х2700 При отсутствии спецавтотранспорта допускается тран- спортировать бетонные смеси на короткие расстояния самосвалами, при этом следует осуществлять следую- щие мероприятия по их усовершенствованию: для уменьшения потерь бетонной смеси при ее пере- возке в самосвалах в результате ее выплескивания реко- мендуется наращивать борта его кузова не менее чем на 40 см; для ликвидации утечки растворной части бетонной смеси рекомендуется уплотнять место примыкания зад- него борта к кузову прокладками из листовой резины, транспортных лент, шлангов и т. д.; для сохранения температуры бетонной смеси, перево- зимой автосамосвалами при температурах наружного воздуха выше +'15°С и ниже —5°С рекомендуется тер- моизолировать кузов; для облегчения и сокращения времени выгрузки бе- тонной смеси из кузовов рекомендуется использовать вибропобудители, имеющиеся в гидроцилиндрах некото- рых самосвалов (табд. 30), 139
29. РЕКОМЕНДУЕМЫЕ ДАЛЬНОСТИ ТРАНСПОРТИРОВКИ БЕТОННОЙ ( МЕСИ, КМ время транспортировки смеси. 140
30. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ САМОСВАЛОВ Показатель ГАЗ-93А зил- ММЗ-555 МАЗ-БОЗА Объем перевозимой смеси. 0,8 ДО 2 до 3,2 м3 Масса в снаряженном со- 2900 4280 7100 стоянии, кг Габариты, мм до 5300’ 9295 15250 - 542ОХ 5475Х 57.85Х Х2090Х Х2420Х Х2500Х Наибольший угол наклона кузова, град Х2130 48 Х2350 56 X 27001 551 Время подъема груженого кузова, с 15 15 15 Время опускания порожне- го кузова, с 20 20 10 Примечание- Над чертой — масса без груза, под чертой — с грузом. 4.2. Укладка бетонной смеси в бункерах (бадьях) кранами Подачу и укладку бетона в различные сооружения выполняют, как правило, с применением башенных и са- моходных кранов, ленточных конвейеров, бетононасосов, пневмонагревателей, бетоноукладчиков, вибротранспорта. В настоящее время в большинстве случаев бетони- рование монолитных конструкций производят по схеме «кран — бадья». Для бетонирования конструкций нуле- вого цикла применяют самоходные гусеничные и пнев- моколесные краны, а для бетонирования конструкций, расположенных на высоте, — башенные краны соответ- ствующих грузоподъемности и вылета стрелы. Широкое применение кранового способа подачи бето- на определяется тем, что данный способ применим для любых объемов и конструкций монолитного строитель- ства. Эта схема, вероятно, останется основной и в ближай- шем будущем. Даже при возведении зданий высотой до 20...30 этажей подача бетонной смеси на высоту должна производиться скоростными кранами, обеспечивающими подъем 'бадей со скоростью до 120 м/мин. Производи- тельность укладки бетона в этом случае зависит от типа выбранного крана, вместимости бадьи И количества ук. лацываемого 1в конструкции бетона. 141
Доставленная на строительный объект бетонная смесь подается кранами в бадьях и выгружается в опалублен- ную бетонируемую конструкцию. Основные технологиче- ские требования, предъявляемые к бадьям: герметич- ность, исключение потерь цементного раствора; удобст- во загрузки, разгрузки, очистки; минимальные масса и вертикальный размер бадьи в рабочем положении (вы- вешенной на кране); регулируемая выгрузка бетонной смеси, что особенно необходимо при бетонировании ар- мированных и протяженных конструкций; правильность расположения, надежность и удобство в эксплуатации строповочных петель. По устройству и принципу действия бадьи подразде- ляются на поворотные и неповоротные. Поворотные бадьи (рис. 54) загружают на объекте. При этом их устанавливают в горизонтальном положе- нии на ровной площадке или на дощатом настиле. За- груженная бадья краном переводится в вертикальное положение, поднимается, подается к бетонируемой кон- струкции. Для бетонирования вертикальных тонкостенных кон- струкций, например стен зданий и сооружений, возводи- мых в скользящей опалубке, тонкостенных балок, риге- лей, резервуаров и т. д., целесообразно применять пово- ротную бадью с боковой выгрузкой (см. рис. 54,6): вме- стимость бадьи 1 м3, габариты 3644X1232X1295 мм, масса бадьи 530 кг. Бадья представляет собой емкость, выполненную из жесткого металлического каркаса, обшитого стальным листом. У выгрузочного отверстия бадьи установлен руч- ной секторный затвор. Рукоятки затвора расположены сбоку по обе стороны бадьи и при открывании затвора поворачиваются назад, что создает удобство при бетони- ровании стеновых конструкций. За секторным затвором расположен лоток, по которому бетонная смесь поступа- ет сбоку в опалубку стеновой конструкции. Неповоротные бадьи (рис. 55) загружаются как на бетонном заводе (при перевозке бадьевозами), так и на строительной площадке из перегрузочных бункеров, ав- тобетоновозов и автобетоносмесителей. Наиболее распространены бадьи с пирамидальной конической формой бункера. Учитывая, что бадьи разрабатываются и изготовля- ются силами строительных организаций, целесообразна 142
a — с нижней выгрузкой; б — с бо- ковой выгрузкой; 1 — петли; 2 — корпус; 3 — затвор; 4 — рукоятка затвора; 5 — лоток '55. Неповоротная бадья ЯГ 1 — корпус; 2 — петли; 3 — рама; 4 — затвор здесь привести некоторые рекомендации по выбору их технологических и конструктивных параметров. Для обеспечения .нормальной бесперебойной выгруз- ки бетонной смеси из бадей при их конструировании не- обходимо правильно выбрать размеры выгрузочного от- верстия и углы наклона граней (бункера к горизонту. Для оптимального использования бадьи и уменьше- ния ее высоты в транспортном положении, что важно при подаче краном, угол наклона стенок бадьи 'к горизонту выполняют как можно меньшим. Однако малые углы на- клона стенок затрудняют выгрузку бетонной! смеси из бадьи, поэтому величина угла наклона имеет свой ниж- ний предел. Для малоподвижной бетонной смеси (с осадкой 'конуса 2...6 см) угол наклона граней бадьи к горизонту можно выбрать 60...70°, а при наличии вибра- ции этот угол может быть уменьшен до 45...50°. При выгрузке бетонной смеси из бадей часто обра- зуются оводы. Поэтому, по ГОСТ 21807—76, размеры вы- грузочного отверстия выбирают такими, чтобы исклю- чить их образование. Наименьший размер выгрузочного отверстия превышает наибольший размер крупного за- полнителя в 8... 10 раз. Если из конструктивных соображений выгрузочное 143
отверстие бункера меньше, чем сводообразующее, то для ликвидации образующихся 'Сводов следует применять вибраторы, установленные в зоне образования сводов (30...40 см от (Выгрузочного отверстия). Сводообразование предупреждается также примене- нием бадей несимметричной формы (например, с одной вертикальной стенкой) и расположением выгрузочных отверстий у вертикальных стенок. При этом крупный за- полнитель, движущийся ускоренно вдоль крутых стенок бункера, способен разрушать образующиеся своды. Внутренняя поверхность стенок бадьи должна быть гладкой и ровной, без выступающих частей, сварных швов и т. д. На бадьях для бетонной смеси применяются, как пра- вило, секторные и челюстные затворы, реже — клапан- ные. Челюстные затворы более удобны по сравнению с другими, так как позволяют обеспечить быстрое и лег- кое открывание и закрывание в процессе выгрузки (чет- кость отсечки). Затворы снабжены ручным приводом, рычажным или винтовым, со штурвалом. Рычажный привод более прост по конструкции, удобней в эксплуатации, более быстро- действующий по сравнению с винтовым, но требует от работающего затраты больших усилий. Рычажный при- вод должен быть снабжен стопорным устройством для предотвращения самооткрывания затвора. Сила, прилагаемая к рукоятке затвора одним рабо- чим при периодической работе, не должна превышать 60—80 Н, а при кратковременной 120—150 Н. Секторные затворы, как вогнутые, так и выпуклые, применяют как для нижней, так и для боковой выгрузки бетонной смеси, челюстные—только для нижней вы- грузки. Наиболее быстроизнашиваемые части челюстных затворов — кромки челюстей. Их усиливают твердым сплавом, например, наплавкой электродами Т-620 (ГОСТ 10051—75), увеличивающими в несколько раз из- носостойкость кромок челюстей. Подача бетонной смеси в поворотных бадьях на стро- ительной площадке производится следующим образом. В зоне действия крана укладываются настил из щитов, на котором вплотную одна к другой устанавливают по- воротные бадьи. Автосамосвал, выгружаясь, равномерно заполняет бадьи бетонной смесью. Вместимость кузова 144
автомобиля кратна вместимости бадьи, а ширина кузо- ва кратна или равна ширине загрузочного отверстия бадьи (выполняется несколько большей ширины кузова во избежание потерь бетонной смеси при перегрузке). Вместимость бадей целесообразно приравнять объему одного или нескольких замесов бетоносмесителя. Реко- мендуемая вместимость бадей для бетона приведена в ГОСТ 21807—76 «Бункеры (бадьи) переносные вмести- мостью до 2 м3 для бетонной смеси. Общие технические условия». При загрузке поворотная бад^я должна заполняться на 0,65...0,7 своего геометрического объема, а неповорот- ная— на10,8...0,85. Для бетонирования колонн, балок, прогонов, тонких стен и других каркасных конструкций рекомендуется применять бадьи вместимостью 0,5 м3, а для бетонирова- ния стыков, швов балок — вместимостью 0,25...0,3 м3. Для подачи бетонной смеси в средние и крупные фундаменты под здания и оборудование, мощные кар- касные конструкции, подпорные стены и т. п. рекомен- дуется применять бадьи вместимостью 1 м3 и более (табл. 31, 32). 31. ХАРАКТЕРИСТИКА ПОВОРОТНЫХ БАДЕЙ Показатель Номинальная вместимость, м3 0,5 1 1,5 2 Размеры выгрузочного от- 350x400 350x600 350x600 350x600 верстня, мм Тип затвора Допустимая перегрузка по 30 Челюстнс 25 >й ручной 15 25 вместимости для бетонной смеси, % к номинальной Габариты, мм 3260X 3512Х 4014Х 3600 х Масса, кг Х750Х ХЮ40 315 Х1232Х Х1040 490 Х1232Х X 1040 617 X2250X Х1040 880 Число бадей, устанавливае- мых для приемки бетонной смесн прн разгрузке одного самосвала: ЗИЛ-ММЗ-585 3 2 ЗИЛ-ММЗ-555 3 2 — 1 МАЗ-205 — 2 2 1 МАЗ-503 — — 2 1 Примечание. В поворотных бадьях вместимостью 1, 1,5 и 2 м’ затворы одинаковы по конструкции и взаимозаменяемы, в поворот- ной бадье вместимостью 0,5 м3 основные элементы аналогичны по конструкции затворам для бадей вместимостью 1—2 м3. 145
32. ХАРАКТЕРИСТИКА НЕПОВОРОТНЫХ БАДЕЙ Показатель Номинальная вместимость, м3 0,5 1 Размеры выгрузочного от- верстия, мм 350X600 350X600 Тип затвора Челюстной ручной Габариты, мм 1200X1200X1200 1600X16001X1520 Масса, кг 223 350 Примечание. В неповоротных бадьях затворы одинаковы по конструкции н взаимозаменяемы. При подъеме, перемещении и опускании бадьи кра- ном обязательным является присутствие двух сигналь- щиков, один из которых находится у места загрузки кра- на, а второй — на месте укладки. Если крановщик не видит рабочего места бетонщика, то должен быть по- ставлен сигнальщик, видящий одновременно и бетонщи- ков и крановщика. После каждого опорожнения бадьи очищают на месте выгрузки от остатков бетонной смеси. Периодически, не реже одного (раза в смену и при перерывах в работе 'более 2 ч, емкость для бетонной сме- си счищают и промывают вне места укладки бетонной смеси. Нельзя допускать образования корки затвердев- шего бетона на внутренней поверхности бадьи. Такелажное оборудование и 'бадьи до начала эксплуа- тации испытывают в соответствии с правилами Госгор- технадзора. Транспортировка и подача бетонной смеси в бадьях должны производиться в соответствии с требованиями СНиП Ш-15-76 и СНиП III-4-80. Перед подъемом краном емкости с бетонной смесью следует проверить наличие и исправность предохрани- тельного устройства, исключающего самооткрывание за- твора при случайном его ударе об опалубку. Высота выгрузки бетонной смеси в конструкцию не должна превышать 1 м, при большей высоте выгрузки во избежание расслоения бетонной смеси следует приме- нять хоботы, навешиваемые у места бетонирования или на выгрузочную часть бадьи. Ряд строительных организаций (Главкузбасстрой, Главташкентстро?! и др.) применяют двух- и трехсекци- онные бадьи для бетона, так называемые прямоточные, которые разделены внутренними продольными перегород- ками на отсеки и каждый отсек снабжен самостоятель- 146
г ним секторным затвором. Продольные перегородки об- разуют при выгрузке бетонной: смеси вертикальные стенки, которые облегчают вытекание бетонной смеси. При этом значительно сокращается время разгрузки, исключаются сводообразование и зависание смеси. I Облегчение эксплуатации бадей: может быть достиг- нуто облицовкой внутренних стенок емкостей материала- ми с малой адгезией к бетону, например пластмассой (предложено Гипростроммашем). При 'крановой укладке бетонной смеси бадьями удель- ный вес ручного труда довольно значителен, особенно 1 при распределении бетонной смеси в опалубке конструк- ций и при подаче ее в тонкостенные вертикальные эле- । менты конструкции, например в монолитную стену, в протяженные ленточные фундаменты, покрытия и т. д. Процесс распределения бетонной! смеси в опалубке конструкции может быть механизирован с помощью ба- дей, оснащенных приводными затворами или специаль- ными питателями. Бадья с приводным затвором создана и применяется на Красногорском комбинате Культбыт- строй. Секторный затвор бадьи открывают и закрывают с помощью привода от электродвигателя, клиноременной ’ передачи и червячного редуктора. Выходной вал червяч- ного редуктора соединен с затвором системой рычагов. Оси затвора установлены в подшипники качения. К не- достаткам этой конструкции следует отнести увеличение массы бадьи за счет привода, а также трудность регу- лирования выгрузки бетонной смеси. Достоинством яв- ляется механизация открывания и закрывания затвора, что облегчает и делает безопасным труд. Дальнейшим совершенствованием конструкции бадьи является оснащение ее приводным шнековым питателем. Фирма «Серрано» (Испания) применяет такие бадьи для бетонирования стенок резервуаров и колонн. Конец шне- кового питателя заглубляется непосредственно в опалуб- ку бетонируемой конструкции, например стеновой. Таким образом, отпадает необходимость в установке специаль- ных лотков или подмостей! для приемки бетонной смеси. Поворотная бадья с вибропитателем (рис. 56) разра- । ботана ЭПКБ Главсевкавстроя. Производительность I бадьи (табл. 33) при выгрузке бетонной смеси составля- I ₽т 5 м3/ч (при наклоне питателя 5е И О.садке конуса бе- I 147
56. Поворотная 'бадья с вибропитателем 1 — маховик наклона вибропитателя; 2 — сек- торный затвор; 3 — кор- пус бадьи с рамой; 4 — штурвал управления; 5 — вибропитатель; 6 — рукоятка фиксатора виб- ропнтателя тонной смеси 1 см), 19 м3/ч (при наклоне питателя 15° и осадке конуса бетонной смеси 5 см). 33. ТЕХНИЧЕСКАЯ характеристика бадьи с вибропитателем Вместимость, м8..........-............... . 1,25 Пределы изменения угла наклона вибролотка, град........................................... 0—15 Габариты, мм - ............................. 370ЮХ1900X2200 Масса бадьн, кг.................................. 7001 По ширине кузова самосвала устанавливают две бадьи. За рубежом также широко применяется крановая по- дача бетонной смеси в бадьях. Так как бетонная смесь перевозится там автобетоновозами и автобетоносмесите- лями с достаточно большой высотой разгрузки или пере- гружается с помощью перегрузочных бункеров основное распространение получили неповоротные бадыг Непово- ротные бадьи, выпускаемые фирмами «Блау-Нокс» и «Литл-Джайнт» (США), значительно легче, чем поворот- ные, и имеют при той же вместимости меньший верти- кальный габарит (при подвеске на кране). Большинство поворотных бадей имеет шарнирно за- крепленную скобу, охватывающую загрузочную часть. Скоба имеет отверстие для крюка крана, что значитель- но облегчает и ускоряет работу строповщика. Фирма «Блау-Нокс» выпускает бадьи вместимостью 0,38...6,1 м3. Как неповоротные, так и поворотные бадьи- 148
имеют широкие прямоугольные выгрузочные отверстия с отношением сторон 1:1,5...1:1,7 и снабжены челюстными, реже шторными, затворами. Распространены челюстные затворы с возвратными пружинами. Фирма «Миллер» (США) выпускает 12 моделей ре- зиновых бадей для бетона вместимостью 0,4—1,5 м3, ко- торые значительно легче металлических. Дальнейшее совершенствование технологии крановой подачи 'бетонной смеси в 'бадьях, видимо, будет разви- ваться в направлении создания и широкого внедрения легких неповоротных бадей, оснащенных приводными пи- тателями и устройствами для автоматической строповки и расстроповки бадей, что обеспечит комплексную меха- низацию подачи и распределения бетонной смеси при возведении монолитных конструкций. Характерными являются скорости подъема и опуска- ния бадей при возведении высотных зданий в США. Подъем бетона осуществляется со скоростью до 120 м/мин, опускание пустых бадей — до 300 м/мин. К недостаткам в производстве бетонных работ с по- мощью башенных и самоходных кранов следует отнести невозможность подачи бетона в труднодоступные места, цикличность в подаче бетонной смеси, неполное исполь- зование кранов по грузоподъемности, отсутствие дистан- ционного управления разгрузкой бадей. 4.3. Укладка бетонной смеси бетононасосами и пневмонагнетателями Бетононасосный транспорт относится к наиболее про- грессивному способу подачи и укладки бетонной смеси в построечных условиях. Его рекомендуется применять для любых частей сооружения, расположенных как низ- ко, так и высоко, для густоармированных конструкций и для укладки бетонной смеси в труднодоступные места. Так, при строительстве кислородно-конверторного цеха на Новолипецком металлургическом заводе в усло- виях большого сосредоточения бетонных работ с приме- нением бетононасосов были выполнены фундаменты объ-’ емом более 100 тыс. м3. Выработка на одного рабочего в смену составила 13 м3 монолитного бетона. В ведущих странах в области бетононасосостроения (ФРГ, США, Италии. Японии и др.) этим оборудовани- ем укладывается до 40% монолитного бетона. В нашей 149
57 Бетононасос на автомобильном ходу 68. Схема бетононасоса с маслогидравлическим приводом а — всасывание бетонной смеси в правый цилиндр и нагнетание из левого; б — всасывание бетонной смеси в левый цилиндр и нагнетание из правого; 1 — приемный бункер; 2 — гидроцилиндр; 3 — камера с промывочной водой; 4 — транспортный цилиндр; 5 — шиберная перекидная пластина; 6— гндроци- линдр шиберной пластины стране объем укладываемого с помощью бетононасосов бетона ежегодно увеличивается. Наиболее рационально применение передвижных бе- тононасосных установок на автоходу (рис. 57) или на автоприцепе (типа СБ-95) с распределительной стрелой. В зависимости от принципа действия применяют сле- дующие основные типы бетононасосов: поршневые и ра- 150
ботающие по принципу нагнетания (табл. 34). Примене- ние в конструкции поршневого типа двух цилиндров обеспечивает равномерную подачу бетонной смеси. 34. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БЕТОНОНАСОСОВ Показатель СБ-126 БН-80- .20 АБН-60 СБ-123 СБ-95А С-296 С-284А Подача, м3/ч Дальность пода- чи, м; 15...65 80 60 40 25 10 40 по вертикали 80 80 35 50 50 40 30 по горизонтали 400 400 180 300 250 250 250' Диаметр тран- спортного цилинд- ра, мм 180 180 230 180 220 150 280 Число цилиндров 2 2 2 2 2 1 1 Диаметр бетоно- провода, мм 125 125 100 125 150 150 283 Вместимость при- емного бункера, л 700 400 400 700 400 450 2800 Мощность уста- новленных двига- телей, кВт Наибольшая круп- ность заполнителя перекачиваемого бетона, мм 210/ /130* 220 132 76,7 56,7 16,2 60 40 40 20 40 40 40 70 Подвижность бе- тонной смеси (осадка конуса), см Габариты, мм: 4... 14 4. . .14 4. . .12 4. . .14 4. . .12 4. . .12 4.. .1$ длина 10000 11070 .— 4000 3880 2460 5940 ширина 2500 2630 — 1650 1900 1350 — высота 3800 3800 'I 1650 1435 1714 3175 Масса, кг 16000 19785 — 4600 4500 2650 12000 Масса технологи- ческого оборудо- вания, кг 8000 — “— — — •— * Мощность, отбираемая от двигателя автомобиля. Большинство современных бетононасосов оснащено поршневым маслогидравлическим (реже водогидравли- ческим) приводом. У бетононасосов с водогидравличе- ским приводом, например фирмы «Путцмайстер» (ФРГ), рабочей жидкостью является вода, которая непосредст- венно воздействует на нагнетательный плунжер, транс- портирующий бетонную смесь в бетонопровод. При этом другой плунжер с помощью каната оттягивается в про- 151
тивоположном направлении, всасывая бетонную смесь из приемного бункера. В крайнем положении направле- ние хода плунжеров изменяется. Нагнетание воды по- переменно в тот или другой рабочий цилиндр бетоно- насоса производится многоступенчатым центробежным насосом. У бетононасосов с маслогидравлическим приводом (рис. 58) последний выполнен от приводных гидроци- линдров, поршни которых жестко связаны штоками с поршнями рабочих цилиндров. Подача бетононасоса плавно изменяется путем регулирования количества ра- бочей жидкости, поступающей в приводные гидроци- линдры. В состав бетононасоса, работающего по принципу нагнетания, входят следующие основные элементы: два резиновых ролика, выдавливающих бетон из гибкого на- гнетательного трубопровода диаметром 7,6...10 см, и ва- куумная камера, имеющая форму барабана большого диаметра. Нагнетательный трубопровод, соединенный с днищем бункера, заводится в вакуумную камеру снизу, проводится внутри камеры по дуге в 180° и выводится наружу через верх камеры. Вращающиеся ролики, про- катываясь по гибкому рукаву, проталкивают бетон, по- ступающий из бункера за счет всасывания. Преимуществом такого бетононасоса является то, что бетонопровод и нагнетательный трубопровод имеют оди- наковый диаметр, что исключает повышение давления нагнетания, возникающее при изменении сечения труб. В зависимости от назначения применяют стационар ные, прицепные и самоходные бетононасосные установки, оснащаемые бетонопроводом или распределительной стрелой. Распределительная стрела выполняется собст- венной или выносной, автономной (табл. 35). Стационарные бетононасосы целесообразно приме- нять на строительной площадке с большим объемом бе- тонных работ, оснащенной приобъектной бетоносмеси- тельной установкой. Прицепные бетононасосы целесооб- разно применять в тех случаях, когда нет необходимо- сти в частой перестановке и перебазировке его на объек- те и с объекта на объект. Основные трудозатраты при производстве бетонных работ на строительной площадке приходятся на процес- сы подачи бетонной смеси к месту укладки и ее распре- деления в опалубке конструкции. 152
35. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БЕТОНОУКЛАДОЧНОЙ СТРЕЛЫ (рис. 59) Максимальный вылет стрелы по горизонтали от оси вращения, м.......................................... 25 Максимальная высота подъема стрелы от уровня стоян- ки, м . . .......................................... 27 Максимальная глубина опускания стрелы ниже уровня стоянки, м...............,........................... 14 Угол поворота, град: стрелы в плане . . .....................- . 345 концевой секции стрелы Относительно средней в вер- тикальной плоскости....................... 165 ~ средней секции стрелы относительно корневой в вер- - тикалыюй плоскости ........................... 225 Время складывания стрелы из рабочего положения в транспортное, мин .................................. 5 Скорость поворота стрелы, мин-1............... 0,5 Управление движениями стрелы ... . дистанци- онное с вы- носного пульта Тип привода ... .......... ... гидравли- ческий неза- висимый Давление в гидросистеме, МПа . •...................• 25 Максимальное давление в бетонопроводе, МПа .... 2,5 Диаметр (внутренний) бетонопровода, мм.............. 105 Масса (без бетонной смесн), кг . . •................ 6,000 Применение на этих работах кранов экономически целесообразно при интенсивности бетонирования до 20 м3 в смену. В этом случае кран успевает обслуживать про- изводство арматурных и опалубочных работ. При больших потоках бетона становится целесооб- разно вместо установки второго крана применять на бе- тонных работах специальные средства подачи и распре- деления бетонной смеси. В качестве такого средства используют распредели- тельные стрелы, размещаемые на базе башенных кранов. На рис. 60 1приведена конструкция, объединяющая функ- ции грузоподъемного механизма и средства для подачи бетонной смеси. Автобстононасосы с распределительной стрелой! применяют на объекте с небольшими рассредо- точенными объемами бетонных работ, когда требуются частые перестановки оборудования внутри объекта, а также перебазировки оборудования с объекта на объект (рис. 61). Бетононасосы целесообразно применять в тех случаях, когда интенсивность бетонирования превышает 10 м3/ч, и при достаточно больших объемах бетона, укладываемых 153
I Г 1 59. Бетоноукладочная стрела ЦНИИОМТП вылетом 25 м на объекте. На объекте необходимо обеспечить непре- рывную работу бетононасоса, ритмично подавая к нему бетонную смесь. При длительных (свыше 30 мин) переры- вах в бетонировании следует очистить бетонопровод от смеси и промыть, При отсутствии автобетоносмесителей можно приме- нять автобетоновозы и автосамосвалы (привремени в пу- ти бетонной смеси, не превышающем 20—30 мин). При этом перед загрузкой! в автобетононасос смесь необходи- мо повторно перемешать и проверить ее консистенцию. Как жесткие, так и литые бетонные смеси одинаково непригодны для транспортировки по трубопроводу: пер- вые— вследствие большого сопротивления движению, вторые — вследствие расслаиваемое™, нарушения свя- зности и однородности под действием давления при пе- ремещении по трубам. Для транспортировки по трубопроводам рекоменду- ется применять бетонные смеси с осадкой конуса 6...8 см 154
WOOD 20000 60. Распределительная стрела на базе «рана КБ-100 1 — вертикальный бетонопровод: 2 — подвижной бстонопровод; 3 — магист- ральный .бетонопровод; 4 — бетононасос; 5— регулируемая опора; 6 — ком- пенсационное устройство; 7 — крановая установка 61. Укладка 'бетонной смеси при бетонирований общезаводской площадки 155
36. ХАРАКТЕРИСТИКА БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВКИ ПО ТРУБОПРОВОДУ 156
и водоцементным отношением 0,4...0,6 (табл. 36). Для снижения водосодержания и расхода цемента, а также для замедления сроков схватывания целесообразно при- менение пластификатора СДБ в 1количестве не более 0,2% массы цемента. Максимальная крупность заполнителя не должна превышать 1/3 внутреннего диаметра трубопро- вода. Для того чтобы перекачиваемые по трубам бетонные смеси могли воспринимать давление 'без нарушения их связности и однородности, без расслоения, а также без об- разования пробок в трубопроводе, они должны иметь в своем составе необходимое количество цементного теста и мелких частиц песка (менее 0,3 мм). Песок должен со- держать до 20% мелких частиц. Транспортабельность бетонной смеси по трубам оце- нивается количественными значениями следующих пока- зателей: (В/ц)7 v vT „ vp = К > -^П = у п '• (Г) — у п ’ Лн Г КР/УР кб"щ(г) где — относительное водосодержание цементного теста к расходу воды при его нормальной густоте (Кн.г); (В/Ц)т—фактическое во- доцементное отношение цементного теста; Хп — степень заполнения цементным тестом пустот в песке; ХЩ(Г)—степень заполнения раст- вором пустот в крупном заполнителе (щебне или травин); VT/VP— фактическая концентрация теста ® растворной части; VpfVr,—фак- тическая концентрация растворной части .в бетонной смеси; Vt, Vp — абсолютные объемы соответственно цементного теста и растворной части в бетонной смеси; Vo — объем бетонной смеси; Пр, /7Щ(Г) — пустотН'Ость соответственно песка н щебня. Полное сопротивление движению бетонной смеси в бетонопроводе определяется из выражения P=iAPLnp, где ДР— сопротивление движению бетонной смеси на 1 м длины горизонтального участка бетонопровода, МПа/м; £пр— общая, приведенная к горизонтальной длина бето- нопровода: £пр=,/г,+ lK + ZB, где /г — общая длина горизонталь- ных участков; 1К — горизонтальная длина, эквивалентная числу и углам поворота колен бетонопровода; 1В — гори- зонтальная длина, эквивалентная сопротивлениям верти- кальных участков бетонопровода (табл. 37). 37. ЭКВИВАЛЕНТНЫЕ ДЛИНЫ ГОРИЗОНТАЛЬНОГО БЕТОНОПРОВОДА, м (ДАННЫЕ ДЛЯ РАСЧЕТА) 1 м вертикального бетонопровода 8 Колено, град: 90 . •.............................................12 157
45..................... •........- 7 за .... . ......... .......... 5 22,5 ............................... 4 15............................ • . . . 3 Ориентировочно для бетонных смесей с осадкой кону- са 8 см, транспортируемых по трубопроводам, с помощью гидравлических (бетононасосов, величина ДР=0,01...0,015 МПа на 1 м горизонтальной трубы. Организация бетонных работ на объекте с использо- ванием бетононасоса на самоходной базе с подвижной стрелой должна предусматривать максимально возможное число его перестановок и передвижений по объекту. При производстве работ со стационарным или прицепным бе- тононасосом и стационарным бетонопроводом следует стремиться к тому, чтобы с одной стоянки бетононасоса можно было выполнить наибольший объем работ, исполь- зуя магистральный бетонопровод с минимальной его раз- боркой и перекладкой. Бетонирование при этом следует начинать с наиболее удаленных от насоса участков. Наиболее широко в качестве бетонопроводов исполь- зуют стальные трубы диаметром 100 мм, обеспечивающие подачу смеси с крупностью заполнителя до 30 мм. Звенья бетонопровода имеют длину 3 м. Применять алюминиевые трубы не рекомендуется из-за образования свободного водорода при взаимодействии отделяющихся от поверхно- сти труб частиц алюминия со щелочами, содержащимися в портландцементе. При этом объем бетонной смеси уве- личивается, качество еге снижается. Для подачи бетонной смеси используют также гибкие рукава из резины, армированной стальными пластинами, проволокой или пластмассой. Рукава выполнены так, что легко могут заменить звено из жестких труб. Это позво- ляет использовать их; на криволинейных участках бетоно- проводов и в труднодоступных местах сочленения шарни- ров стрелы, на которой смонтирован бетонопровод. В от- личие от жесткой трубы в гибких рукавах развивается большое сопротивление трению при прохождении бетон- ной смеси, поэтому их следует применять лишь в крайних случаях. Однако, несмотря на целый ряд преимуществ, внедре- ние данной технологии встречается с определенными трудностями. Бетононасосы, выпускаемые промышлен- ностью, имеют конструктивные и технологические недо- статки, требуют доводки, для эксплуатации бетононасо- сов требуется квалифицированный персонал. Бетонные 158
смеси, предназначенные для перекачивания по трубам, должны удовлетворять специальным требованиям. В строительной практике СССР наряду с отечествен- ными используются различные типы зарубежных автобе- тононасосов фирм «Штеттер» и «Швинг» (ФРГ), «Вар- тингтон» (Италия), «Томсен» (США) и др. Современные бетононасосы имеют большую подачу (некоторые моде- ли до 180 м3/ч). Расстояние транспортировки бетонной смеси достигает 760 м в горизонтальном направлении. На сегодняшний день наивысшая точка подачи бетона на высоту равна 310 м и достигнута фирмой «Путцмайстер» (ФРГ) при строительстве телевизионной башни во Франк- фурте-на-Майне. Применение насосов позволяет устранить или значи- тельно сократить потребность в подъездных путях, под- мостях и других приспособлениях для производства бе- тонных работ. Нагнетание бетона обусловливает увеличение его ме- ханической прочности, что связано с уплотнением смеси •в процессе работы насоса и ее повторным перемешива- нием при прохождении через насос и бетонопровод. Уве- личение прочности бетона также обусловлено поглоще- нием части воды из смеси заполнителем, что приводит к уменьшению водоцементного отношения. Пневмотранспорт бетонной смеси, так же как и бето- нирование с помощью бетононасосов, относится к трубо- проводному способу укладки бетона. В схему пневмо- транспортной установки входят компрессор, воздухоза- борник (ресивер), пульт управления, приемный бункер, пневмопагнетатель, бетоносмеситель, бетонопровод, гаси- тель (рис. 62). 62. Схема пневмонагнетательной установки / — гаситель; 2 — бетонопровод; 3 — приемный бункер; 4 — пневмонагнета- тель; 5 — пульт управления; 6— воздухосборник (ресивер); 7 — компрессор 159
Впервые пневмотранспорт бетонной смеси был приме- нен в 1958 г. для бетонирования гидротехнического тун- неля Алма-Атинской ГЭС. В туннель было уложено свы- ше 10 тыс. м3 бетона. Темп укладки составил 60 м3/сут. Пневмоустаиовки с подачей от 2 до 20 м3/ч нашли при- менение на стройках Главсредуралстроя, Главлипецк- строя, Главюжуралстроя и др. Бетонирование конструкций в труднодоступных ме- стах, а также подача бетона и сыпучих материалов по вертикали наиболее трудоемки, и применение пневмо- установок на этих операциях дает ощутимый экономиче- ский эффект. При строительстве шестиэтажного таксомо- торного парка в Свердловске высотой 20 м строителями трестов Свердловскпромстрой и Главсредуралстрой была применена пневмоустановка для подачи бетонной смеси по вертикали. Фактическая подача установки 45} м3 в сме- ну. Дальность подачи бетона по горизонтали до 150 м, по вертикали — до 25 м. С помощью этой установки было уложено 11 тыс. м2 бетонных полов. При этом производи- тельность труда повысилась в 2 раза, трудозатраты на каждые 100 м3 уложенного бетона снизились на 7,5 чел,- дня. Для четкой работы бетононасосов необходимо соблю- дение ряда обязательных требований: установка бетононасосов должна осуществляться в местах наибольшего сосредоточения работ; габариты бетононасосов требуют установки их с уст- ройством заглубления или эстакад; бетонопроводы должны располагаться с минимальным числом поворотов; строительной лабораторией должны быть подобраны составы смесей, перекачиваемых по трубопроводам; при выборе диаметра бетонопровода необходимо учи- тывать, что бетонопроводы меньшего диаметра снижают трудозатраты. Подбор оптимального состава бетонной смеси, пода- ваемой по трубам, производит строительная лаборатория. Бетонные смеси с крупным заполнителем, транспортиру- емые по трубам, должны иметь такое количество цемент- ного теста и микронаполнителей, а также растворной составляющей, при которых не только заполнялись бы пу- стоты в песке, щебне или гравии и обволакивались зерна, но и обеспечивалась их некоторая раздвижка. Загрузку бетононасосов следуем производить, как пра- 160
вило, автобетоносмесителями, которые обеспечивают большую однородность смеси непрерывным перемешива- нием 'вплоть до момента выгрузки в приемный бункер бе- тононасоса; этим ц значительной мере исключается проб- кообразование в трубопроводе. Распределение бетонной смеси, выходящей из трубо- проводов, производится концевым гибким резиноткане- вым рукавом, снабженным ручкой на одного или двух рабочих, поворотным стальным лотком, звеньевым хобо- том, секцией промежуточной разгрузки. Подачу бетонной смеси к месту укладки бетононасо- сами ведет специально прикрепленная к бетононасосу бригада из 5 человек: оператор-машинист 5-го разряда, помощник оператора — слесарь 4-го разряда, бетонщик по приему бетона, бетонщик 4-го разряда и бетонщик 1-го разряда по укладке и уплотнению бетонной смеси. Руководит бригадой и прикрепленными к бетононасо- су машинистами автобетоновозов инженер — специалист по этим машинам и бетонным смесям, перекачиваемым по трубопроводу. 4.4. Укладка бетонной смеси конвейерами и бетоноукладчиками Для бетонирования фундаментов под оборудование , или каркас здания, где имеются большой фронт работ и ' значительное рассредоточение объемов по строительной площадке, применение для производства бетонных работ бетоноукладчиков, как (показала строительная практика, наиболее оправданно. Удельный вес ручных работ при ис- пользовании данных механизмов составляет 14,3—14,8%. Большая производительность бетоноукладчиков — 25 — 48 м3/ч, а у бетоноукладчика Башниистроя—14 м3/ч, маневренность, исключение работ по устройству и разра- ботке временных путей, эстакад, трубопроводов делают их применение экономически выгодным. В последние годы в промышленном и гражданском строительстве наряду с бетононасосами находят приме- нение вибрационные и ленточные конвейеры и самоход- ные ленточные бетоноукладчики. Эти системы имеют оп- ределенные преимущества перед бетононасосами: для эксплуатации их требуется менее квалифицированный персонал, можно транспортировать малоподвижные и жесткие бетонные смеси, практически не лимитируется крупность1 щебня. 6 Зак. 142 161
При транспортировке бетонной смеси конвейерами и бетоноукладчиками допускаются перерывы в работе, в то время как три работе бетононасосов перерывы в бето- нировании свыше 30 мин не допускаются. Ленточные и вибрационные конвейеры и бетоноуклад- чики обеспечивают значительно большую, по сравнению с кранами, производительность при меньших трудозатра- тах. Они значительно дешевле кранов. При использовании конвейеров можно создавать практически любую компо- новку транспортной и распределительной магистрали в плане, что создает удобства в условиях строительной площадки. При бетонировании монолитных конструкций нулевого цикла с интенсивностью бетонирования от 20 до 90 м3 в смену целесообразно применение конвейеров и самоход- ных ленточных бетоноукладчиков, а при больших пото- ках бетона — бетононасосов. Учитывая, что объемы кон- струкций нулевого цикла составляют более 75% всего объема монолитного бетона, укладываемого в промыш- ленном строительстве, а также что наиболее часто интен- сивность бетонирования на промышленных объектах на- ходится в пределах 30—70 м3 в смену, можно предполо- жить, что конвейеры и бетоноукладчики в перспективе по- лучат более широкое внедрение при реализации комплек- сно механизированных технологических процессов произ- водства бетонных работ на строительной площадке. Вибрационные конвейеры транспортируют бетонную смесь вниз, под уклон. Дальность подачи бетонной смеси виброконвейерами из-за расслоения ее под действием вибрации ограничивается 18—20 м. Виброконвейеры и их элементы (виброжелоба) целесообразно применять в тех случаях, когда бетонная смесь подается на небольшие расстояния и основной объем бетона укладывается на малой площади, а также в качестве питателей к бунке- рам и другим емкостям для бетона. При частых перестановках виброконвейеров (напри- мер, при бетонировании протяженных или рассредоточен- ных по объекту малообъемных монолитных конструкций) их применение нецелесообразно. Для вибротранспорта подвижных и малоподвижных бе- тонных смесей, обычно применяемых при возведении мо- нолитных конструкций, роль вибрации сводится к тиксо- тропному разжижению прилегающего к желобу слоя смеси, что обеспечивает пластично-вязкое течение смеси 162
(как бы в слое смазки) под действием гравитационной силы и бокового динамического давления. Поэтому, как показали исследования, проведенные в ЦНИИОМТП, та- кие смеси эффективно транспортируются по виброжело- бам, оснащенным вибраторами, создающими продоль- ные или круговые колебания желоба с частотой 300 мин-1 вниз под углом 5—20° к горизонту. Наибольшая скорость транспортировки достигается при высоте слоя бетонной смеси 20—23 см. Оптимальным является полукруглое се- чение желоба. Объем подаваемой виброжелобами бетонной смеси за- висит от угла их наклона и подвижности бетонной смеси (табл. 38). 38. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВИБРОЖЕЛОБОВ Угол наклона к горизонту. Производительность виброжелобов, м3/ч, при подвижно- сти бетонной смеси, см град 1 2 3 4 5 6 8 10 5 5 6 7 8 9 11 14 17 1G 6 8 9 11 13 16 21 27 15 8 10 13 16 19 23 33 43 Вибротранспортная установка конструкции ЦНИИ- ОМТП состоит из комплекта виброжелобов длиной 4 и 6 м, вибропитателя и упругих подвесок (по две пары на каждый желоб). В вибропитатель бетонная смесь разгру- жается из автосамосвалов и подается им в виброжелоба. Вибропитатель представляет собой приемный лоток, уста- новленный на салазках через упругие элементы. Направ- ленная вибрация лотка создается установленными на нем двумя вибраторами. Угол наклона лотка 6°. Вибропита- тель снабжен секторным затвором с вогнутым сектором, открываемым с помощью рукоятки. Виброжелоб представляет собой корытообразный ло- ток. Колебания виброжелоба создаются с помощью! уста- новленного на нем вибратора. Виброжелоба устанавливают на опорные инвентарные стойки через подвески с пружинными амортизаторами. Ленточные конвейеры целесообразно использовать при дальности подачи бетонной смеси 20—100 м и большой площади распределения ее в бетонируемой конструкции. Используются различные модификации ленточных кон- вейеров, отличающиеся грузоподъемностью, длиной рам, шириной ленты и т. п. 6* Зак. 142 163
Конвейеры изготовляют в основном из алюминия или стали. Облегченные конвейеры из алюминия с секциями длиной 9 м являются наиболее распространенными. Их собственная масса составляет не менее 220 Н/м. Нагруз- ка от'бетонной смеси, находящейся на ленте стандартного конвейера, изменяется в пределах 150...300 Н/м. Эксплуатационные характеристики конвейеров, ис- пользуемых в мировой практике: рабочая скорость ленты до 3 м/с, расчетная производительность до 70—90 м3/ч; номинальный угол наклона ленты до 30°. Одним из факторов, ограничивающих производитель- ность конвейеров, являются возможности бетоноподаю- щего средства (бадьи, автобетоносмесителя, перегрузоч- ного бункера). При увеличении угла наклона ленты кон- вейера уменьшается толщина слоя бетонной смеси, а сле- довательно, снижается производительность установки. Толщина слоя бетонной смеси определяется показателем ее подвижности: более жесткую смесь можно транспор- тировать слоем большей толщины, чем пластичную. Для предотвращения расслаивания бетонной смеси на конце конвейерной ленты устраивают специальные на- правляющие экраны в виде воронок, обеспечивающие не- расслаиваемость смеси при сбрасывании ее на следующую секцию. Для предотвращения расслоения бетонной смеси при выгрузке в места укладки падение ее должно проис- ходить по вертикали. Устройство односторонних направ- ляющих щитков-отражателей, а также свободное падение смеси с конца конвейера в местах выгрузки приводит к расслоению бетонной смеси. Для уменьшения износа стальных воронок в местах удара бетонной смеси при выгрузке и перегрузке на дру- гую секцию конвейера поверхность их следует футеровать резиной. В последние годы на бетонных работах применяют специальные переставные секционные ленточные конвей- еры для бетонирования конструкций на больших площа- дях. Они предназначаются для подачи бетонной смеси как на малые, так/и на большие расстояния и для ее рас- пределения в опалубленном блоке. В комплект конвейера входит от двух до шести секций. Они состоят из отдель- ных унифицированных элементов-секций (рис. 63) с вы- летом стрелы от 9, до 25 м, имеющих автономный привод. Электроприводы всех секций связываются общим пуль- том управления и взаимно блокируются. 164
63. 'Секция ленточного конвейера 1 —- воронка; 2 — отражатель; 3 — ролики; 4 — стрела с ленточным конвейе- ром; 5 — основание Конструкция секционного конвейера для транспорти- ровки бетонной смеси разработана ЦНИИОМТП. Сек- ция представляет собой ленточный конвейер, стрела ко- торого может поворачиваться вокруг оси в вертикальной и горизонтальной плоскостях и совершать возвратно- поступательное (челночное) движение, благодаря чему обеспечиваются подача и распределение бетонной смеси в зоне, ограниченной радиусами, равными максимально- му и минимальному вылетам стрелы. Выдвижные стрелы позволяют уменьшить длину сек- ционного конвейера до 60% его максимальной длины без демонтажа или применения добавочных секций, а также механизировать процесс распределения бетонной смеси в местах, стесненных арматурой, готовыми конструкциями, механизмами. Состоящий 'из таких секций конвейер по- зволяет подавать бетонную смесь практически по любой траектории в плане, что создает большое удобство при его применении в условиях строительной площадки. Наиболее часто используется конвейер, состоящий из шести секций с вылетом стрелы 6...12 м каждая. При производстве работ с применением конвейеров в зимних условиях ленточный участок рекомендуется за- крывать теплоизолирующими коробами с подачей под них теплого воздуха от электрокалорифера. Для очистки ленты снизу, около выгрузочного конца конвейера устанавливают приводную капроновую щетку. При большой дальности подачи увеличивают число секций или применяют секции с большим вылетом стре- лы (до 25 м). При обеспечении надлежащей скорости движения ленты и толщины загружаемого слоя тран- спортируемая бетонная смесь практичски не изменяет своей консистенции ни в сухую, ни в ветреную погоду. 165
Для обеспечения оптимальной толщины загружаемого слоя бетонной смеси часть ленты конвейера формируется опорными роликами, устанавливаемыми под углом 30°. Загрузку конвейера следует производить 'из устройств с регулируемой выгрузкой бетонной смеси, например, из автобетоносмесителей или из перегрузочных бункеров, оснащенных вибропитателями. При дальности транспортировки до 120 м в секцион- ных конвейерах американской фирмы «Оури Инжене- ринг К°» применяется скорость движения ленты 3 м/с. Та- кая высокая скорость, по мнению специалистов, предо- храняет бетонную смесь от расслоения, так как смесь сбрасывается с конвейера к стенке резинового отража- теля, где происходит мгновенное гашение скорости, а от отражателя падает вниз сплошным потоком. Обычно на секционных конвейерах устанавливают лен- ты шириной 400...500 мм. Производительность таких кон- вейеров; составляет 25—50 м3/ч. Секции конвейеров уста- навливают как на аутригерах и опорных рамах, так и на легких рельсовых путях и монорельсах (табл. 39). 39. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СЕКЦИИ ПЕРЕСТАВНОГО КОНВЕЙЕРА КОНСТРУКЦИИ ЦНИИОМТП (РИС. 64) Производительность, м3/ч 25 Длина между центрами барабанов конвейеров, м 7 Вылет стрелы, м........................................б Конвейерная лента ............ облегченная (ТУ 38105-219-71) Ширина ленты, мм.....................................400 Скорость движения ленты, м/с . •.............. 1 Мощность привода конвейера, кВт •................... 1,1 Напряжение, В................•................• 220/380 Угол наклона стрелы, град ................• . Щ18 Механизм наклона конвейера.............• . . . винтовой ручной Угол ручного поворота конвейера в горизонталь- ной плоскости, град . . 36Q Масса, кг...........................................5001 На строительстве здания Марина-Сити в Чикаго при бетонировании монолитных перекрытий были применены легкие конвейеры, состоящие из пяти секций каждая дли- ной 9,15 м, шириной ленты 406 мм и массой 227 кг. Бе- тонная смесь перегружалась с одной секции конвейера на другую с помощью устройства, представляющего собой вертикальную прямоугольную раму, смонтированную на опоре с четырьмя трубчатыми стойками. Рама может по- ворачиваться вокруг оси на 360°. В середине верхнего ригеля рамы закреплено кольцо диаметром 30,5 см, на котором установлено другое коль- 166
64. Бетонирование монолитной 'плиты с помощью секционного лен- точного .конвейера цо, являющееся опорой для разгрузочного конца преды- дущей, секции кенвсйера. Таким образом обе секции на- дежно соединены, а рама и опирающаяся на нее секция конвейера могут свободно поворачиваться. Стрела секции выполнена из дюралевых швеллеров. При бетонировании была достигнута производитель- ность подачи смеси с осадкой конуса 7,5 см — 76 м3/ч. В случае применения более подвижной бетонной смеси про- изводительность подачи снижалась на 10—20%. Недостатком как вибрационных, так ц ленточных кон- вейеров является необходимость их перестановки по мере бетонирования захваток внутри объекта. Поэтому для бетонирования конструкций нулевого цикла на больших промышленных объектах применяют ленточные конвейеры, смонтированные на самоходной базе (гусеничной или пневмоколесной), — ленточные бе- тоноукладчики. Эти машины обладают мобильностью 'и достаточной маневренностью и могут подавать бетонную смесь, распо- лагаясь у бровки котлована или внутри его. Созданы раз- личные- конструкции бетоноукладчиков. Так, ленточный конвейер бетоноукладчика УБК-132, созданный в тресте Харь'ковстроймеханизация (рис. 65), установлен на базе трактора ДТ-75 с удлиненной рамой и двумя дополни- тельными балансирными тележками. Бетонная смесь вы- 167
65. Бетоноукладчик V'BKJ13i2 а — в рабочем положении; б — в транспортном положении; / — загрузочный бункер; 2 — бункер-раздатчик; 3 — конвейер; 4 — опора конвейера; 5 — ходо- вая часть; 6 — подъемное устройство; 7 — направляющие салазки гружается из автосамосвала в скиповый подъемник, ко- торым она перегружается в промежуточный вибробун- кер, а из последнего — на ленточный конвейер, подающий бетонную смесь в опалубку конструкции. Конвейер бетоноукладчика выполнен складывающим- ся для уменьшения габаритов машины в транспортном положении. Для обеспечения устойчивости при работе бетоноукладчик оснащен аутригерами. Такой бетоно- укладчик целесообразно использовать при бетонировании монолитных конструкций с небольшими габаритами в пла- не, так как с одной стоянки он может подавать бетонную смесь по линии, ограниченной радиусом поворота стрелы. Этот недостаток устранен в бетоноукладчике Л БУ-20 конструкции ЦНИИОМТП (табл. 40). Здесь ленточный конвейер бетоноукладчика выполнен телескопическим, со- стоящим из стационарной и выдвижной стрел. Такая кон- струкция конвейера, смонтированного на полноповорот- ной платформе экскаватора Э-303 или ОМ-202, позволя- ет с одной стоянки подавать бетонную смесь в любую точ- ку бетонируемой конструкции, ограниченной радиусами максимальной и минимальной подачи. Благодаря тому 168
40. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БЕТОНОУКЛАДЧИКОВ Показатель | ЛБУ-20 УБК-132 Производительность, м3/ч 20 11 Вылет стрелы конвейера, м 3—20 11 Угол поворота стрелы, град 360 100 Угол подъема стрелы, град До 60 До 20 Площадь охвата с одной 15ДО. 12 стоянки, м2 Высота подачи смеси от ос- До 8 5,5 нования машины, м Вместимость приемного бун- 3,2 1,6 кера, м3 Габариты, мм: длина (при максимальном 25100 18900 вылете стрелы) ширина (при вынесенных 2900 2440 опорах) высота (приемный бункер 3950 4700 опущен) Масса, кг 14000 13000 Число обслуживающих ра- 2 2 бочих Организация-калькодержа- ЦНИИОМТП Гос- Трест Харьков- тель строя СССР Строймеханизация что выдвижная секция конвейера выполнена с реверсив- ным приводом, минимальный радиус подачи составляет 3 м от оси вращения конвейера. Бетонная смесь перегружается из автосамосвалов в гидрофицированный перегрузочный вибробункер, уста- новленный на самоходной базе. При подъеме бункера бе- тонная смесь постепенно перегружается из него на ленту конвейера. Как показали исследования ЦНИИОМТП, бетоно- укладчики экономически целесообразно использовать при сменной укладке бетонной смеси более 20...25 м3. При меньших объемах работ целесообразней использовать са- моходные краны. Отсюда создание эффективной комплекс- но-механизированной технологии бетонных работ на базе самоходйого ленточного бетоноукладчика как ведущей машины требует укрупнения сменных потоков бетона до 50—70 м3 в смену. Отсутствие необходимого количества бетоноукладчи- ков, выпускаемых промышленностью, вынуждает строи- тельные организации изготовлять и внедрять бетоно- укладчики собственной конструкции. В основном эти бе- тоноукладчики имеют неповоротную стрелу длиной 10— 169
15 м. В качестве механизма передвижения используются базовые тракторы Т-130, Т-74 п др. или электродвигате- ли, подключенные к электрическим сетям строительной площадки. В состав бетоноукладчика входят приемный бункер вместимостью 2...2,5 м3, ленточный конвейер, ме- ханизмы подъема бункера, подъема конвейера и передви- жения. В настоящее время сокращается применение конвей- еров как самостоятельной единицы для бетонирования конструкций. Это вызвано применением других высоко- производительных машин (бетоноукладчиков, бетонона- сосов и др.). 4.5. Укладка бетонной смеси автотранспортом с эстакады Укладку бетонной смеси автотранспортом с эстакады целесообразно применять при бетонировании массивных фундаментов объемом более 1000 м3, например фунда- ментов под доменные печи, а также протяженных массив- ных сооружений с разрезкой, которая образует достаточ- но длинные непрерывные полосы бетона примерно одина- ковой ширины (например, днищ шлюзов и т. п.). Такой способ бетонирования больших массивных конструкций нулевого цикла позволяет достичь высоких темпов бето- нирования— до 60 м3/ч с одного пути эстакады. При необходимости бетонирования фундаментов без устройства рабочих швов (пень доменной печи) устраива- ют две эстакады и более. Эстакады, как правило, опирают на металлические или заранее заготовленные железобетонные стойки, имеющие высоту, равную высоте массива, и оставляют их в теле бетона. После монтажа хоботов, лотков и других инвентарных приспособлений эстакаду испытывают на проектную на- грузку. Сдачу ее в эксплуатацию оформляют актом. При пролете менее 20 м целесообразно применение передвижных эстакад балочного типа. При этом расстоя- ние между главными балками эстакады выполняется рав- ным ширине колеи задних колес автомобиля. Бетонная смесь из автотранспортных средств (авто- самосвалов, автобетоновозов или автобетоносмесителей) выгружается в приемные воронки бункеров или в направ- ляющие лотки и через хоботы — в бетонируемую конст- рукцию. Расстановку приемных воронок или шаг переста- 170
новки передвижного бункера (если он применяется) долж- но обеспечивать распределение бетонной смеси с пере- крытием смежных участков при допустимой оттяжке хо- ботов (не более 0,25 м на каждый метр высоты хобота с оставлением двух нижних звеньев вертикальными). Если применяется эстакада с передвижным бункером, то находящиеся на мосту бетонщики перемещают его на очередную позицию и закрывают образовавшиеся прое- мы инвентарными щитами. При использовании стационарных приемных бункеров их также перекрывают открылками, которые поднимают перед разгрузкой автосамосвалов в бункер. Следует сна- чала разгружать бетонную смесь в бункеры, наиболее удаленные от въезда на эстакаду, перемещаясь по мере бетонирования в направлении въезда. Эта последова- тельность повторяется при бетонировании каждого слоя бетона. В настоящее время укладка бетонной смеси автотран- спортом с эстакады применяется редко ввиду наличия высокопроизводительных специализированных машин, таких как бетононасосы и т. и. 4.6. Методы уплотнения бетонной смеси Уплотнение бетонной смеси при бетонировании моно- литных конструкций может производиться глубинными, поверхностными или навешиваемыми на опалубку на- ружными вибраторами. Выбор предпочтительного спосо- ба 'виброуплотнения производят в зависимости от харак- тера конструкции (массивная, плоская тонкостенная горизонтальная, вертикальная тонкостенная и т. п.), сте- пени ее армирования, условий укладки и консистенции бетонной смеси. Внутреннее вибрирование наиболее широко применя- ют при бетонировании монолитных конструкций. Эффек- тивность уплотнения бетонной смеси при внутреннем ви- брировании определяется радиусом действия глубинного вибратора в бетонной смеси, параметрами вибрирования (частотой, амплитудой) и конструктивными параметрами глубинного вибратора (диаметром вибронаконечника, минимальной массой,'простотой и надежностью в эксплу- атации, износостойкостью). Диаметр рабочего наконечника глубинного вибратора выбирают в зависимости от степени армирования и раз- Г' ; 171 V Л J „ 4:
меров бетонируемой кон- струкции по открытой поверхности. Уплотняя бетонную смесь, бетонщик погру- жает вибратор в уплот- няемый слой вертикально или с наклоном к верти- кали под углом не более 35°. При этом конец виб- ронаконечника погру- жают в ранее уложенный слой (если он еще не схватился) на глубину 5—10 см. При длитель- ных перерывах в бетони- ровании для предотвра- 66. Схема расстановки и переме- щения (бетонщиков с вибраторами R — радиус действия вибратора; 1,2 — очередность вибрирования щения разрушения ранее уложенного слоя бетона после- дующий слой укладывают тогда, когда прочность бето- на в ранее уложенном слое достигла 1.5 МПа. Вибратор необходимо быстро опускать в уплотняемый слой бетонной смеси, оставлять неподвижным в течение 20...40 с, а затем медленно вытаскивать его для обеспе- чений заполнения бетонной смесью пространства^,, осво- бождаемого вибратором; Толщина слоя, укладываемого ручным глубинным вибратором, не должна превышать 1,25 длины рабочей части вибратора, а при погружении вибратора под углом к вертикали — вертикальной проекции длины рабочей части вибратора.. Шаг перестановки ручного глубинного вибратора не должен превышать полуторного радиуса его действия (рис. 66). Для обеспечения хорошего качества уплотнения бе- тонной смеси при уплотнении больших массивов следует соблюдать определенную расстановку бетонщиков. Пере- мещение их в процессе вмброуплотнения бетонной смеси должно происходить упорядоченно, на определенном рас- стоянии друг от друга. Радиус действия, а следовательно, и шаг перестанов- ки глубинных вибраторов зависят от характеристики вибратора (параметров вибрирования, величины актив- ной поверхности корпуса, массы вибратора и т. д.) (табл.41). 172
41. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВИБРАТОРОВ Тип вибратора Диаметр корпуса, мм Частота ко- лебаний, мин—1 Возмущающая сила, кН Радиус дейст- вия, см ИВ-27 51 15000 4 2,2 25—30 ИВ-47 76 10000 4 25—30 ИВ-59 114 5700 5, 30—35 Уплотнение бетонной смеси можно считать хорошим, если оседание бетонной смеси закончено, 'крупный запол- нитель покрылся раствором, а в местах примыкания бе- тона к опалубке появилось цементное молоко, прекрати- лось выделение больших пузырьков воздуха на поверхно- сти. Опытные бетонщики судят об окончании уплотнения бетонной смеси по высоте звука вибратора. При погруже- нии вибратора в бетонную смесь понижается частота ко- лебаний вибратора, затем частота восстанавливается и высота звука становится постоянной при полном выделе- нии воздуха из бетонной смеси. Перед виброуплотнеиием бетонную смесь следует рас- пределить ровным слоем, чтобы нё произошло перемеще- ния смеси вибратором в горизонтальном направлении, так как это может вызвать ее расслоение. При использовании вибропакетов, составленных из глубинных вибраторов, подвешенных на кране, расстоя- ние между вибраторами не должно превышать 1,5 радиу- са их действия (рис. 67). Применение вибропакетов це- лесообразно при бетонировании больших неармирован- ных или малоармированных массивов при темпах бето- нирования не менее 15 м3/ч. Повышение эффективности и производительности глу- бинных вибраторов, особенно при применении вибропаке- тов, может быть достигнуто оребрением корпуса вибро- наконечника. При этом радиус действия увеличивается в 1,3...1,5 раза. Эксплуатационная часовая 'производительность глу- бинных вибраторов может быть ориентировочно опреде- лена по формулам: Пв~60£в^в —для ручных глубинных вибраторов; Пп.в ~ 2400/zLb^b / (/в + /п.в) — для подвесных вибро- пакетов, где LB — длина рабочей части вибратора, м; 173
67. Вмбропакет, совмещенный с бадьей (конструкция ЦНИ- ИОМ.ТП) 68. Плоскостной глубинный ®иброуплотните ль 1 — электродвигатель; 2 — аморти- заторы; <3 — опорная плита; 4 — тяги; 5 — гибкий вал; 6 — подшип- ники; 7 — вал дебаланса; 8 — пли- та; 9 — уплотнения — радиус действия вибратора, м; п — число вибрато- ров в пакете; /в — необходимая продолжительность ви- брирования бетона при одной установке вибропакета, с; ^п.в —время перестановки вибропакета с одной позиции на другую, с. Пневматические вибраторы следует применять во взрывоопасных условиях (в шахтах, туннелях и т. и.) «при положительных температурах окружающей среды. Общим недостатком глубинных вибраторов являются сравнительно небольшой радиус их действия и, следова- тельно, небольшая производительность. В процессе рабо- ты около цилиндрического корпуса глубинного вибрато- ра интенсивно выделяется жидкая фаза — вязкий слой раствора, способствующий' интенсивному затуханию ци- линдрических волн, возникающих при работе этих вибра- торов. В последние годы во ВНИИГ им. Б. Е. Веденеева под руководством О. А. Савинова создан принципиально но- вый тип глубинного вибратора—плоскостной глубинный уплотнитель. Рабочий корпус уплотнителя (рис. 68) пред- ставляет собой вертикальную плоскую плиту, жестко со- единенную с двумя вибропобудителями, вращающимися 174
в противоположные стороны. Вибропобудители самосин- хронизуются, что позволяет получить направленные ко- лебания уплотнителя перпендикулярно плоскости плиты. Такие уплотнители оказывают более интенсивное воз- действие на бетонную смесь, чем обычные глубинные ви- браторы, так как возникающие при их работе плоские волны затухают менее инсенсивно, чем цилиндрические. Плоскостной глубинный виброуплотнитель передает бетонной смеси большую мощность, чем глубинный ви- братор с цилиндрическим корпусом, так как здесь нет непроизводительных затрат энергии на обтекание вибри- рующего рабочего органа. Плоскостные глубинные виброуплотнители применя- ются как навесные на кран или другой грузоподъемный механизм. Исследования и производственная практика их эксплуатации при бетонировании больших массивов гид- роэлектростанций показали их высокую технологическую эффективность при виброуплотненим малоподвижных бе- тонных смесей с осадкой конуса 1...5 см. Радиус дейст- вия плоскостных виброуплотнителей в бетонной смеси составляет 1...2 м, что в 2...5 раз больше, чем обычных глубинных вибраторов. Соответственно выше и произво- дительность этих виброуплотнителей. Обычно виброуплотнители 'изготовляют на базе се- рийных вибраторов ИВ-59 или ИВ-60 с жесткой плитой высотой 400—600 мм и шириной 1—1,2 м, с расстоянием между осями (вибраторов 500—600 мм. В ближайшие го- ды такие виброуплотнители должны найти широкое при- менение и в других областях строительства, например в промышленном и транспортном, при уплотнении бетонной смеси в больших неармированных и малоармированных массивах и фундаментах, а также в армированных моно- литных конструкциях, где возможно (по согласованию с проектантом) устройство технологических гнезд для вве- дения плоскостного глубинного уплотнителя. Применение плоскостных глубинных уплотнителей позволяет индустриализовать процесс вироуплотнения бетонной смеси при возведении монолитных конструкций. Поверхностное вибрирование применяется при уплот- нении бетонной смеси, укладываемой в плоские или лот- кового очертания горизонтальные тонкостенные неарми- рованные или малоармированные конструкции (подго- товки под полы, плиты перекрытий, дорожные покрытия, лотки и т. п.), толщина которых не превышает в неарми- 17.5
рованных конструкциях и конструкциях с одиночной ар- матурой 250 мм, а в конструкциях с двойноиарматурой — 120 мм. / При высоте плоских конструкций, более указанной, уплотнение бетонной смеси выполнян/г глубинными ви- браторами с последующей обработкой поверхностными вибраторами для уплотнения верхнего слоя, выравнива- ния и заглаживания поверхности. Поверхностное вибрирование производится с помощью виброреек и поверхностных площадочных вибраторов (табл. 42). 42. РЕКОМЕНДУЕМАЯ ПОДВИЖНОСТЬ БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ Конструкции Осадка конуса, см Подготовка под фундаменты и полы, основания 0... 1 дорог и аэродромов Покрытия дорог и аэродромов, полы 1 ...3 Армированные плиты высотой 0,4 ... 0,8 м 3... 6 Плнты толщиной до 120 мм, сильно насыщенные 6...8 арматурой Скорость перемещения поверхностного вибратора при уплотнении бетонной смеси должна быть в пределах 0,5... 1 м/ммн. При толщине бетонируемой полосы более 5 см вибро- уплотнение поверхностным вибратором следует вести в два-три прохода. За первый проход производится основ- ное уплотнение бетонной смеси, за последующие —окон- чательное уплотнение и заглаживание поверхности бе- тона. Рекомендуемая частота колебаний поверхностного вибрирования 3000...6000 мин-1. Амплитуда колебаний при частоте 3000 мин-1 составляет 0,5...0,8 мм, а при ча- стоте 6000 мин-1 — 0,2...0,25 мм. Давление от поверхностного вибратора на бетонную смесь должно быть 6...8 кПа для вибраторов, подвешен- ных на самоходных порталах. Для ручного виброинстру- мента (виброреек, площадочных вибраторов) величина давления на бетонную смесь должна выбираться с учетом ограничения массы ручного инструмента. Она не должна превышать 1—2 кПа. У брусьев с плоским основанием передний участок должен иметь угол захода по направлению движения 3— 176
5°, Заходную часть бруса можно выполнить в виде ци- линдрической пбверхности с радиусом не менее 50 мм. Машиностроительная .промышленность выпускает только один тип поверхностного вибратора ИВ-91. Ви- брорейки изготовляются силами строительных организа- ций, прй этом в качестве вибропобудителей используются электромеханические вибраторы, а сами брусья изготов- ляются из стального проката — швеллеров, тавров, угол- ков, труб. 177
В настоящее время наиболее распространенной у нас и за рубежом конструкцией виброрейки является двухба- лочная 'виброрейка (рис. 69). Такие вибйорейки разрабо- таны ЭПКБ Главсевкавстроя Минтяжбтроя и ПКБ Глав- строймеханизацип Минтрансстроя. Передний брус такой виброрейки разравнивает и предварительно уплотняет бе- тонную смесь, а задний производ^ окончательное уплот- нение и заглаживает поверхность формуемой полосы. Брусья и опорная площадка для вибратора жестко •связаны между собой струбцинами. В зависимости от ши- рины уплотняемой полосы можно устанавливать брусья разной длины. Опорная площадка вибратора может на- ходиться под углом 15° к горизонту, что снижает усилие, необходимое для, перемещения виброрейки при использо- вании вибратора направленного действия. Учитывая, что виброрейки изготовляют на местах, приводим методику расчета виброрейки. Расчетная схема виброрейки принимается как балка, опертая на упругое основание. Собственная частота коле- баний системы определяется по формуле «>/0=]/^ (К/ + 4<ф El/m-, (1) К| = 0; 4,73; 7,853; 10,99 и т. д., где I— длина бруса виброрейки, м; 4а) = С/£7, здесь С—погонный коэффициент оседания упругого основания, МПа; Е— модуль упругости материала бруса, МПа; 1—момент инерции сечения бруса, см1; т—.масса бруса, кН-с2/см. Согласно исследованиям, проведенным НИИЖБом, r ЕбЕ he I где — модуль упругости бетонной смеси, МПа; F—площадь опи- рания виброрейки иа бетонную смесь, см2; he — высота столба фор- муемой бетонной юм-еси, см. Отсюда * 4 а* = /(к!+ E6F Elh6l E6F \ Elhel ) EI tn Ее = (Р• + Рст) (Ро+Рст + уЛб)/е, (3) (4) где Ро — атмосферное давление 0,1 МПа; Рст—давление виброрей- ки на бетон, МПа; у—плотность бетонной смеси 24 кН/см’; в — лустотность бетонной смеси (для расчетов е=0,025...0,036). 178
По формуле (3) вычисляем первую <и вторую гармо- ники «во, и <во2, беря соответственно Ki —4,73// и =,7.853//. \ Система вплоть до второй гармоники должна работать в зарезонансном режиме, т. е. ®/ooi>l, но рекомендуе- мое значение co/e»oi>2 и со/соо2>1. Вибратор выбирают, исходя из технологических требо- ваний. Например, при частоте колебаний вибратора 3000 мин-1 амплитуда колебаний виброрейки должна быть равна 0,5...0,8 мм. Момент дебалансов вибратора ^=G4, где G — масса вибпорейки. кг: А — амплитуда колебаний виброрейки. Тип вибропобудителя вибратора общего назначения выбирают по величине момента дебалансов. Наружная вибрация передается бетонной смеси от вибрирующей опалубки (формы). Ее можно применять при бетонировании вертикальных монолитных конструк- ций— 'колонн, стоек, и т. п. Наружное вибрирование рекомендуется применять в дополнение к внутреннему в местах, насыщенных арма- турой, в угловых элементах опалубки и в тех случаях, когда затруднено применение глубинного вибратора. Рекомендуемые режимы вибрирования: частота 3000... 6000 мин-1, амплитуда колебаний при частоте 3000 мин-1— 0,2...0,3 мм, при частоте 6000 мин-1 — 0,1...0,15 мм. Выбирать режимы вибрирования следует ,в зависимо- сти от консистенции бетонной смеси и толщины уплотня- емой стенки конструкции с учетом степени ее армирова- ния. Бетонные смеси с осадкой конуса 2.. 4 см удовлетво- рительно уплотняются на толщину до 20 см при частоте колебаний вибратора 3000 мин-1 и амплитуде колебаний опалубки 0,25 мм, для более подвижных смесей, с осад- кой конуса до 8 см амплитуда колебаний может быть сни- жена до 0,15...0.2 мм. При частоте колебаний 6000 мин-1 толщина прорабатываемого слоя уменьшается до 10 см. Конструирование и расчет опалубки выполняют в со- ответствии с действующим «Руководством по примене- нию опалубки для возведения монолитных железобетон- ных конструкций» с учетом следующих дополнительных требований при установке наружных вибраторов: элементы опалубки (формы) должны равномерно пе- редавать колебания по всей- площади ее прилегания к уплотняемому бетону; допустимые отклонения по площа- 179
43. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ ВИБРАТОРОВ ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ 00 о Вибратор с круговыми колебаниями Вибраторы с направ- ленными колебания- ми Показатель V ИВ-99 ИВ-61 ИВ-68 (ИВ-98 ИВ-87 ИВ-76 ИВ-77 ИВ-92 ИВ-22 ИВ-24 ИВ-101 ив- 38А ИВ-63 Мощность электродвига- теля, кВт 0,25 0,4 0,4 0,55 0,6 0,6 0,6 0,6 0,8 1,5 0,25 0,8 1,5 Допустимая величина возмущающей силы, кН: при ПВ = 100% 2, 2, 5 2,5; 3,15 — 5; 6,3 5; 9 3,5; 4,35 5; 6 — 8; 10 16; 20 2; 2,5 8; 10 16; 20 при ПВ=601% 3,15; 4 4; 5 5 8; 10 5; 9 5,5; 7 6; 10 4; 5; 6,3: 8 12,5; 16 25; 30 3,15; 4 12,5; 16 25; 32 Частота колебаний, мин~‘ 2800 1400 1400 2800 4 1400 5700 1400 2800 2800 2800 2800 2800 2800 х. Вибратор с круговыми колебаниями Продолжение табл. 43 Вибраторы с направ- ленными колебания- ми Показатель ИВ-99 ИВ-61 ИВ-68 ИВ-98 ;ИВ-87 ИВ-76 ИВ-77 ИВ-92 ИВ-22 ИВ-24 ИВ-101 ив- 38А ИВ-63 Напряжение, В 36; 220/ /380 220/ /380 36 36; 220/ /380 220/ /380 220 220/ /380 36 220/ /380 220/ /380 36; 220/ /380 220/ /380 220/ /380 Частота тока, Гц 50 50 50 50 50 200 50 50 50 50 50 50 50 Масса, кг 14 30 31 24 57 13 57 30 51 80 20 81 130 Цена иа 1.1.1979 г., р. 25 29 26 33 63 27 53 — 54 74 —. 86 115 Изготовитель Ярославский завод «Красный маяк» Одес- ский за- Ярославский завод «Красный маяк» вод строи- тельно- отделом- ных машин Ппимечання' 1 Вибратор ИВ-92 по просьбе заказчика комплектуется площадкой размерами в плане ние. - _______________________________________________________________ «»
ди от величины технологически необходимой амплитуды ±20%; кронштейны крепления вибраторов должны быть же- стко связаны с каркасом опалубки, а вибраторы должны быть жестко и надежно прикреплены к кронштейнам; опалубка должна выдерживать динамические нагруз- ки от изгибных колебаний, создаваемых наружными ви- браторами: шаг расстановки вибраторов для ликвидации нулевых зон должен быть меньше длины стоячей (полуволны при колебаниях упругой балки, определяемой из выражения ^тг>чс=3 VEZ/рю2, где р — погонная масса балки (р = ~G!le); G —масса балки: g— ускорение силы тяжести; для предотвращения потерь растворной части, кото- рые могут быть особенно значительны при напужном вибрировании, в местах разъема опалубки необходимо устанавливать резиновые или другие уплотнения; при недостаточно жесткой опалубке допускается при- менение одного или нескольких переставных вибраторов, прикрепляемых с помощью скпб. Эти вибпаторы переста- вляют по мере укладки бетонной смеси. При разработке конструкции скобы следует обратить внимание на надеж- ность ее крепления, которое не должно ослабляться под действием вибрации. Резьбовое соединение должно ппе- дохраняться от свинчивания гайкой, контргайкой и от- гибкой шайбой. Клиновые соединения под действием виб- рации ослабляются, поэтому применять их в констпук- пиях. подверженных вибрации, нс рекомендуется Гтабл. 43. 44) . 44. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПНЕВМАТИЧЕСКИХ ВИБРАТОРОВ ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ Показатель ВП-2 ВП-4 Момент дебаланса, не менее, Н-см Частота колебаний на холостом ходу, мин-1 Номинальное давление воздуха, МПа Расход воздуха при работе без нагруз- ки, не более, м’/мнН Габариты, мм Масса, кг Изготовитель 1 12000 0,5 0,7 200X98X54 3,5 Одесский з тельно-отдел шии 10 8000 . 0,5 1,1 260X185Х Х105 12 авод строи- очиых ма- 182
4.7. Технологические особенности транспортировки и укладки легких бетонов При выборе средств транспортировки, укладки и уп- лотнения легкого бетона следует учитывать специфиче- ские особенности бетонных смесей на пористых заполни- телях: невысокую объемную массу (ib основном до 1800 кг/м3); различие в объемных массах пористых заполнителей, растворной части, цементного теста и склонность смеси по этой причине к расслоению при ее транспортировке, укладке и уплотнении; отсос пористым заполнителем воды затворения из ра- створной части, быстрое густение смеси и изменение вследствие этого ее подвижности; большое содержание в смеси воды; абразивность ряда пористых заполнителей и вследст- вие этого повышение коэффициента трения бетонной сме- си (табл. 45). Легкобетонные смеси склонны к расслоению: легкий заполнитель легче растворной составляющей, в которой он находится во взвешенном состоянии, и поэтому всплы- вает. Возрастающие объемы применения монолитного лег- кого бетона в строительстве требуют коренного совер- шенствования наиболее трудоемкого процесса бетонных работ — укладки бетонной смеси. Применение современ- ных бетононасосных установок с распределительными стрелами позволяет механизировать рабочие операции по укладке бетона в конструкции, а также повысить темпы и качество бетонирования. Однако бетононасосы в на- стоящее время применяются в основном для подачи бе- тонных смесей на плотных заполнителях. Существующий уровень разработки технологии тран- спортировки по трубам легкобетонных смесей не обеспе- чивает устойчивый режим их перекачивания бетононасос- ными установками, что сдерживает распространение это- го прогрессивного способа производства бетонных работ в строительстве. В настоящее время исследования по обеспечению удо- боперекачиваемости легких бетонов находятся в стадии поиска и развиваются по трем главным направлениям: компенсация водопоглощающей способности пори- стых заполнителей с помощью введения в легкобетонную 183
45. ОСНОВНЫЕ ВИДЫ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ ЛЕГКИХ БЕТОНОВ Виды конструкций Подвижность бетона Марочная прочность бетона, МПа Вид легкого бетона Подготовка под полы 1.. .2 5 Теплоизоляци- 30. .25 онный Покрытия дорог и азрод- 0.. . 1 25 ... 40! Конструкцией- .30 ромов 35. ный Массивные конструкции неармнрованные: 0. . 1 15 Конструкцией- подпорные стенки 35. . 30 но-теплоизо- блоки массивов 0.. . 1 10 ляционный То же 35. .30 фундаменты 0. . 1 35. .30 10...15 Массивные конструкции армированные: 2. .4 10... 15 Конструкци- подпорные стеики 25. . 15 онно-теплоизо- фундаменты 2. .4 75 ... 100 ляционный 25. . 15 То же Несущие конструкции: ПЛИТЫ О . . 4 15... 20 .Конструкцион- ный 20. . 15 балки 3. .4 20 . . 15 20... 25 То же 2. .3, колонны 25. .20 20... 25 Несущие конструкции, 2. .3 20... 25 25. .20 особо насыщенные арма- турой (содержание арма- туры более 1%): арочные и балочные мосты 6. .8 25... 30 » опорные части конст- рукций 5. .7 25... 30 * Тонкостенные конструк- ции, сильно насыщенные арматурой (содержание арматуры до 1%): 4. .6 тонкие стены 15. . 10 20... 25 184
Продолжение табл. 45 Виды конструкций Подвижность бетона Марочная прочность бетона, МПа Вид легкого бетона бункера 4. .6 20... 25 Конструкцией- 15. . 10 ный СИЛОСЫ 4 . .е 20 25 15. . 10 Наружные несущие сте- ны жилых и промышлен- ных зданий высотой: до 5 этажей 2. . 3 7,5... 10 Конструкцнон- но-теплонзоля- 25. .20 ционный свыше 5 этажей 2. . 3 15... 20 То же 25. .20 Наружные стены жилых н промышленных зданий, не несущие нагрузки 2. .3 7,5... 10 25. . .30 Внутренние стены жилых и промышленных зда- ний 2. . 3 5 » 25. .20 Примечание. Над че[ ЭТОЙ — осадка конуса, см; под чертой — жесткость, с. смесь дополнительного количества воды и цемента или тонкомолотых добавок; уменьшение водопоглощающей способности пористых заполнителей путем их предварительного водонасыще- ния; применение специальных добавок, увеличивающих подвижность легкобетонных смесей и снижающих сопро- тивление движению их по трубам. Как показали проведенные исследования, наибольший эффект уменьшения водопоглощающей способности порц- стых заполнителей дает их предварительное водонасыще- ние. В зависимости от структурных оособенностей раз- личных видов пористых материалов их водонасыщение может осуществляться тремя основными способами: ув- лажнением при перемешивании с водой, замачиванием при атмосферном давлении и насыщением водой в ваку- ум-установке. Из табл. 46 видно, что наиболее эффективным спосо- бом является водонасыщение пористых заполнителей в 185
46. СТЕПЕНЬ ЗАПОЛНЕНИЯ ПОР ЗАПОЛНИТЕЛЕЙ ПРИ ИХ ВОДОНАСЫЩЕНИИ, % Вид заполнителя При переме- шивании При замачи- вании Прн водойа- сыщении в ва- куум-установ- ке Керамзитовый гравий 16—20 24—28 87—91 Шунгнзитовый гравий 15—18 25—27 84—87 Аглопоритовый щебень 28—31 45—47 9 0-92 Шлаковая пемза 59—61 - 62—64 91—94 Литоидная пемза 30—32 49—52 93—95 Известняковый щебень 49—5.1 58—60 92—94 вакуум-установке, обеспечивающее максимальное запол- нение пор материала водой. В результате проведенных в ЦНИИОМТП работ рас- считана механизированная технология укладки легкобе- тонных смесей с помощью бетононасосных установок, включающая предварительное водонасыщение пористых заполнителей при установленных оптимальных режимах, определение оптимальных составов удобоперекачиваемых легкобетонных смесей, назначение режимов перекачива- ния легкобетонных смесей по трубам, приготовление удобоперекачиваемых легкобетонных смесей с помощью нового специализированного оборудования. Для приготовления удобоперекачиваемых смесей раз- работано новое специализированное оборудование — ва- куум-установка, позволяющая интенсифицировать про- цесс водонасыщения пористых заполнителей и увеличить степень заполнения их пор водой. Внедрение технологии на строительных объектах про- изводственного строительно-монтажного объединения Ки- шнневстрой Минстроя МССР, Всесоюзного производст- венного объединения Союзспецпромстрой Минпромстроя СССР и других организаций позволило в 1,5—2 раза со- кратить трудозатраты и сроки бетонирования, повысить качество и культуру бетонных работ. В зарубежной практике для укладки легкобетонных смесей используют химические добавки, известные под названием «стабилизаторы». Они уменьшают расслоение бетонной смеси за счет изменения вязкости воды, предот- вращая всплывание легкого заполнителя. Так, стабилизатор марки СТ-1 фирмы «Гейдельберг» (ФРГ) позволяет получить однородный легкий бетон при добавке его до 1 кг на 1 м3 бетонной смеси. 186
4.8. Применение бетонных смесей с пластифицирующими добавками В последние годы разработаны составы и технология получения эффективных химических добавок в бетонные смеси, обладающих значительным пластифицирующим эффектом (суперпластификаторов). При использовании этих добавок повышается подвижность свежего, бетона, снижается водопотребление, повышается прочность бето- на. Возможность получения разжиженной бетонной сме- си делает возможным применение литьевой технологии укладки бетона в конструкции, резко снижая трудоем- кость при его, укладке и уплотнении. Из-за хорошей удо- боукладываемости резко сокращается время вибрирова- ния и режимов тепловой обработки. Пластичный бетон легче транспортировать, перекачи- вать, укладывать. Литая бетонная смесь не расслаива- ется и сохраняет связность. Впервые в мировой практике суперпластификаторы начали применяться в Японии (майти) и ФРГ (мелмент). Сейчас их применяют во всех промышленно развитых странах. Их эффективно используют в бетонных смесях при возведении тонкостенных монолитных густоармиро- ванных конструкций сложной конфигурации в попереч- ном сечении. При возведении монолитных конструкций бетонирование сводится к заливке опалубки жидкой смесью при минимальном числе рабочих. Однако при использовании суперпластификаторов важно учитывать длительность сохранения разжижающе- го эффекта, находящуюся в пределах 1...1,5 ч. Поэтому пластификаторы добавляют в готовую бетонную смесь. Перед транспортировкой бетонной смеси на заводе отме- ряют необходимое количество пластификатора, которое переводится в соответствующей вместимости автобетоно- смеситель. Пластификатор добавляют в бетон непосред- ственно перед разгрузкой автомашины. Полное переме- шивание бетонной смеси с пластификатором происходит в течение 5 мин.. Пластификаторы хранят в закрытых ем- костях. Большинство из них должно быть защищено от мороза и сильных солнечных лучей. На сегодняшний день в практике отечественного стро- ительства применяют следующие суперпластификаторы: 1. Добавки С-3 — суперпластификатор-разжижитель, получаемый на основе сульфированных нафталинфор- 187
мальдегидных соединений. Разработан НИИЖБ Гос- строя СССР совместно с НИИОПиК Минхимпрома. При дозировке добавки 0,5...0,7%' массы цемента под- вижность по осадке конуса увеличивается с 2—3 до 18— 20 см. Состав и свойства С-3 не изменяются при хранении в нормальных условиях в течение года. Сокращается расход цемента до 15%. При длительном хранении возможно об- разование нерастворимого осадка. Температура замерза- 2. Добавки 10-03 и 30-03 — суперпластификаторы- разжижители, получаемые на основе меламина (10-03) и нафталина (30-03). Добавки разработаны институтом ВНИИжелезобетон. Добавки аналогичны зарубежным добавкам майти и мелмент. Количество добавки к массе цемента 0,5—0,7%. Подвижность бетонной смеси возра- стает с 2...3 до 18...25 см. ГЛАВА 5. МЕХАНИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА БЕТОНА 5.1. Затирка и заглаживание бетонных поверхностей Заглаживание поверхности забетонированных моно- литных кострукций, особенно таких, как полы, обеспе- чивает получение поверхности необходимого качества, увеличивает прочность поверхности бетонного пола на истирание, повышает его морозостойкость и водонепро- ницаемость. Заглаживание поверхностей больших гори- зонтальных площадей обычно производят с помощью гладилок. Более тщательно выравнивают поверхности деревянными рейками (правилами) и полутерками. За- тирка поверхностей монолитных балок и колонн произ- водится кельмой. Сбивается выступающий щебень, и получающиеся при этом углубления заполняются рас- твором. При малых объемах работ окончательную отделку поверхности бетонного пола производят брезентовой прорезиненной лентой шириной 300...400 мм, концы ко- торой прикреплены к валикам. Длину ленты выполняют на 1...1.5 м больше ширины обрабатываемой полосы. Рабочие с лентой идут последовательно за бетонщика- ми, заглаживая поверхность полосы, уложенной пример- 188
но на 0,5 ч раньше, К этому времени на поверхности бетона выступает тонкая пленка цементного молока, которая снимается лентой. В последние годы все более широкое применение в практике при выполнении операций затирки и заглажи- вания горизонтальных поверхностей находят средства малой механизации. Киевский завод электроизмерительной аппаратуры Главэнергостроймеханизации выпускает пневмовибро- гладилку (рис. 70), которая предназначена для разрав- нивания и заглаживания поверхности свежеуложенного бетона или цементно-песчаного раствора в стесненных условиях или в труднодоступных местах, например в примыканиях к стенам, фундаментам, стенкам каналов и др. С одной позиции, занимаемой рабочим, гладилкой можно обработать около 0,5 м2 площади. Гладилка удобна и проста в обслуживании (табл. 47). 47. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПНЕВМОВИБРОГЛАДИЛКИ Частота колебаний вибратора, мин-1................. 6000. Давление воздуха, МПа..............................0,14... 0,17 Расход воздуха, м3/мин............................... 0,3 Гаабриты, мм................... . ................. 300X120X ХН8 Масса, кг......................................... 1,16 Машины для заглаживания бетонных полов в зави- симости от конструкции рабочего органа подразделяют- ся на дисковые и лопастные. Дисковые машины применяют для заглаживания по- верхности свежеуложенного бетонного пола, укладыва- емого с. применением жестких бетонных смесей, а ло- пастные— для окончательной чистовой обработки по- верхности. 70. (Пневмави'брогладилка / — рукоятка; 2 — резиновые амор- тизаторы; 3 — пневмовибратор; 4— плита 71. Дисковая затирочная ма- шина 189
СКВ Мосстроя разработало дисковую затирочную машину (рис. 71). Привод вращения заглаживающего диска осуществляется от электродвигателя через редук- тор. Пуск и остановка машины производится переклю- чателем, вмонтированным в рукоятку управления. Для транспортировки внутри строящегося объекта машина оснащена съемными колесами. Для выполнения затирки машину плавно перемещают по бетонной поверхности движением рукоятки управления вверх и вниз, вправо и влево. Дисковые машины помимо выравнивания и заглажи- вания обрабатываемой поверхности бетона обеспечива- ют одновременно его уплотнение на глубину до 5 см. Диск выполняется из специальных сортов стали и имеет заваленную кромку, что исключает врезание его в обрабатываемую поверхность (табл. 48). 48. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДИСКОВОЙ ЗАТИРОЧНОЙ МАШИНЫ Площадь обрабатываемой поверхности, м2/ч ..... 50 Диаметр затирочного диска, мм....................... 600 Частота вращения диска, мнн-1 ...................... 270 Мощность электродвигателя, кВт...................... 2,2 Масса, кг...............*.......................... 1101 Вильнюсский опытно-экспериментальный механиче- ский завод Минстроя ЛитССР изготовляет трехлопаст- ную затирочную машину ОМ-700, разработанную Во- ронежским трестом № 4 Минстроя СССР и СКВ Зем- маш Минстройдормаша. Машина состоит из электродвигателя, редуктора, лопастей, защитного круга и рукоятки. Металлические заглаживающие лопасти крепятся через упругошарнир- ный элемент к выходному валу редуктора. Конструкция сборочной единицы крепления лопастей допускает пла.в- 49. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЗАГЛАЖИВАЮЩЕЙ МАШИНЫ ОМ-700 Площадь обрабатываемой поверхности, м2/ч .... до 150 Электродвигатель, тип.............................: АОЛ-21-4 Мощность, кВт . . . . *............................ 1,1. Частота вращения, мин-1............................ 1400 Напряжение, В...................................... 220/380 ° Рабочий орган.................................... лопастной Частота вращения рабочего органа, мин-1............100—120 Ресурс лопастей, м2 . . . . ....................... 1500 Габариты, мм.................................... 1785Х755Х Х93О Масса, кг................. ..... .................. 51 190
ную регулировку их наклона к горизонту. Электродви- гатель машины включается клавишным выключателем, установленным на рукоятке, который автоматически отключает двигатель нри снятии руки с рукоятки. Защитный круг служит для предохранения лопастей от повреждения при работе в стесненных условиях. Затирка поверхности производится после укладки и уплотнения бетонной смеси и набора бетоном опреде- ленной прочности. Бетонные полы заглаживаются через 4...12 ч с момента укладки, а растворные стяжки — че- рез 8... 16 ч. Время выдержки зависит от микроклима- та в помещении, где ведутся работы. При этом проч- ность уложенного бетона должна достигать 0,6...0,8 мПа. На поверхности бетона при хождении остаются легкие следы. Подготовленная к заглаживанию поверхность не должна иметь выступающих камней, наплывов и боль- ших неровностей. Перед началом работы с лопастной заглаживающей машиной лопасти устанавливают под рабочим углом 5—1'0° к горизонту. В указанных пределах угол наклона тем больше, чем тверже поверхность. Правильность выбора угла наклона визуально про- веряют пробной обработкой бетонной полосы. Направ- ление вращения лопастей — по часовой стрелке, его про- веряют, когда машина перевернута лопастями вверх. После схватывания уложенного бетона до указанной прочности производят черновую обработку поверхности, при которой устраняют незначительные дефекты, допу- щенные при укладке и разравнивании бетона, при этом также формируется отделочный горизонт. На этой ста- дии обработки работающий не стремится к затирке следов вращаюшихся лопастей. После черновой обработки поверхность выдержива- ют 1—6 ч и затем отделывают окончательно. Ввиду многообразия факторов, влияющих на ско- рость твердения бетона, на практике следует устанав- ливать время начала заглаживания поверхности бетон- ной полосы путем пробной обработки небольших участ- ков. Если бетонные поверхности несколько передержаны по набранной прочности, то их черновую обработку ре- комендуется вести с водным орошением. Такую мокрую затирку производят до образования 191
цементного пастообразного слоя, после чего выдержи- вают в течение 1—3 ч и окончательно затирают. При хорошем качестве затирки у передержанных покрытий снижается прочность поверхностного слоя. Кроме того, уменьшается ресурс лопастей, производи- тельность машины уменьшается вдвое. Бетонные поверхности, выдержанные более 30 ч, к обработке машиной ОМ-700 непригодны. Качество заглаживания бетонной поверхности оцени- вается по ГОСТ 13015—75. Требования к качеству по- верхности устанавливаются для конкретных конструк- ций в стандартах и технических условиях в зависимости от их назначения, способа отделки и условий эксплуа- тации. Бетонные поверхности подразделяются на не тре- бующие последующей обработки (от А1 до А7) и на тре- бующие дополнительной обработки (табл. 50). 50. ТРЕБОВАНИЯ К БЕТОННОЙ ПОВЕРХНОСТИ Характеристика бетонной поверхности вид кате- гория Лицевая отделанная: А1 глянцевая бетонная на белом или цветном це- ментах нли шлифованная мозаичная гладкая бетонная на обычном цементе Предназначаемая под от- делку: А2 красками нли пастообраз- ными составами АЗ обоями или пленками А4 плиткой, рулонными и листовыми материалами А5 Лицевая неотделываемая АБ Нелицевая, невидимая в ус- ловиях эксплуатации А7 Предназначаемая под за- тирку или шпатлевку А8 Предельные размеры, мм раковин местных наплы- вов (высота) и впадин (глубина) сколов бетой а диа- - метр глу- бина глу- бина длина на 1 м ребра 0,5 0,5 0,5 2 30 1 1 1 5 50 3 2 2 5 50 4 3 1 5 50 15 5 3 8 80 6 3 3 5 50 15 5 5 10 100 15 5 3 8 80 192
Число раковин допустимых размеров на любом учас- тке 'бетонной поверхности площадью 0,04 м2 (200Х Х200 мм) не должно превышать двух на поверхностях категории А1 и пяти —на поверхностях категории А2. На бетонных поверхностях не допускаются жировые и ржавые пятна. 5.2. Обработка затвердевших бетонных поверхностей Анализ технологии и техники механической обработ- ки бетона и железобетона в отечественном строительст-. ве говорит о том, что осуществляется она в основном обычным абразивным, твердосплавным и стальным ин- струментом. Применяется он в основном на ручных и мо- рально устаревших, с принудительной механической по- дачей инструмента машинах с использованием старых приемов и технологии. Вещества, способствующие снижению прочности об- рабатываемого материала, в отечественной практике применяются в единичных случаях и ограниченных ко- личествах без достаточной научной проработки. В настоящее время широкое применение находит об- работка бетона с целью очистки его от цементной плен- ки. Согласно требованиям СНиП Ш-15-76, бетонное ос- нование и рабочие швы по горизонтальным и наклон- ным поверхностям должны быть очищены от цементной пленки; вертикальные поверхности следует очищать при соответствующих требованиях в проекте. Очистка по- верхности бетона может осуществляться водяной или воздушной струей при прочности бетона 0,3 МПа, меха- нической металлической щеткой типа С-475 при проч- ности бетона 1,5 МПа и с помощью гидропескоструйной очистки или очистки механической инерционной фрезой. Особенно широко в настоящее время для механиче- ской обработки бетона применяется абразивный инстру- мент различного вида. Наиболее дешевым и производи- тельным инструментом для выполнения .вышеперечис- ленных операций механической обработки бетона и же- лезобетона является прогрессивный инструмент на ос- нове природных и синтетических алмазов. Проведенные исследования говорят о том, что применение алмазного инструмента на операциях механической обработки бе- тона снижает стоимость этих операций по сравнению с абразивным инструментом в 2...2,5 раза и повышает производительность процесса в 1,5...3 раза. 7 Зак. 142 193
Разработка и внедрение технологии производства искусственных алмазов сделали возможным производст- во и распространение алмазных инструментов с точно определенным назначением. В настоящее время распро- странение в отечественном строительстве и за рубежом находят машины для фрезерования бетонной поверхнос- ти алмазным1 инструментом. Эти машины могут быть с успехом использованы при фрезированпи бетонной поверхности: при настилке различных рулонных и плиточных по- крытий пелов с целью устранения специальных стяжек, имеющих довольно значительную толщину—10...20 мм, устраиваемых для выравнивания бетонных подготовок; для увеличения сцепления колес транспортных средств с бетонным или асфальтобетонным покрытием (полов, эстакад, взлетно-посадочных полос, площадок и т. д.); для увеличения сцепления укладываемых слоев бе- тона при ремонте монолитных бетонных конструкций (полов, площадок, мостов, проездов, дорог и др.); для создания направленного рельефа (для снижения разрушения бетона от кавитации) и направленного от- вода воды (водосливов, проездов, площадок, бетонных полов с уклонами и др.); для повышения морозостойкости, атмосферостойкос- ти и декоративности бетона (монолитные бетонные ог- раждающие конструкции, сборные железобетонные из- делия и др.); для повышения производительности последующего шлифования полов, их декоративности и стойкости. От машин для резки бетона эти машины отличаются числом и расположением отрезных кругов, закреплен- ных на общем горизонтальном шпинделе, мощностью привода, наличием рычажной рамы, благодаря которой сохраняется требуемое горизонтальное положение при профилировании независимо от неровностей покрытия. Резание бетона и железобетона осуществляется при устройстве температурно-усадочных швов в монолитных бетонных покрытиях, разборке бетонных и железобетон- ных конструкций при реконструкции предприятий, уст- ройстве каналов для прокладки проводов, кабелей и труб, устройстве монолитных проемов, лифтовых шахт, дополнительных оконных и дверных проемов при рекон- струкции предприятий. 194
Выбор параметров алмазной обработки бетона дол- жен осуществляться для конкретных условий на основе физико-механических характеристик бетона и железобе- тона, алмазного инструмента и т. д. Прочностные ха- рактеристики бетона и железобетона можно определить согласно существующим методикам, по ГОСТу, проект- ным данным. Состав бетона определяют на основе ре- зультатов исследования кернов и по документам заво- да-поставщика. Эти параметры в процессе, обработки должны до- полнительно уточняться по полученным результатам из- носа алмазного инструмента. Износ алмазного инстру- мента должен непременно контролироваться постоянно на всем протяжении производства работ по алмазной обработке бетона и железобетона. Сверление бетона и железобетона выполняют для устройства отверстий в перекрытиях при сантехниче- ских и других видах работ. Алмазный инструмент для сверления отверстий оте- чественная промышленность изготовляет в виде трубок, коронок и игл. Для сверления 'бетона и железобетона применяют алмазные кольцевые и сегментные сверла и алмазные сверлильные головки. Радиальное биение боковой поверхности алмазонос- ного слоя относительно наружной поверхности сверла или корпуса коронки должно быть не более '0,2 мм для сверл диаметром до 32 мм, не более 0,3 мм —для сверл диаметром свыше 32 мм и не более 0,4 мм — для сверл диаметром' до 160 мм. Кроме того, промышленность изготовляет алмазные сегментные сверла, различных диаметров. Сегментное сверло состоит из коронки и удлините- ля. На торце кольцевого корпуса коронки выполнены сковозные прямоугольные пазы, в которых без зазора впаяны алмазоносные режущие сегменты. В результате образуется коронка, у которой сегменты чередуются с перемычками. На торцовой, внутренней и наружной поверхностях перемычек предусмотрены наклонные промывочные окна и пазы. Пазы на внутренней поверх- ности наклонены под углом 30° к оси сверла в сторону его вращения для улучшения подвода охлаждающей жид- кости в зону резания. Пазы на внутренней поверхности сверла соединены с пазами на наружной поверхности промывочными окнами, расположенными на торце и по- 7» Зак. 142 195
вернутыми на угол 30° в сторону вращения сверла. Производительность сегментных сверл, снабженных промывочными пазами и окнами, в 1,2—1,5 раза выше, чем сверл, не имеющих окон и пазов. Длина удлинителя может быть различной в зависи- мости от глубины отверстий. В настоящее время серийно изготовляются станки для алмазного сверления ИЭ-1801, ИЭ-1804, ИЭ-1805, ИЭ-Г023. Кроме того, отдельные проектно-конструктор- ские организации ряда министерств выполнили разра- ботки сверлильных станков, которые выпускаются ма- лыми сериями (табл. 51). , До начала производства работ по алмазному свер- лению необходимо определить: состав бетона; физико-механические свойства (прочность на сжа- тие, растяжение, изгиб), наличие и диаметр арматуры в зоне сверления; характеристики алмазного инструмента (зернистость, концентрацию, тип связки); параметры механической обработки бетона (ско- рость резания, скорость подачи инструмента, вид и ин- тенсивность охлаждения). Место производства работ по алмазному сверлению необходимо очистить от строительного мусора, инвента- ря, строительных материалов и пр. Перед началом свер- ления производят разбивку осей будущих отверстий с помощью измерительного и геодезического инструмента, подводят воду, электроэнергию, а в случае применения пневматических сверлильных машин — сжатый воздух. Сверлильный станок необходимо готовить к работе по специальной программе согласно паспорту. Алмаз- ный инструмент также тщательно осматривают для оп- ределения его пригодности к работе, при этом устанав- ливают наличие трещин, сколов, выкрошнвания алма- зоносного слоя сверла и степень его износа по высоте и диаметру. Износ матрицы более чем 0,2—0,3 мм счи- тается предельным. Обнажение алмазов (режущая спо- собность сверла) после зашлифовки восстанавливается таким же образом, как при вскрытии алмазов нового сверла, — сверлением высокоабразивного материала (изношенных абразивных кругов, туфов, затвердевших цементно-песчаных образцов на кварцевом песке и т. п.) (рис. 72). 196
51. ХАРАКТЕРИСТИКИ СТАНКОВ ДЛЯ АЛМАЗНОГО СВЕРЛЕНИЯ БЕТОНА И ЖЕЛЕЗОБЕТОНА Масса, кг Igg " сч -т Q о к 1 ° ю со LO 00 £ —• со со Ч S 1 — о « Е со g о Габариты, мм X X X § § 3 у Ю О О b- Ф xf СЧ о LQ СЧ XSSX2 Х2 § ” § ох/—ох/ ох/ ~ * Х\/ gX-cgX соХ X X X 2 х — — — оо s S ь- ф вЛ Рабочее напряже- ние, В ООО оо ОС ОО ф СО СО СО СО 1 220/380 Наимень- шее рас- стояние от стены до оси сверле- ния, мм В 2 1 1 | 300 Высота свер- ления от уров- ня пола, мм 230—1020' 250—1025 I' J О СО Частота вращения шпинделя, -1 мин О © I ф о О о ю ф | О О о о — Ф Ст) О оо со — СЧ СЧ СЧ — Глубина сверле- ния, мм ООО ф О оо ю Г- - СО СО xf СЧ С ООО о ° 260 Диаметр от- верстий, мм О О О о о Ф © ф . со — сч Ю со д; ' : : • й ' • S 8 8 ° сч й Марка ИЭ-1804 ИЭ-1805 АС-200? завода Строймеха- низация УПП Мосгорисполкома МС-50М Дмитровского электомеханиче- ского завода «Эиергостроймех* ИП-1023 УСО-11 Спецэлеватор Мельмонтаж Мин- сельстроя РСФСР УРЖ-2МА 197
Продолжение табл. 51 Масса, кг ID xF CD С Г- ОС оо CD Г< СО Габариты, мм 450X140X140 975Х590Х XI550 1250iX600X XI355 XI350 980X600 718ХИ4 Рабочее напряже- ние. В ОС со о со о сч 04 • 220/380 а О' с с о Г О □о 5 1 >4 >4 Наимень- шее рас- стены до ления, мм 1 1 1 1 1 Высота свер- ления от уров- ня ппла. мм 1 . 1 1 1 Частота ппятпеиия шпинделя, —1 МИН Ф е: CD ос CD ОС — о 1440 2RR0 1440 ПЛЛЛ в £ g g ю — ОО к 5 5 Анаметр । отверстии, ММ сверле иия. ММ 6... 12 50 50... 160- 400- 50.... 160 450 25... 60 380 25... 160 300...900 15... 25 200 — Марка ПКБ Главэнерго- строймеханизации Минэнерго СССР КР-699 ВНИИиеруд Р-540М ВНИИиеруд КР-698 ВНИИиеруд Р-587 ВНИИиеруд АСБ-1 Тольяттинский по- литехнический ин- ститут ИП-1018 (НИА-С72Б) 198
Использование сверл с трещинами, выкрашивания- ми алмазоносного слоя мат- рицы и частичным отслое- нием ее от корпуса сверла допускается лишь в случаях сверления малопрочного бетона на незначительную глубину и запрещается в случае сверления железобе- тонных конструкций (свер- ло может сломаться). Процесс алмазного свер- ления и организацию работ необходимо осуществлять согласно «Руководству по сверлению железобетона и 72. Алмазное кольцевое сверло, установленное на сверлильную машину горных пород алмазными кольцевыми сверлами», разра- ботанному Главмоспромстроем и ВНИИалмаз. При попадании в зону сверления арматуры, что оп- ределяется наличием в шламе частиц металла, необхо- димо уменьшить усилие подачи, а после перерезания арматурного стержня извлечь сверло из отверстия и удалить, керн вместе с перерезанным арматурным стер- жнем специальными лепестковыми захватками. Сверление должно производиться при интенсивном охлаждении сверла водой, раствором ПАВ и т. п. При прекращении их подачи необходимо немедленно прекратить свер- ление. Резание бетона алмазным инструментом применяют для устройства деформационно-усадочных швов, техно- логических отверстий в стенах и перекрытиях, обрезки облицовочных бетонных и железобетонных плит, разбор- ки бетонных и железобетонных конструкций при рекон- струкции зданий и сооружений и т. п. Промышленность производит алмазные отрезные круги различной номенклатуры согласно ГОСТ 10110— 78 «Крути отрезные алмазные» и ГОСТ 16115—78 — ГОСТ 16Г17—78 «Круги отрезные сегментные алмаз- ные». Алмазоносный слой кругов изготовляют на связках, рассчитанных для резания материалов с различными физико-механическими свойствами. Около 80% отрез- ных кругов отечественная промышленность изготовля- 199
ет из синтетических алмазов различных марок зернис- тостью от 630/500 до 50/40 мкм. Машины для резания бетона и железобетона приме- няют при возведении монолитных и сборно-монолитных конструкций из бетона и железобетона. Серийно изго- товляются заводами Минстройдормаша нарезчики швов. Они различаются по конструктивному исполнению и числу одновременно установленных отрезных кругов. Кроме того, значительное число машин для резания бе- тона и железобетона разработали проектно-конструк- торские организации ряда министерств и ведомств (табл. 52). Производство работ по резанию бетона и железобе- тона алмазными отрезными кругами должно произво- диться на специально подготовленной площадке с под- веденной электроэнергией и водой. При отсутствии на площадке сети водопровода до- ставка воды для охлаждения должна осуществляться инвентарными цистернами, смонтированными на авто- мобиле, полуприцепе к автомобилю или другому транс- портному средству. Перед началом производства работ должна быть проведена разметка температурно-усадоч- ных швов, технологических отверстий и т. д. с помощью геодезического оборудования, мерных лент и других измерительных инструментов. Машину для резания бе- тона необходимо тщательно подготавливать к работе, смазывать. Перед производством работ работоспособность всех узлов машины проверяют на холостом ходу. Алмазные отрезные круги, подготовленные для ра- боты, должны проверяться на отсутствие трещин, вы- крошивания алмазного слоя, сколов и пр. Алмазные от- резные круги должны быть заточены, а степень износа их должна быть допустимой для дальнейшей работы. Отрезные круги, отклонение которых от плоскости более допустимого, считаются непригодными к работе. Процесс резания бетона и железобетона должен осуществляться в такой последовательности: вращающийся алмазный отрезной круг заглубляют в бетон до нужной глубины резания; после достижения нужной глубины резания включа- ют механизм поступательного движения рабочего ор- гана; 200
52. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МАШИН ДЛЯ НАРЕЗКИ ТЕМПЕ РАТУРНО-УСАДОЧНЫХ ШВОВ Примечание*. — масса рабочего органа. 201
при перегрузке привода машины, т. е. при очень прочном бетоне, наличии тяжелой арматуры, слишком большой подаче, следует уменьшить скорость подачи или уменьшить глубину резания. Резание бетона и железобетона всухую алмазными отрезными кругами категорически запрещается. Постоянное искрение при резании говорит о том, что режим резания выбран неправильно и требует коррек- тировки одного или нескольких параметров (скорости подачи, глубины резания, расхода охлаждающей жид- кости) . Фрезерование бетона применяют для обработки бе- тонных подготовок под полы, подстилающих слоев под покрытия полов из торцовой шашки, керамических, бе- тонных, металлических, каменных и других плит, рулон- ных материалов, наливных покрытий. Кроме того, фре- зерование может успешно применяться для сокращения сроков шлифования бетонных и мозаичных полов и сни- жения трудоемкости их устройства, а также устройства покрытий из бетона со специальным рельефом при строительстве мостов, дорог, аэродромов, водосливов и т. п. Устроенный с помощью фрезерования рельеф улуч- шает сцепление колес транспортных средств с бетонным покрытием, обеспечивает отвод воды, увеличивает стой- кость бетонной конструкции в условиях кавитационного разрушения при движении жидкости с большими скоро- стями (водосливы плотин). В качестве инструмента для фрезерования бетона могут использоваться как обычные отрезные алмазные круги, установленные на одном валу, так и специально изготовленные инструменты (рис. 73). 73. Алмазная фреза 202
От машин для нарезки температурно-усадочных швов в бетонных конструкциях и машин для резания бетона на значительную глубину до 600 мм машины для фрезерования бетона отличаются наличием много- лезвийного инструмента, алмазных кругов, закреплен- ных на общем горизонтальном шпинделе, мощностью привода, наличием удлиненной рычажной рамы, благо- даря которой сохраняется требуемое горизонтальное положение при профилировании независимо от неров- ностей покрытия. Отдельные конструкторские организации разработа- ли несколько типов машин для фрезерования бетона, таких как ФБ-4'00 и СПБ-1 Минэнерго СССР, СМ-205 ПКБ Минтяжстроя УССР и СМ-835 ЦНИИОМТП. При производстве работ по фрезерованию бетона, как и при других процессах механической обработки бе- тона, необходимо освободить обрабатываемую площадь конструкции от посторонних предметов, инструмента и строительного* мусора. В первую очередь надо определить фпзико-механи- чение характеристики бетона, подлежащего фрезеро- ванию, с учетом физико-механических характеристик бетона выбрать тип и характеристики инструмента для фрезерования. Фрезерование бетона должно осущест- вляться по параллельным направлениям с перекрытием полосы фрезерования при последующем проходе на 2— 3 см. Поступательное движение фрезерной машины долж- но осуществляться после набора фрезой необходимой скорости вращения и врезания на нужную глубину фре- зерования. Подготовка фрезы из набора новых отрезных алмазных кругов производится в той же последователь- ности, как и отдельного отрезного круга при резании бетона. Глубина фрезерования бетона за один проход не должна превышать (в зависимости от физико-меха- нических свойств 'бетона) 2...7 мм при окружной скоро- сти 35—60 м/с. После каждого прохода фрезы с обработанной по- верхности нужно убирать шлам. Для этой цели можно использовать как ручной инструмент в виде капроновых щеток, так и специальные шламоуборочные машины при высоком темпе фрезерования бетона. Фрезерование бетона при отрицательных темпера- турах в связи с использованием для охлаждения инст- 203
румента замерзающих жидкостей представляет значи- тельную трудность. В процессе работы фрезой необхо- димо исключать ее опускание на бетонную поверхность при выключенном вращении, что может привести к за- клиниванию отдельных предметов (щебня, болтов, гаек, обрезков арматуры и пр.) между отдельными кругами, изменить балансировку фрезы и привести к повышен- ной вибрации машины. Фрезерование поверхностей бетона необходимо про- водить до получения бетонной поверхности с равномер- ным рельефом. Выключение вращения фрезы необходимо произво- дить в ее поднятом положении — при отсутствии кон- такта с бетоном. Наиболее широко применяемую операцию при меха- нической обработке бетона — шлифование осуществля- ют в настоящее время обычным абразивным инструмен- том с помощью малопроизводительных ручных и само- ходных машин. Однако алмазный шлифовальный инст- румент находит значительное применение при произ- водстве строительных деталей из камня и бетона, что свидетельствует о целесообразности применения этого инструмента и в условиях строительной площадки (табл. 53). Результаты испытаний показали широкие возмож- ности алмазного инструмента по повышению производи- тельности, качеству и снижению стоимости операций шлифования. По сравнению с обычным абразивным ин- струментом алмазный инструмент дает возможность увеличить производительность в 2—2,5 раза и снизить стоимость обработки на 150—200%. Для производства работ по шлифованию бетона монолитных конструкций необходимо подготовить об- рабатываемую поверхность, после этого определить фи- зико-механические свойства бетона и его состав для выбора шлифовального инструмента и режимов шлифо- вания. Перед началом работы шлифовальной машины с алмазным инструментом' проверяют исправность ее основных узлов и состояние электрических цепей, нали- чие жидкости для охлаждения инструмента. Шлифова- ние следует начинать с подготовки маячной площадки, которая должна отвечать всем требованиям к маякам (иметь ровную поверхность бетона, сошлифованного на заданную глубину). 204
53. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МАШИН ДЛЯ АЛМАЗНОГО ШЛИФОВАНИЯ БЕТОНА Примечание- Во всех случаях применяется электрический привод шлифовального круга. 205
Рабочий инструмент должен опускаться на обраба- тываемую поверхность в тот момент, когда рабочая го- ловка будет вращаться с заданной скоростью. Останав- ливать 1вращение рабочей головки с алмазным инстру- ментом необходимо при ее поднятом положении для устранения запилов и повреждения шлифуемой поверх- ности. ГЛАВА 6. ОСОБЕННОСТИ БЕТОННЫХ РАБОТ В СЛОЖНЫХ ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ 6.1. Производство работ в зимних условиях В строительстве календарным зимним периодом счи- тают время года между датой наступления нулевой среднесуточной устойчивой температуры осенью и да- той наступления такой же температуры весной. Даты начала и окончания зимнего периода по республикам, краям, областям СССР приведены во «Временных нор- мах дополнительных затрат при производстве строи- тельных и монтажных работ в зимнее время» (ВНДЗ- 69). Эти даты в порядке уточнения для каждого района строительства должны 'быть согласованы с местными исполкомами Совета народных депутатов. В литературе, включая инструктивно-нормативную (например, СНиП Ш-15-76) используется также понятие «зимние усло- вия», характеризующие период вермени, когда имеется опасность фазовых изменений воды в бетонной смеси при замерзании или оттаивании. Зимние условия начинаются в холодный период го- да, когда в данной местности среднесуточная темпера- тура наружного воздуха снижается до +5°, а в течение суток наблюдается падение температуры ниже 0°. При возведении монолитных конструкций в зимнее время должны предусматриваться организационно-тех- нические мероприятия, не допускающие замерзания бе- тона в конструкциях до достижения им критической прочности (СНиП Ш-15-76 «Бетонные и железобетон- ные конструкции монолитные. Правила производства и приемки работ»), учитывающие сокращение расходов, связанных с зимним удорожанием, исключающие случай- ные потери материалов и непроизводительные затраты, 206
а также обеспечивающие ритмичное выполнение ка- лендарных планов работ. Зимние условия характеризуются низкими положи- тельными и отрицательными температурами наружного воздуха, что при наличии сильного ветра вызывает зна- чительное снижение производительности труда при вы- полнении бетонных работ, изменение технологических методов производства работ, дополнительные затраты строительных материалов и энергетических ресурсов. Основными факторами, определяющими специфику производства работ в зимний период, являются: в планировании производственной деятельности стро- ительной организации — изменение продолжительности выполнения строительных процессов по возведению мо- нолитных конструкций, повышение трудоемкости и стои- мости работ, изменение состава машин и оборудования, необходимого для комплексной механизации железобе- тонных работ, увеличение материально-технических за- трат; в организации работ и нормировании труда — изме- нение норм времени и расценок на выполнение работ, структуры затрат рабочего времени, включая время простоев рабочих из-за неблагоприятных метеоро- логических условий, возможность переноса выполнения работ на благоприятные периоды года. Способ термосного выдерживания бетона применяет- ся для конструкций с модулем поверхностного охлаж- дения до 6—8 при температуре наружного воздуха до —10...—30°, а с применением быстротвердеющих и вы- сокопрочных бетонов — с модулем до 18. Способ электропрогрева применяется для конструк- ций с модулем поверхности более бив случаях, когда выдерживание бетона способом «термоса» не обеспечивает приобретения им заданной относительной прочности к концу установленного срока выдерживания, а также при необходимости получения требуемой прочности в корот- кий срок. При температуре наружного воздуха до —15...—20° применяют также бетоны с противоморозными добав- ками. В зависимости от времени года можно использовать несколько способов выдерживания бетона в соответст- вии с расчетными температурами наружного воздуха. Учитывая неравномерность среднесуточных температур 207
на протяжении зимнего периода, их постепенное пони- жение к середине зимы и повышение к концу ее, зим- ний период подразделяют на несколько частей с града- циями температур наружного воздуха: от 0 до —10°; от —40 до —20°; от —20 до —30°; от —30 до —40°; ниже —40°. Для каждого из указанных периодов соответст- венно принимают средние расчетные температуры воз- духа: —5; —15; —25; —35 и —45°. Влияние температурных. условий при назначении расчетных температур наиболее надежно учитывать с помощью методов математической статистики и теории вероятности. До проведения соответствующих исследо- ваний за расчетную температуру наружного воздуха следует принимать прогнозируемое среднее значение на- ружной температуры воздуха за период продолжитель- ности процесса при условии, что возможные кратковре- менные понижения температуры не вызовут снижения качества возводимой конструкции. Так, при электро- термообработке бетонной смеси с малой тепловой инер- цией за расчетную температуру может быть принято среднее прогнозируемое значение суточной температуры. При использовании противоморозных добавок при- нимается среднее значение прогнозируемой наружной температуры за период набора раствором или бетоном требуемой прочности. Бетонирование в зимний период требует дополни- тельных затрат, и основная задача — использовать эф- фективные методы зимнего бетонирования с максималь- но возможной механизацией основных и вспомогатель- ных работ. В это время значительное количество ручного труда расходуется на устройство парогидроизоляции и утеп- ления неопалубленных поверхностей бетона и опалубки, на устройство температурных скважин в свежеуложен- ном бетоне. Значительны трудозатраты на периодиче- ские измерения температуры бетона в период его про- грева и остывания, на очистку опалубки и арматуры от снега и льда, на снятие утеплителей и парогидроизоля- ции и подготовку их к дальнейшему использованию. Ручной труд применяется также на монтаже, при элек- троразогреве и демонтаже постов электроразогрева бе- тонной смеси, монтаже электрооборудования, очистке электродов от затвердевшего цементного раствора. При электропрогреве и обогреве в греющей опалуб- 208
ке ручной труд используется на заготовку электродов, крепление полосовых электродов к опалубке или забив- ку (установку) стержневых, на монтаж установки элек- тропрогрева и токоведущих проводов, на очистку полосо- вых электродов от затвердевшего 'бетона, на зачистку концов стержневых электродов. При выполнении бетонных работ в зимнее время к нормам времени и расценкам применяют поправочные коэффициенты, которые учитывают снижение произво- дительности труда в связи со стесненностью движений рабочего в теплой одежде, с неудобством работы в ру- кавицах, с понижением видимости, с наличием на рабо- чем месте льда и снега, с необходимостью периодически очищать рабочее место от снега, с наличием ветра и снего- пада. Размер применяемого поправочного коэффициента зависит от температурной зоны, в которой расположено строительство, и от вида выполняемой работы. Все об- ласти и республики по климатическим условиям разбиты на температурные зоны, а виды работ — на три группы. Отнесение территории к температурной зоне и распре- деление работ по группам производится согласно Об- щей части ЕНиР (табл. 54). 54. РАСЧЕТНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИЕ ТЕМПЕРАТУРНЫЕ ЗОНЫ Темпера- турные зо- ны Средняя из средне- месячных . температур зимнего периода, °с, до Расчетная (среднезональ- ная) продол- жительность зимнего пе- риода, дни Темпера- турные зо- ны Средняя нз среднеме- сячных температур зимнего периода, jc, ДО Расчетная (среднезональ- ная) продол- жительность зимнего пе- риода, дни I —3 84 V - —18 190 11 —5 120 VI —25 219 III —8 146 VII —31 237 IV —12 164 VIII и ни- же —31 237 Поправочные коэффициенты не учитывают работ по обогреву материалов и компонентов бетонной смеси, по устройству креплений и ограждений от ветра, по очист- ке от снега территории вне пределов рабочего места, по скалыванию льда со стремянок, лесов и вокруг здания. Не учитываются также устанавливаемые облисполкома- ми перерывы в работе для обогрева рабочих и полное прекращение работ при низких температурах. При выбо- ре наиболее эффективного способа производства бетон- ных и железобетонных работ основными показателями эффективности являются: продолжительность выдержи- 209
вания бетона до заданной прочности; затраты матери- альных ресурсов (энергии, лесоматериалов и пр.); тру- доемкость; удорожание работ против их стоимости в летних условиях. Срок выдерживания бетона и энерге- тические затраты определяются на основании техниче- ских и теплотехнических расчетов. Затраты на опалуб- ку, цемент, утеплитель, трудоемкость и удорожание определяют по проектам, СНиП, ЕНиР, ценникам, нор- мам дополнительных затрат на производство работ в зимнее .время. При определении зимнего удорожания работ учиты- вают: дополнительные расходы рабочей силы и материалов по возведению конструкций; дополнительные расходы по подогреву материалов, идущих .на приготовление бетонной смеси; дополнительные расходы по подготовке строительного хозяйства к зимним условиям работ (утепление транс- портных средств, оборудования, утепление бетонного узла, дополнительное освещение, очистка от снега); затраты на осуществление соответствующего спосо- ба выдерживания бетона в конструкциях. При подготовке мероприятий по укладке в конструк- ции монолитного бетона и железобетона предваритель- но разрабатывают специальные проекты производства работ с учетом конкретных условий строительства и вы- полняют проверочные расчеты для гарантии нараста- ния прочности 'бетона при том или ином методе прогре- ва до проектной прочности. На бетоно- и растворосмесительных установках дол- жны быть отремонтированы, опробованы ^и подготовле- ны к работе устройства для подогревания воды и запол- нителей. Утепляют трубы, подводящие воду к смеси- тельным машинам. Для разработки ППР и технологических карт необ- ходимо выявить следующие основные исходные данные: марку бетона, модуль поверхности, степень армирова- ния конструкций, вид, марку и расход цемента; средне- суточную температуру наружного воздуха (по прогре- ву); требуемую прочность бетона к концу выдерживания (возможного замерзания); вид опалубки и утеплителей. До начала бетонирования необходимо очистить опа- лубку .и арматуру от снега и наледи, отогреть старый бетон (если это требуется по теплотехническому рас- чету) до положительной температуры на глубину 20 30 см, утеплить опалубку до расчетной величины коэф- 210
фициента теплоограждения опалубки и открытых по- верхностей бетона, защитить основание от промерзания в процессе устройства фундаментов. К моменту возможного замерзания прочность бето- на (критическая) должна составлять не менее 50% проектной прочности для марок Ml00—150; 40% для марок М200—300; 30% для марок М400—500. Для осо- бо ответственных и предварительно напряженных кон- струкций критическая прочность должна быть не менее 70% проектной. Бетон, имеющий к моменту замерзания критическую прочность, при последующем выдерживании в нормаль- ных условиях достигает проектной марки. Обеспечить получение бетоном проектируемой проч- ности и высокое качество конструкций можно следую- щими способами: использовать начальное тепло, внесенное в бетонную смесь при ее приготовлении или перед укладкой в кон- струкцию, и тепловыделение цемента, сопровождающее твердение бетона (способ «термоса», предварительный электроразогрев смеси, массивные конструкции из бето- на с нротивоморозными добавками); искусственно прогревать смесь, уложенную в конст- рукцию (способы электропрогрева, паропрогрева, возду- хопрогрева, индукционный и инфракрасный);, использовать эффект понижения эвтектической точ- ки замерзания воды в бетоне с помощью противомороз- ных химических добавок — хлористых солей, углекис- лого калия, нитрита натрия, нитрата кальция и др. (табл. 55). При выборе эффективного и технологичного спосо- ба выдерживания бетона следует руководствоваться наличием необходимого оборудования, опалубки, тепло- изоляционных материалов, вида и количества энергии, директивными сроками выполнения работ. Окончатель- ное решение принимают на основании сравнительных технико-экономических расчетов. Способы группы 1 являются наиболее дешевыми при использовании в практике, однако часто не обеспе- чивают приобретение бетоном требуемой прочности. Термосное выдерживание бетона целесообразно про- изводить в конструкциях с модулем поверхности (Мп) до 6 и температурой наружного воздуха до -—'20°, а при использовании ускорителей твердения или предвари- 211
212 55. НАИБОЛЕЕ ЭФФЕКТИВНЫЕ СПОСОБЫ ВЫДЕРЖИВАНИЯ БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ В ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ > S о й Группа 1. Способы «термоса» Группа 2. Способы электро- терм ообработкн Ведущая машина в комплек- те машин по бетонирова- нию Конструктивные элементы зданий и сооружений Массивность к струкций (Мп Температура н но го воздуха. б 1 Q. <У «термос» с до- бавками уско- рителей твер- дения § с о S 8 тнвоморозны- ми добавками! предваритель- ный электро- । разогрев бе- тонной смеси периферийный электропро- грев электродный (сквозной) электропро-Jk грев 1 обогрев в гре- ющей опалуб- ке j Стреловой кран Башенный кран Башенный кран, бетоно- возные мосты Передвижные мосты, бе- тоноукладчик ЛБУ-20, мостовой, стреловой и башенный краны Башенный кран Козловой и башенный краны, бетононасос СБ- 95 Козловой н башенный краны Стреловой и башенный краны Ленточные фундаменты Фундаменты под колон- ны Фундаменты под специ- альные агрегаты Фундаменты под обору- дование Балки Перекрытия Стены Подготовка под полы, полы, проезды и пло- щадки До 3 3—6 Более 6 3-6 До 6 6—10 Более 10 До 10 До —20 До —40 До —20 До -40 До -20 До —40 До —20 До —40 До —20 До —40 —20 —40 —20 —20 —40 ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ - - + -+ -+ -+ -+ н- Нт • h+ Ь+ н- Н- н н н н н н н - + -+ -+ н+ -+ h+ -+ -+ h+' н- "+ h-ь F+ + + + + + + + + + + +-ь ++ ++ ++ + + + + + + + + + + + + + + ++ +++++ ++++++++ 1 Автосамосвалы Автобетоновозы Автобетоносмесители Для всех конструкций Примечания: 1. Условные обозначения: «+~Н> — наиболее эффективные способы по стоимости и трудоем- кости; «+»— способы,осуществимые технологически, они обеспечивают качество бетона, но требуют значитель- ных затрат, могут быть применены при технико-экономическом обосновании; «—»— способы не рекомендуют- ся, так как не обеспечивают необходимой прочности к концу выдерживания. 2. Возможность применения того или иного способа выдерживания бетона проверяется теплотехническим расчетом м в зависимости от коэффициента теплопередачи (К) теплоограждения, процента относительной прочности бетона “ к концу выдерживания (до возможного замерзания). ________________________________
тельного электроразогрева бетонной смеси —с Мп от 6 до 12 и температурой наружного воздуха до —30...—40° Приготовлять бетоны рекомендуется на высокома- рочных алитовых цементах с наибольшим тепловыделе- нием. Бетон следует укладывать по возможности быст- ро, непрерывно, на всю высоту конструкции, утеплять (с защитой от потери влаги) немедленно по ходу бето- нирования. При перерывах в бетонировании бетон у рабочих швов или границу бетонирования необходимо утеплять, а при невозможности — прогревать с помощью электро- дов. В случае возникновения угрозы понижения средне- суточной наружной температуры воздуха ниже расчет- ной или более значительной скорости остывания бетона конструкцию следует дополнительно утеплить (табл. 56). 56. КОЭФФИЦИЕНТЫ ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ РАЗЛИЧНЫХ ОГРАЖДЕНИЙ Л, Вт/(мг“С) Конструкция ограждения Коэффициент К прн скорости ветра» м/с 0 5 15 Доски (40 мм) 2,03 . 3,6 3,94 Доска (25 мм), толь, мине- ральная вата (50 мм), фа- нера (4 мм) 0.8,7 1,07 1.1 Металл (3 mn(), минераль- ная вата (50 мм), фанера 1,02 1,27 1,33 Толь, опилки (10'0 мм) 0,74 0,89 0,9 Измерение температуры бетона необходимо произ- водить регулярно в сроки, установленные ППР (или ла- бораторией), во всех скважинах и результаты записы- вать в специальный температурный журнал (лист). Опалубку и утеплители рекомендуется снимать при ос- тывании бетона до 0qC, не допуская их примерзания к бетону. С целью расширения возможностей способа «термо- са» применяют способ предварительного электроразо- грева бетонных смесей перед укладкой в конструкции. Для этого бетонную смесь разогревают в течение 8— 12 мин электрическим током в специально оборудован- ных электродами металлических бадьях (бункерах) до температуры 50—7'0°С, а затем укладывают в конструк- цию. При температуре наружного воздуха ,+5...—5° (вес- на, осень) используют обычную опалубку. При более низких температурах опалубку утепляют.. 214
Поверхность бетона накрывают пергамином или по- лиэтиленовой пленкой и утепляют опилками или другим теплоизоляционным материалом. Для повышения эффективности предварительного электроразогрева бетонной смеси могут быть примене- ны добавки—ускорители твердения или пластифика- торы. Контроль температур бетонной смеси обычно осуще- ствляют, с помощью термометров. Для установки тер- мометра электроразогрев приходится прерывать. Замер температур в этом случае можно произвести только в верхних слоях бетона., Для автоматизации процесса предварительного про- грева бетона и регистрации температуры в тресте Пром- строй Главлипецкстроя предложили использовать прос- той термоэлектрический сигнализатор типа ТЭС (рис. 74). Принцип его работы совместно с контактором заклю- чается в следующем: ТЭС при достижении бетоном за- данной температуры замыкает контакт включения про- межуточного реле, которое в свою очередь отключает катушку контактора. 74. Принцип устройства тер- моэлектрического сигнализато- ра ПР — промежуточное реле; К К — катушка контактора; ТЭС —термо- электрический сигнализатор Замер температуры бетона можно производить на лю- бой заданной глубине. Внедрение термоэлектрического сигнализатора позволяет высвободить одного рабочего, который прежде постоянно контролировал температуры. При применении предварительного злектроразогре- ва бетонной смеси с последующим термосным выдер- живанием дополнительно необходимо: более тщательно контролировать дозировку воды, ускорителей твердения и подвижность бетонной смеси (в пределах 6—8 см); не допускать промежуточной перегрузки бетонной смеси; определять модуль поверхности при послойном бе- тонировании для каждого слоя, если нет возможности 215
75. Оборудование ,площадки и схема расположения электрооборудо- вания для предварительного электроразопрева бетонной смеси Л 5 — силовой кабель типа КРПТ; 2 — концевой выключатель; 3 — световое табло; 4 — служебный проход; 6 — подставка под кабель; 7 — бункер с элек- тродами; 8 — штепсельный разъем; 9— стержневые заземлители; 10—сетча- тое ограждение; 11 — полосовые заземлители; 12 — ворота; 13 — контрольный кабель; 14 — кабель-заземлнтель типа КРПТ; 15, 16 — болты для защитного заземления; 17 — щнт управления сохранить расчетную температуру ранее уложенного слоя до перекрытия его следующим слоем; производить распалубливание при условии, что раз- ница между температурами воздуха и бетона не пре- вышает 20°С при Мп до 5 и 30°С, если Мп более 5 (рис. 75). При термосном выдерживании бетона с противомо- розными добавками необходимо: утеплять бетон, если его температура может опус- титься ниже расчетной или минимально допустимой для применяемой добавки; тщательно контролировать плотность концентриро- ванных и рабочих растворов и их дозировку согласно расчету; укрывать поверхность бетона слоем гидроизоляции, а для более интенсивного твердения — и теплоизоляци- онным материалом, как правило, местным (подручным); 216
при сильном ветре и атмосферных осадках укладку бетона производить в брезентовых или других шатрах; снимать теплоизоляцию следует при достижении бе- тоном распалубочной прочности, а гидроизоляцию — при наборе проектной прочности; снимать боковую опалубку при наборе бетоном проч. ' ности менее 50%от/?28 допускается только с заменой ее пароизоляционным покрытием. Ч-в отводов Ч-S отводов 4-8 отводов 4-8 отводов К электродамt греющим элементам 76. Схема .расположения электрооборудования на захватке отри бетонировании конструкций способом электротермообработки бе- тона / — трансформатор; 2 — трансформаторная подстанция; 3 — распределитель- ная подстанция; 4 — силовой распределительный шкаф; 5 — кабели; 6 — по- нижающий трансформатор (ТМОА-50); 7 — распределительные коробкн (со- фиты) на 4—18 отводов; 8 — провода 217
Способы электротермообработки бетона применяют практически для всех видов конструкций с целью уско- рения его твердения при любой температуре наружного воздуха и достижения заданной прочности до замерза- ния в короткие сроки, когда этого нельзя обеспечить ме- тодом «термоса». При всех способах электротермообра- ботки бетона следует тщательно защищать неопалублен- ные поверхности от потерь влаги, строго соблюдать при- нятый температурный режим прогрева (обогрева), утеп- лять бетон на границе бетонирования, а при невозмож- ности утепления (выступы густой арматуры и т. д.) про- гревать с помощью электродов. Сечение проводов и кабелей (рис. 76) подбирают из расчета подводимой мощности (нагрузки). Для разводки в пределах захватки применяют прово- да с водонепроницаемой гибкой изоляцией. Количество понижающих многоступенчатых трансформаторов опре- деляют расчетом в зависимости от суточного (сменного) потока бетона. При использовании способа периферийного электро- прогрева конструкций должно учитываться следующее: в случае прогрева массивных конструкций до темпе- ратуры 40°С бетон центральной части конструкции пе- ред утеплением должен иметь температуру не ниже -Н0°С, а бетон,, прилегающий к опалубке с электродами перед началом прогрева, — не менее +5°С; при прогреве немассивных конструкций до темпера- туры 50... 70о,С бетон перед началом прогрева должен иметь температуру не ниже -|-5оС; замыкание электродов на арматуру и закладные де- тали должно быть исключено; напряжение на электроды должно подаваться только после укладки и уплотнения бетона, утепления откры- тых поверхностей и устройства температурных скважин; опалубку и утеплители следует снимать только по достижении бетоном требуемой прочности, но не ранее чем бетон остынет в наружных слоях до 4~5°С, разность температур поверхности бетона и наружного воздуха при этом не должна превышать 20°С при Мп=5 иЗО°С при Мп>5. При электродном прогреве бетона особенно тща- тельно следует выполнять следующие условия: расстановку и фазировку электродов выполнять стро- го по расчетным схемам;) 218
подачу напряжения на электроды (панели) допус-' кать только после выполнения всех мероприятий, ука- занных на чертежах технологических карт, ППР, и пос- ле ухода с захватки (участка) всех рабочих; опалубку и теплоограждение следует снимать по достижении бетоном требуемой прочности, но не ранее чем бетон остынет в наружных слоях до +5°С; разность температур поверхности бетона и наружно- го воздуха при распалубливании не должна быть более 20°С при Мп конструкции до 5 и 30"С при Мп >5; измерение температуры бетона техническими термо- метрами допускается /при напряжении не более 110 В, при этом замерщик температуры должен быть в гало- шах или резиновых сапогах. Электропрогрев (электродный прогрев) бетона яв- ляется наиболее широко применяемым способом зимне- го бетониров'ания в СССР. Он может быть использован при зимнем бетонировании конструкций любых типов как неармированных, так и армированных, при любой температуре воздуха ниже 0°С. Электропрогрев обес- печивает приобретение бетоном до замерзания прочно- сти до 65—70% марочной с достижением 100% мароч- ной прочности после наступления положительной темпе- ратуры воздуха. При электропрогреве тепло выделяется внутри бе- тона за счет прохождения через него переменного элек- трического тока. В соответствии с нормами техники бе- зопасности прогрев осуществляется при напряжении до 127 В. Лишь отдельно расположенные конструкции, не связанные арматурой с другими частями сооружения, разрешается прогревать при напряжении до 220 В. Для подведения напряжения к бетону применяют стальные электроды. Наиболее универсальными являю- тся стержневые электроды из круглой стали диаметром 6... 10 мм, которые на расстоянии 20—30 см один от другого заглубляют в свежеуложеиный бетон. Приме- нение стержневых 'электродов трудоемко, требует до- полнительного расхода металла на электроды, остаю- щиеся в бетоне после прогрева. Более эффективны пластинчатые электроды, распола- гаемые на противоположных плоскостях конструкции. Их изготовляют, как правило, из кровельной стали и крепят к деревянной опалубке. Они многооборачивае- мы, менее трудоемки. Их использование ограничено тол- 219
щиной конструкций, которая должна составлять 20— 30 см. Эффективны также полосовые электроды из ста- льных полос шириной 30—40 мм, закрепленных на де- ревянной опалубке с шагом 160—240 мм. В большинст- ве случаев полосовые электроды применяют для пери- ферийного электропрогрева конструкций, когда ток от электрода к электроду проходит через периферийные слои бетона, от которых нагреваются центральные уча- стки конструкции за счет теплопередачи. При электропрогреве опалубка должна быть утеплен- ной, неопалубленную поверхность бетона укрывают гид- роизоляцией (толем, полимерной пленкой и т. д.) и сло- ем утеплителя. Для электропрогрева применяют серийно выпускаемые промышленностью понижающие трансфор- маторы с шестью ступенями пониженного напряжения (от 49 до 121 В). Требуемая мощность при электропрогреве бетона и железобетона в зависимости от массивности конструк- ций, ее утепления и температуры воздуха составляет от 8 до 12 кВт/м3, расход электроэнергии — 60... 120 кВт- ч/м3ч Несмотря на широкое применение электродного спосо- ба, ему присущ ряд недостатков, основными из которых являются: трудоемкость изготовления и коммутация электродов, а также обслуживание, требующее дополнительный штат электриков, температурщиков; большой расход ме- талла на электроды и электроэнергию — только расход стали на электроды составляет 3... 4 кг, алюминия на провода — до 200 г на 1 м3 бетона; невозможность точного контроля роста прочности бе- тона.. Армирование отрицательно влияет на формирова- ние электрических и тепловых полей, особенно в кон- струкциях с каркасным армированием. Твердение бето- на в различных точках конструкции при различных тем- пературах прогрева приводит к неоднородности свойств бетона; необходимость дополнительного расхода цемента из- за недобора прочности при электропрогреве. При дости- жении 60—65% проектной прочности сопротивление бе- тона резко возрастает. Поддержание в бетоне температу- ры на заданном уровне обеспечивают только за счет по- вышения напряжения; сложность прогрева густоармированных конструкций; 220
интенсивное обезвоживание и местные перегревы бе- тона в зоне контакта с электродами. Попытки исключе- ния электродов привели к созданию контактного, инфра- красного и индукционного способа прогрева. Одним из способов термообработки монолитных кон- струкций является контактный электрообогрев с исполь- зованием греющей опалубки.. При этом обеспечивается высокая оборачиваемость опалубки, снижается трудоем- кость процесса прогрева бетона. Элекгрообогрев бетона может осуществляться с по- мощью опалубок, оснащенных электронагревателями, в качестве которых используют ТЭНы, греющие кабели и провода, углеграфитовую ткань и т. д. Этот способ явля- ется разновидностью периферийного прогрева и может использоваться для железобетонных конструкций неза- висимо от степени их армирования. Недостатком способа является ограниченность толщины прогреваемого слоя бетона в пределах 20—25 см. При прогреве конструкций большей толщины следует сочетать этот способ обогре- ва с другими способами прогрева, обеспечивающими температуру в центральных слоях не ниже температуры периферийных слоев,. При обогреве бетона в греющей опалубке высокотем- пературными нагревателями особенно тщательно сле- дует укрывать неопалубленные поверхности пароизоля- ционными материалами от потери влаги и теплоизоли- ровать опалубку с наружной стороны, а также поддер- живать температуру на обогреваемой поверхности не свыше 80... 90°С и обеспечивать установленную скорость остывания конструкции.' Индукционный прогрев бетона основан на выделении тепла токопроводящими элементами конструкции (ар- матуры, металлической опалубки) в результате элек- тромагнитной индукции и протекания вихревых токов. Наиболее сильные электрические поля могут быть полу- чены при использовании многовитковых катушек-индук- торов, через которые пропускают ток промышленной ча- стоты. Индукционный прогрев эффективен для конструкций с небольшими размерами поперечного сечения (балок, колонн, стыков), насыщенных металлом, с модулем по- верхности более 5„ Расчет индукционного прогрева сводится к определе- нию числа витков индуктора, которое при заданном на- 221
пряжении создавало бы напряженность магнитного поля, обеспечивающую необходимое для прогрева бетона вы- деление тепла арматурой. Прогрев бетона с помощью инфракрасных установок заключается в том, что инфракрасные лучи (электромаг- нитные колебания с длиной волны 0,76—500 мкм), про- ходя через воздух, передают лучистую энергию в виде тепловой непосредственно облучаемой поверхности бето- на. Это обеспечивает высокий коэффициент полезного действия инфракрасных установок. Этот способ энергое- мок. Производство работ усложнено. Объемы зимнего бетонирования с использованием бетонов с противоморозиыми добавками, требующие не- больших трудовых затрат, увеличиваются медленно вследствие трудностей для строительных организаций в получении эффективных добавок для низких температур воздуха. Применяют добавки— ускорители твердения бе- тона: хлорид кальция (СаС12), хлорид натрия (NaCl), нитрит натрия (iNaNO2), сульфат натрия (Na2SO4), а также добавки, снижающие температуру замерзания жид- кой фазы в бетоне, такие как Na'NO2-f-CaCl2, NaCl+ +СаС12, ННХК, ННК, поташ (К2СО3). Дополнительная механизация работ при этом спосо- бе возможна за счет создания инвентарных рассольных установок для приготовления и дозирования растворов солей и за счет освоения промышленностью их выпуска. Внедрение в строительство химических добавок огра- ничено из-за отсутствия налаженного выпуска их хими- ческой промышленностью. Кроме того, добавки выпуска- ют в жидком виде и перевозят в цистернах. Перевозится около 70% воды (за рубежом добавки поставляются стро- ителям в виде порошка, пасты или концентратов). Не решен вопрос с дозированием добавок, особенно когда их рекомендуют 2—3 совместно. Каждый вид добавок не универсален и имеет определенную область применения. Так, добавку хлористых солей — ускорителей тверде- ния не допускается применять в конструкциях: в предва- рительно напряженных бетонах с проволочной армату- рой диаметром менее 5 мм; в бетонах, предназначенных для эксплуатации при относительной влажности воздуха более 60%; в бетонах, на поверхности которых не допус- кается появление высолов; в бетонах, приготовленных на глиноземистом цементе. Эти добавки способствуют коррозии арматуры. 222
NaNO2, K2CO3, HHXK, HHK не вызывают коррозии арматуры, но при недостаточном уплотнении смеси около арматуры могут возникнуть пустоты и трещины. В этом случае повышенная щелочность жидкой фазы бетона с добавкой поташа будет способствовать повышению кон- ' центрации углекислоты воздуха около арматуры, что ве- дет к ее коррозии.. При определенных условиях (взаимо- действии между щелочами и активным кремнеземом) в бетоне могут появляться внутренние напряжения, кото- рые, развиваясь, вызывают большие усилия на растяже- ние и приводят к образованию трещин. Противоморозные добавки солей применяют в виде водных растворов рабочей консистенции. Концентриро- ванные растворы солей приготовляют максимально вы- сокой плотности, по исключающей выпадение соли в оса- док. Жидкий нитрит натрия используют для приготовлен ния бетонных смесей без дополнительной обработки (рис. 77). Для растворения солей используют пар или механи- ческие мешалки, а также фильтруют воду через слой соли. Контроль качества растворов солей заключается в проверке удельной массы концентрированных и рабочих растворов, а также отсутствия в расходных емкостях осадков солей. 77. Принципиальная схема централизованного приготовления бетон- ной смеси с химическими добавками 1 — склад составляющих бетонной смеси; 2 — склад добавок; 3 баки для концентрированного раствора; 4 — баки для водного раствора добавки рабо- чей концентрации; 5 — иасос; 6 — дозатор; 7 — бетоносмеситель; 8 — вен- тиль; 9 — паровой змеевик подогрева 223
g 57. ПОКАЗАТЕЛИ ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ СТОИМОСТИ И ТРУДОЕМКОСТИ ДЛЯ НАИБОЛЕЕ РАСПРОСТРАНЕННЫХ л СПОСОБОВ ВЫДЕРЖИВАНИЯ БЕТОНА В ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ Способ Затраты, р/м3 В том числе Затраты труда, чел.-ч по статьям затрат руб. % всего на 1 м3 в том числе ручного Термосное выдерживание 4,2... 5 Материалы 2,58 55 — — бетона Заработная плата 1,2 25 1,7... 2,14 1,721 Амортизация механизмов 0,93 201 — — «Термос» с добавками 5,4 ... 6,5 Материалы 3,15 5Ь — — ускорителей твердения Заработная плата 1,54 25 1,8... 2,2 1,791 До 2% Амортизация механизмов 1,43 24 — — Бетон с противомороз- 5„Э ... 6,6 Материалы 3,79 61 — — нымн добавками Заработная плата 1,54 25 1,8... 2,2 1,791 Амортизация механизмов 0,8 14 — — Предварительный элек- 5,5... 6,8 Материалы 2,58 40 — — троразогрев бетонной Заработная плата 1,67 26 — — смеси Амортизация механизмов 0,93 16. 2,3... 2,9 214 Амортизация поста элек- 0,12 — —- троразогрева Электроэнергия 1,25 , 18 — — t(0.5) Зак. 142 2 25 Периферийный электро- прогрев бетона 8,2. ..9,5 Материалы Заработная плата Амортизации механизи- рованного электрообору- дования 2,61 3,53 1,58 29 39 17 4,8... 5,9 4^64 Электроэнергия 1,25 15 — — Электродный прогрев бе- тона 12. . 13 Материалы Заработная плата Амортизация оборудова- 3,37 5,16 1,89 28 40, 15 7,1. .8,6 — НИЯ Электроэнергия 1,95 17 — — Обогрев в греющей опа- лубке 10,4.. .11,4 Материалы Заработная плата Амортизация оборудова- 3,105 3,0,6 1,68 29 28 15 4... 4,8 3,72 НИЯ Электроэнергия 3,09 28
78. Гибкое греющее покрытие 1 — защитный чехол из прорезиненной ткани; 2 — утеплитель из стеганой стеклоткани; 3 — асботкань АТ-1; 4 — отверстия для крепления к чехлу; 5 — углеродные ленты; 6 — стеклоткань; 7 — тесьма для крепления пакета; 8 — прижимная планка с кольцами; 9 — разъем температурного реле; 10 — штеп- сельный разъем токоподвода Трудоемкость для наиболее распространенных спосо- бов выдерживания бетона в зимних условиях (табл. 57) определена при средних значениях основных исходных данных: модуле поверхности конструкций (Мп=4—6 м-1); температуре наружного воздуха — 15... —25°С; относи- тельной прочности бетона к 28-дневному возрасту, равной 50—70%; коэффициенте теплопередачи ограж- дений в пределах 6,3...14,7 кДж/(м2-ч-град).. К приведенным в табл. 57 затратам в зависимости от температурной зоны и группы работ следует применять к зарплате усредненный поправочный коэффициент на зимние условия в пределах 1,05—1,6 в соответствии с прил. 2, табл. 1 и 2 общей части ЕНиР (1969). Из общего объема монолитных бетонных и железо- бетонных конструкций около 40% выполняется в период с сентября по апрель, когда необходимы специальные способы бетонирования. Эти способы сводятся сначала к приготовлению бетонной смеси на подогретой воде (в на- чале осени при температуре наружного воздуха +5°С и в переходный период от весны к лету при такой же температуре), а затем — к способам выдерживания и прогрева бетона с его электротермообработкой, утеп- лением, использованием противоморозных добавок и добавок — ускорителей твердения бетона. Для прогрева бетонной смеси используют также раз- личные гибкие нагреватели, позволяющие обогревать по- 226
верхность бетонирования в скользящей опалубке, отдель- ные элементы фундаментов, бетонные подготовки. ЦНИИОМТП и Ростовский филиал Академии ком- мунального хозяйства предложили различные конструк- ции греющих «одеял» (рис. 78), представляющих собой гибкое покрытие с нагревателем. 6.2. Применение тепляков и защитных укрытий Тепляк— временное ограждение, образующее отап- ливаемое пространство или помещение для ведения в них строительных работ, требующих положительной тем- пературы в зимнее время. Материалом’для защитного покрытия служат жесткие теплоизолирующие щиты, во- достойкая фанера, минеральная вата с пластмассовым покрытием, брезент, пленочные материалы, в том числе армированные высокопрочной нейлоновой ниткой, проре- зиненная хлопчатобумажная ткань. Для обогрева тепля- ков используют воздухонагреватели. Тепляки использу- ют обычно для производства работ при наружных темпе- ратурах до —10...—15°С, а также при возведении в скользящей опалубке железобетонных труб, башен гра- дирен, зданий из монолитного бетона. Производство работ в тепляках с ограждением из теплоизоляционных материалов массового применения отличается высокой стоимостью. Стоимость эксплуата- ции тепляка складывается из стоимости материалов с учетом их многократного использования, затрат на отоп- ление, транспорт, монтаж-демонтаж и ремонт отдельных элементов. Экономичность использования тепляков в ос- новном определяется затратами на их обогрев, которые резко возрастают с понижением наружной температуры. За рубежом используют защитные укрытия самопод- держивающиеся (воздухонаполненные) и с поддержива- емым каркасом, применение которых позволяет резко снизить затраты на их устройство и эксплуатацию. Ис- пользование воздуха как несущей основы элементов за- щитных укрытий позволяет по-новому, с минимальной затратой сил и средств, в короткие сроки решать многие задачи зимнего строительства: устройство укрытий при производстве работ, создание временных складов, наве- сов для хранения заполнителей и других материалов, укрытий для временного ремонта строительной техники, временных административных помещений и пр. Воздухонаполненные сооружения делятся на три ос- новных типа: 8* (0.5) Зак. 142 227
воздухоопертые оболочки, поддерживаемые неболь- шим избыточным давлением воздуха, поступающего внутрь объема от небольшого вентилятора; воздухонадувные конструкции с замкнутыми элемен- тами, в которые нагнетается воздух. Элементы образуют несущий каркас, поддерживающий оболочку покрытия; комбинированные пневматические конструкции, со- четающие воздухонаполненпые элементы с каркасами, изготовленными из прочных материалов (дерева, ме- талла) . Для изготовления воздухонаполненных защитных ук- ' рытий используют синтетические материалы, в основу которых входит капроновая или нейлоновая ткань, а так- же пленки с армированием нейлоновой ниткой. Воздушные укрытия хорошо пропускают свет и спо- собны выдержать напор сильного ветра (до 30...35 м/с). Канадская фирма «Хузьер Тополин энд Кенвес Гудз» выпускает укрытия, которые можно возводить над мес- том производства работ в течение 1 ч. Площадь укрытия в плане 21X30 м. Оболочку перевозят в мешке.. При ус- тройстве укрытия укладывают балластные мешки с пес- ком по периметру оболочки в специальные карманы, ус- траиваемые по нижнему его краю. После этого включа- ют вентилятор — и оболочка надувается. Воздух внутри укрытия нагревается воздухонагревателем. При перевоз- ке на другой участок укрытие снимают и упаковывают в течение 30 мин. К недостаткам воздухоопертых конструкций относят- ся необходимость периодически подкачивать воздух, не- возможность их использования для работ, требующих частого открывания больших проемов. В воздухонадувных и комбинированных конструкциях этих недостатков нет, но их стоимость выше, а для их изготовления и эксплуатации нужны компрессорные ус- тановки.. Воздухонаполненные укрытия используют при температурах до —40°С. К легким защитным укрытиям, позволяющим выпол- нять работы при ветре, дожде и при небольших отрица- тельных температурах, относятся укрытия из полиэтиле- новой пленки с поддерживающим каркасом. Толщина пленки до 1,5 мм, коэффициент теплопере- дачи 21 кДж/(м2-ч-град). Пропуская до 90% дневного света, пленка позволяет за счет солнечной радиации иметь температуру под тепляком выше, чем температура 228
наружного воздуха, что дает возможность снижать рас- ходы на отопление. В отдельных случаях укрытие дела- ют сложным с применением теплоизоляционных мате- риалов, иногда — из двух слоев пластика с воздушной прослойкой, что обеспечивает большую стабильность температуры под укрытием. При строительстве одно- этажных зданий укрытия выполняют в виде арки или свода, при строительстве многоэтажных —в виде закры- тых подмостей высотой в один этаж, которые поддержи- ваются с помощью консолей, закрепленных на крыше или верхнем перекрытии.. Полученная наружная площад- ка по мере выполнения работ поднимается вверх. Кон- струкция считается экономичной при строительстве зда- ний со сборным каркасом высотой выше 5 этажей. При возведении зданий высотой до 3...4 этажей применяют полное закрытие его полиэтиленовой конструкцией рам- ного типа. Укрытия из полиэтилена применяют также при возведении зданий методом подъема этажей. Последний заключается в том, что сначала устанавливают каркас здания, затем на уровне первого этажа изготовляют мо- нолитные бетонные перекрытия отдельных этажей. Вы- держивают бетон в укрытом полиэтиленовом простран- стве, обогреваемом воздухонагревателями. После необ- ходимого набора прочности бетоном перекрытия подни- мают по колоннам каркаса с помощью гидравлических домкратов.. Возможность перемещения, быстрота монтажа и де- монтажа обшивки укрытия, конструктивные решения соединений элементов обшивки один с другим, исключа- ющих инфильтрацию воздуха через ограждение, являют- ся основными показателями пригодности полиэтилено- вых укрытий. Защитные укрытия позволяют регулиро- вать внутреннюю температуру воздуха, что облегчает ус- ловия производства зимних работ, положительно сказы- вается на производительности труда рабочих, способст- вует повышению- качества строительства. Ориентировочно расход тепла на обогрев 1 м3 тепля- ка при разности наружной и внутренней температур 1°С можно принимать равным 37,8 кДж/ч. Расчетная внутрен- няя температура в тепляке принимается не выше + Ю°С. С 1975 г. в СССР начат серийный выпуск воздухо- опорных пневматических сооружений (ВПС) типа А- 18Ц. ВПС имеет размеры 18X48X94 м и может эксплуатиро- 220
ваться в условиях отрицательных температур до —60°С и ветре до 40 м/с. Оболочка сооружения, изготовляемая из водонепро- ницаемой резиновой ткани типа А-01, состоит из двух торцовых и двух средних полу цилиндрических монтаж- ных элементов. Транспортный шлюз имеет размер ворот 3,2X4 м. Шлюз состоит из отдельных рам бочкообразно- го типа. Длина его 8,5 м может быть увеличена вдвое. Машинное отделение имеет три вентилятора типа ЦЧ-70 № 5, два теплогенератора, аварийный дизель-генератор, пульт управления, систему автоматики. Теплогенераторы могут обеспечить температурный перепад между внутрен- ним и наружным воздухом до 50°С. Гарантийный срок эксплуатации сооружения не менее 5 лет. Последовательность монтажа: установка транспорт- ного шлюза, раскатывание и закрепление оболочки по контуру, монтаж машинного отделения, подъем обо- лочки. При расчетной оборачиваемости 15 раз стоимость 1 м2 оболочки составляет около 60 р. Это дорого, но эконо- мятся трудозатраты и улучшаются условия труда, повы- шается качество работ. Способ особенно эффективен при бетонировании тонкостенных конструкций, когда предъ- являются высокие требования к качеству бетона. Развитию применения пневматических и полиэтиле- новых укрытий при строительстве в зимних условиях способствовало бы изготовление в пашей стране легких дешевых воздухонепроницаемых тканей высокой прочно- сти и стойкости против атмосферных влияний, а также разработка конструктивных решений, позволяющих воз- водить их в различных производственных ситуациях в минимальные сроки и с наименьшими трудозатратами. Необходимо более тщательно изучить зарубежный опыт применительно к нашим условиям и найти наи- более рациональные области применения синтетических укрытий в зимнем строительстве. 6.3. Особенности производства бетонных работ в Северной строительно-климатической зоне При подготовке организационно-технической докумен- тации по производству железобетонных работ в Север- ной зоне учитывают: 230
инженерно-геокриологические условия площадки строительства и принципы использования вечномерзлых грунтов в качестве основания зданий и сооружений со- гласно СНиП П-18-76 «Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах»; природно-климатические условия, характеризующие- ся длительностью периода стабильных низких темпера- тур наружного воздуха, коротким летним периодом; географическую доступность района строительства и условия доставки и хранения основных компонентов бе- тонной смеси. Укладка бетонной смеси при температурах ниже —25....—30°С рассматривается как вынужденная мера, ведущая к значительным трудностям в производстве ра- бот, повышенным расходам энергетических ресурсов. При выборе оборудования для производства учиты- вают объемы бетонирования, их концентрацию и условия транспортной доступности, а также условия его эксплуа- тации в различные периоды года. Заготовку материалов заполнителей (песка, гравия, щебня) производят заблаговременно в летний период путем складирования в бурты таким образом, чтобы снег не заносил строительную площадку в зимний период и не нарушались мерзлотно-грунтовые условия террито- рии застройки. Хранение цемента должно быть организо- вано в плотных деревянных или металлических емкостях, защищенных от внешних погодных воздействий. В райо- нах сосредоточенного строительства цементный клинкер целесообразно доставлять на стройки с последующим его помолом на местах по мере надобности. При строительстве по принципу сохранения вечно- мерзлых грунтов в основании площадки для приготовле- ния бетонной смеси размещают на низовых по рельефу участках, расположенных не ближе 50 м от объектов ос- новного строительства. При проектировании составов бетонных смесей долж- ны обеспечиваться повышенные требования к прочности, морозостойкости и водонепроницаемости конструкций, предназначенных для эксплуатации при расчетных тем- пературах до —40°С и ниже, а также конструкций, на- ходящихся в условиях постоянного увлажнения, в осо- бенно тяжелых температурно-влажностных условиях ра- боты в пределах сезонно оттаивающего слоя и у поверх- ности грунта. 231
Минимальные проектные марки бетона по морозо- стойкости и водонепроницаемости принимают согласно «Руководству по проектированию бетонных и железобе- тонных конструкций из тяжелого бетона (без предвари- тельного напряжения)» (М., Стройиздат, 1977). Применяют преимущественно бетонные смеси с водо- цементным отношением не более 0,4—0,5, приготовлен- ные на высокоактивных цементах. . К бетону, эксплуатируемому в активной зоне грунта, предъявляют повышенные требования по морозостойко- сти и плотности. Морозостойкость бетона в этой зоне должна быть не ниже 300, 200, Г50 для зданий и соору- жений соответственно классов I, II и III. Для ускорения твердения бетона в вечномерзлых грунтах используют химические добавки-ускорители. При выборе вида и назначения дозировок химических добавок учитывают возможность миграции солей из бе- тона в грунт, изменение температуры замерзания грунта и, как следствие, уменьшение несущей способности фун- дамента. При наличии скальных и непросадочных грун- тов основания действие миграции солей из бетона в грунт не учитывают. Для армированных конструкций количество введен- ных хлористого и фосфатированного хлористого кальция (ХК, ФХК) не должно превышать 2% массы цемента., В случае укладки бетона или раствора под воду сос- тав бетонной или растворной смеси следует подбирать с учетом увеличения на 10% проектной прочности бетона. Подбор состава бетонной смеси или раствора (при защемлении сборных свай-стоек) выполняется по рецеп- ту специализированной строительной лаборатории в со- ответствии с заданной проектом маркой бетона, сроками хранения подвижной бетонной смеси и способом достав- ки ее на объект, химической агрессивностью грунтов строительной площадки, температурой наружного возду- ха и грунтового массива в месте укладки смеси, а также условиями производства работ при бетонировании (сос- тоянием скважины, ее размерами, обводненностью и т. д.). Материалы, применяемые при приготовлении бетон- ной смеси или раствора для защемления нижнего конца свай-стоек, должны удовлетворять требованиям соответ- ствующих глав СНиП на неорганические вяжущие ма- териалы и добавки для бетонов и растворов, нормам 232
проектирования на бетонные и. железобетонные конструк- ции, а также ГОСТ 10268—70- Транспортировка бетонной смеси должна осуществ- ляться преимущественно автобетоносмесителями или ав- тобетоновозами, оборудованными для эксплуатации при температуре воздуха до •—40юС. Потери тепла и снижение температуры бетонной сме- си при использовании отечественных автобетоносмеси- телей С-1036 (СБ-67) определяют по формуле *6= $-0,00826 (36,18—-т) где <5 —температура 'бетонной омеои в конце периода транспорти- ровки, °C; $ — начальная температура смеси три вагрузке, ЧСр т — длительность транспортировки '(в пределах 15—00 мин); tH.B— температура воздуха, °C. При организации перевозки бетонной смеси учитыва- ют: погодные условия (температуру воздуха, скорость ветра); условия транспортировки (в том числе скорость) , зависящие от снегозаносимости и состояния дорог, нали- чия пересечений (в том числе железнодорожными путя- ми); вид транспортного средства,, наличие или отсутствие обогрева кузова. । В зимних условиях бетонную смесь следует перево- зить в автобетоносмесителях с утепленной горловиной и закрывающей ее теплоизоляционной крышкой или обо- гревать горловину отработанными газами от двигателя. При низких температурах воздуха бетонную смесь в конструкции рекомендуется подавать в утепленных бун- керах или с помощью бетононасосов зимнего исполнения. Укладку бетонной смеси в конструкции на открытом воз- духе можно производить при температуре воздуха до —40°С.. Только в особых случаях, не связанных с эксплуата- цией грузоподъемных механизмов, бетонную смесь мо- жно укладывать при более низких температурах (по хо- ботам непосредственно из автотранспортных средств). Бетонирование начинают сразу после окончания под- готовительных работ и по возможности ведут без пере- рыва с тщательным уплотнением смеси. Для достижения бетоном заданной прочности, требуемой проектом, преж- де всего следует рассмотреть возможность использова- ния способа «термоса». Возможность и целесообразность его применения устанавливается теплотехническим рас- четом и технико-экономическим обоснованием. 233
Для расширения области применения этого метода рекомендуется осуществлять предварительный разогрев бетонной смеси перед укладкой ее в конструкцию, приме- нять цементы с повышенным тепловыделением и быстро- твердеющие, химические добавки-ускорители и противо- морозные, поверхностно-активные вещества (ПАВ), а также в отдельных случаях сочетать «термос» с электро- обогревом конструкций. Перед укладкой бетонной смеси после ветреной и снежной погоды в конструкции в обязательном порядке еще раз проверяют прочность крепления стенок опалуб- ки, а также проектное положение арматурных каркасов и сеток, производят очистку от снега сжатым воздухом. В районах с возможностью интенсивных снежных за- носов должны приниматься меры по предотвращению по- падания снега в опалубочные системы и арматуру при бетонировании конструкций на открытом воздухе. Для интенсивного использования автобетононасосов необходимо обеспечить фронт опалубочных и арматур- ных работ. Быстрота маневрирования автобетононасосов как в пределах строительной площадки, так и при пере- воде машин с объекта на объект зависит от состояния до- рог, особенно в зимнее время, когда снежные заносы за- трудняют передвижение.. При эксплуатации автобетононасосов можно выде- лить три тепловых режима работы: до —5, до —25 и до —40°С. Для работы при температуре наружного воздуха до —5°С бетононасосы не требуют дополнительных за- трат на утепление. Можно применять обычные бетонона- сосы. Для работы при температурах до —25°С необходи- мо утеплять все детали бетононасосов, которые соприка- саются с бетонной смесью. При этом необходимо особен- но герметично по методу «термоса» утеплять трубопро- воды и основные элементы бетононасосов, чтобы сохра- нить начальную температуру бетона. Для эксплуатации при экстремальных температурах до —40°С кроме утеп- ления основных элементов бетононасоса требуется до- полнительно обогревать утепленный бетоновод с помо- щью гибких нагревательных элементов, а также поддер- живать это тепло утеплителем.. В места работы автобетононасосов заблаговременно доставляют горячую воду в утепленных емкостях или подводят трубы горячего водоснабжения с водоразбор- ной арматурой для промывки бетоноводов. В исключи- 234
тельных случаях допускается подвозить горячую воду водовозными автомобилями в цистернах. При выдерживании бетона в конструкциях при тем- пературе наружного воздуха ниже — 40°С могут исполь- зоваться комбинированные методы зимнего бетониро- вания: применение бетонов с противоморозными добавками, электропрогрева и замедленного остывания бетона в уте- пленной опалубке; применение многооборачиваемых тепляков (особенно из синтетических материалов) в сочетании с электропро- гревом бетона и противоморозными добавками. При устройстве монолитных фундаментов может ис- пользоваться способ укладки бетона «враспор» с мерз- лым грунтом, т. е. без опалубки. На просадочных и не сцементированных льдом сухих мерзлых грунтах, способ- ных к обрушению, использование способа бетонирования «враспор» запрещается. Для уменьшения оттаивания вечномерзлого грунта в основании фундамента устраивают теплоизоляционные прослойки, укладывая на основание слой сухого песка, а на него—деревянный брусчатый настил. При бетониро- вании массивных конструкций с Мп<3 целесообразно на основание укладывать неразогретую бетонную смесь слоем до 20—30 см- а по нему—слой подогретой бетонной смеси. При устройстве свайных фундаментов с замоноличи- ванием нижнего конца свай-стоек в коренные породы мо- нолитным бетоном (раствором) предусматривают обес- печение набора прочности двумя способами: электропро- гревом стержневыми электродами; применением раство- ра с противоморозными добавками, состав которых наз- начается в зависимости от температуры грунта на уровне нижнего конца сваи и наружного воздуха., Перед началом бетонирования определяют остаток шлама в скважинах с помощью металлического щупа. Остаток шлама не должен превышать 10 см. При электропрогреве сваю обвязывают электродами из проволоки диаметром 6—8 мм с подключением каж- дого электрода на одну фазу.. Для электропрогрева свай дополнительно устанавливают трансформаторы ТМ-100, УПБ-'бО и др., прокладывают ца козлах магистральные и ответвляемые кабельные линии (рис. 79). Контроль за набором прочности раствора в месте защемления сваи 235
осуществляется по температур- ному графику, построенному по замерам температуры в термомет- рической скважине из стальной трубы диаметром 42 мм, устанав- ливаемой одновременно со сваей. Подготовленный под бетони- рование котлован защищают от грунтовых вод и атмосферных осадков, а также принимают ме- ры, чтобы грунт не оттаивал в летний период. Схему организации бетонных работ определяют с учетом жест- ких ограничений на периоды про- изводства работ из-за неблаго- приятных условий, резко влияю- щих на производительность тру- да. Условия производства работ по возведению монолитных кон- струкций, основные способы и технологические схемы, а также 79. Схема электропрогрева .нижней части сваи-стойки а — схема установки сваи-стойки; б — схема электропрогрева; 1 — термометри- ческая труба; 2 — свая; 3 — бетой защемления сваи; 4 — коренные породы; 5~—силовой трансформатор ТМ-В/0,4; б— кабель ГРШ — 3X70+1X10; 7— про- гревной трансформатор ТМ-0,4/65; 8—ЯРВ; 9 — прогревной магистральный провод АПР— 130—150 мм2; 10— ветвевой провод для коммутации свай АС 120 мм2 236
сроки производства работ назначают с учетом изменения трудозатрат и стоимости их выполнения от месяцев года и мерзлотно-грунТовых условий площадки строительства. Расчетное годовое (квартальное, месячное) число рабочих смен определяют по формуле Т—(ТК—Тп— —Тм) К, где Тк — календарная продолжительность пе- риода года (квартала, месяца), дни; Т„ — число празд- ничных и выходных дней; Тм — количество нерабочих дней из-за неблагоприятных метеорологических условий; А' — число рабочих смен в сутки. 6.4. Производство работ в условиях сухого и жаркого климата В условиях сухого и жаркого климата интенсифици- руется протекание физико-химических процессов в твер- деющем бетоне, особенно в начальный период его струк- турообразования. В это время происходит формирова- ние основных физико-механических свойств бетона, определяющих качество и долговечность монолитных кон- струкций. При .производстве бетонных работ при температуре воздуха выше 25°'С в 13 ч и относительной влажности менее 50% наблюдаются увеличение водопотребности бетонной смеси при повышении ее температуры, быстрая потеря смесью подвижности в процессе ее транспорти- ровки или при выдерживании до укладки, интенсивное обезвоживание уложенного бетона, значительная на- чальная усадка бетона, формирование неравномерного температурного поля в конструкциях под действием сол- нечной радиации. В 28-суточном возрасте прочность на сжатие бетона, твердеющего без ухода, составляет менее 50% Аге, а глубина проникания деструктивных процессов дости- гает 30 см. Технологическим мероприятием, в значитель- ной степени предотвращающим развитие деструктивных процессов в свежеуложенном бетоне, является уход за ним. Бетоны должны приготовляться на быстротвердею- щих цементах. Для приготовления бетонной смеси не рекомендуется применять глиноземистые и пуццолано- вые цементы, шлакопортландцемевты марок ниже М400. Для сохранения вязкости бетонной смеси в нее вводят водоудерживающие и пластифицирующие до- бавки. 237
При транспортировке бетонной смеси кузова автома- шин укрывают брезентом. При перевозке смеси на боль- шие расстояния ее водоцементное отношение увеличи- вают так, чтобы обеспечить требуемую по проекту же- сткость и ВЩ к моменту укладки. Свежеуложенный бетон предохраняют от солнечной радиации и вредного воздействия ветра. Уход за бето- ном заключается в обеспечении условий твердения уст- ройством влагоемкого покрытия и его систематическим увлажнением, укрытием полимерными пленками свет- лых тонов. В ряде случаев используют различные плен- кообразующие составы, которыми покрывают поверх- ности, не предназначенные для последующего контакта с бетоном и раствором. Для интенсификации твердения 'бетона применяют способы его тепловой обработки, ис- пользуемые в зимних условиях. Уход за свежеуложенный бетоном обычно делят на два периода. Начальный уход (1—3 ч после укладки бетона) заключается в предохранении свежеуложенного бетона от прямого воздействия солнечной радиации и влияния ветра, что обеспечивают, тщательно укрывая его влагонепроницаемыми (полиэтиленовой пленкой, брезентом) или влагоемкими (мешковиной) материала- ми, поддерживаемыми во влажном состоянии. В течение начального периода непосредственный контакт твердею- щего бетона с водой не допускается. Последующий уход, наступающий после завершения начального периода, за- ключается в обеспечении благоприятных условий твер- дения бетона следующими способами: выдерживают открытые горизонтальные поверхности бетона под слоем воды (метод покрывающих водных бассейнов); непрерывно распыляют влагу по поверхности кон- струкций; используют защитные пленки из пленкообразующих составов (битумные эмульсии, лак-этиноль и пр.); используют полимерные пленки. В 'ЦНИИОМТП разработан метод ускорения твер- дения бетона, основанный на использовании солнечной энергии и применении защитных покрытий из полимер- ных пленок, позволяющий экономить топливно-энерге- тические ресурсы при производстве бетонных работ и со- кращать сроки возведения монолитных конструкций и сооружений. Он основан на том, что оптические свойства 238
полимерных пленок оказывают влияние на температур- ный режим и, как следствие, на рост прочности бетона в начальный период его твердения. На стадии нагрева бетона в первые сутки при выдерживании его под плен- ками, имеющими коэффициент пропускания 55—89%, температурные градиенты достигают 1,9—2,1 град/см, скорость подъема температуры составляет 12—15 град/ч. На вторые и третьи сутки основные параметры темпера- турного режима в твердеющем бетоне снижаются в 2 раза. Благоприятными условиями для выдерживания бето- на при интенсивном притоке солнечной радиации явля- ется применение полимерных непрозрачных или проз- рачных в 'Видимой и инфракрасной областях до 55% пленок. При применении пленок прозрачностью свыше 55% с целью снижения перегрева поверхностного слоя бетона и равномерного распределения тепла и конден- сированной влаги, особенно в случае ухода за различно ориентированными в пространстве (наклонными, верти- кальными) конструкциями, на поверхность свежеуло- женного бетона до укрытия его пленкой укладывают слой гидрофильного материала (поролона, мешковины). Под влиянием солнечной радиации и высокой темпе- ратуры воздуха интенсивный набор прочности в твер- деющем бетоне происходит при выдерживании его под пленками в течение первых 1—3 сут. Вместе с тем про- должительность набора критической относительно влаго- потерь прочности колеблется от 1 до 4 сут. В 7-суточном возрасте бетон, прошедший твердение под пленкой и имеющий ко времени прекращения его выдерживания критическую относительно влагопотерь прочность, а так- же твердеющий такое же время под пленкой, имеет в основном 100% прочности Д2в- Монолитные конструкции можно загружать расчетными нагрузками. Для устройства покрытий целесообразно использо- вать полиэтиленовые (ГОСТ 10354—73) и поливинил- хлоридные (ГОСТ 16272—70) пленки толщиной 100— 200 мкм, полиэтилентерефталатные (ТУ 6-05-1597-72) — до 50 мкм. Для снижения температурных напряжений или сохранения тепла в бетоне эффективно использо- вать металлизированные пленки в виде самостоятельно- го покрытия или в качестве экрана в многослойных по- крытиях с различными гидрофильными материалами. Покрытия из полимерных пленок рационально при- 239
менять при возведении монолитных конструкций различ- ного назначения (протяженных, столбчатых и др.), а также при изготовлении сборных бетонных и железо- бетонных изделий в условиях открытых цехов и поли- гонов. Технико-экономическая оценка эффективности по приведенным затратам при 10-кратной оборачиваемости полимерных пленок составляет 16 коп. на 1 м2 площади ухода за бетоном. ГЛАВА 7. ВОЗВЕДЕНИЕ ОСНОВНЫХ МОНОЛИТНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ 7.1. Возведение фундаментов По типу сечения фундаментов, армированию и пре- дельным модулям поверхности разновидности фунда- ментов можно объединить в следующие группы: ленточ- ные фундаменты, отдельно стоящие фундаменты и под- коленники, свайные ростверки и монолитные пояса (рис. 80), сплошные фундаментные плиты.' Отдельно стоящие фундаменты армируют армату- рой стали классов A-I, A-II, А-Ш, В-I диаметром 8— 22 мм, бетонируют бетоном марки М 150...М 300. При сравнительно близком расположении колонн и нагрузках на них более 100 т, а также при наличии в ос- 80. Бетонирование монолитного .ростверка жилого дома 240
новании сооружения слабыхи неоднородных грунтов отдельные фундаменты соединяют в балки-ленты. Ленты армируют отдельными стержнями или сварными карка- сами и сетками из стали классов A-I, A-II, А-Ш. Для лент применяется бетон марок М 150 и М 200. В попе- речном сечении лента представляет собой тавр с полкой снизу. Ленточные фундаменты обычно располагают по одному направлению ряда колонн, но иногда бывает це- лесообразно располагать ленты по обоим направлениям. В тех случаях, когда перекрестные ленты тоже недо- статочны для передачи нагрузки на слабый грунт, уст- раивают сплошную плиту. Армируют такие фундаменты арматурой из стали классов A-I, А-П и А-Ш диаметром 6—30 мм, используют бетон марок М 200 и М 300 (рис. 81). Сплошные фундаментные плиты выполняют в виде безбалочных или ребристых конструкций. В реб- ристых фундаментных плитах ребра могут выступать вниз или вверх. Продольные и поперечные балки распо- лагают так, чтобы места их пересечений находились под колоннами. Чаще применяют сплошные фундаменты с ребрами, обращенными вверх. Чтобы получить ровный пол подвала, пространство между ребрами заполняют грунтом, тощим бетоном, а при сравнительно небольших расстояниях между ребрами по ним укладывают сбор- ные железобетонные плиты. При необходимости передачи на слабый грунт зна- чительных нагрузок применяют свайные фундаменты. 81. Устройство сплошной фундаментной плиты 9 Зак. 142 241
Железобетонные ростверки свайных фундаментов вы- полняют из бетона марок М 200 и М 300, армируют сварной сеткой в нижнем и верхнем сечении. Диаметр стержней сетки — от 20 до 32 мм, сталь класса А-П с ячейкой 10 см в обоих направлениях. Характерной особенностью промышленного здания является различие отметок заложения его фундаментов. Это вызывается необходимостью устройства в промыш- ленных зданиях отдельных фундаментов под оборудо- вание, различных технологических подвалов, туннелей и приямков, закладываемых на различных отметках. Иногда вместо железобетонных многоступенчатых фундаментов устраивают одноступенчатые с железобе- тонными подколенниками. Подколенники обычно делают пневматическими, в плане они имеют форму прямоуголь- ника. Их выполняют из бетона марок М 200 и М ЗОЮ с армированием сталью классов A-I, А-П диаметром 6— 20 мм, сетками, отдельными стержнями и армоблоками. Для перераспределения нагрузок в уровне перекры- тия над подвалом по периметру здания устраивают мо- нолитные железобетонные пояски высотой 500 мм и шириной 600 мм из бетона марок М 200 и М 300, арма- тура стали классов A-I, А-П, А-Ш диаметром 8—18 мм. Густота армирования допускает нормальную укладку бетона и использование внутренних вибраторов для уп- лотнения смеси. Бетонирование фундаментов в значительной степени зависит от технологии опалубочных и арматурных работ. В связи с этим фундаменты можно бетонировать на всю высоту или этапами. Так, ступенчатые фундаменты за- полняют, как правило, бетоном в три этапа. Сначала бетонируют ступени, затем подколонник до низа стака- на колонны или анкерных болтов, потом остальную часть подколенника после установки стакана или анкерных болтов. Фундаменты, и в первую очередь массивные, как пра- вило, бетонируют блоками. Блоки образуются членением массива поперечными, а иногда и продольными швами. Высокие массивные фундаменты расчленяют по высоте на ярусы, а ярусы делят на блоки бетонирования. Разрезка на блоки бетонирования имеет большое значение для предотвращения трещинообразования, а также вызывается необходимостью ограничивать пло- щадь блока в соответствии с интенсивностью бетоноук- 242
ладочных средств и сроками схватывания цемента. Раз- резая массивное сооружение на блоки бетонирования, стремятся к их укрупнению. Размеры и расположение блоков предусматриваются проектами производства работ. Верхнюю поверхность фундаментов выравнивают и уплотняют виброрейками или поверхностными вибрато- рами, а затем заглаживают правилом в уровень с верх- ними гранями направляющих или маячных досок. Устройство; монолитных ленточных фундаментов. Для возведения монолитных железобетонных ленточных фун- даментов используют различные схемы комплексной ме- ханизации (СК-М) (табл. 58). Армирование фундаментов начинают с укладки ар- матурных сеток их подошвы с помощью крана. Перед укладкой арматурных сеток на них устанавливают фик- саторы для создания защитного слоя бетона согласно проекту. Фиксаторы устанавливают в шахматном поряд- ке с шагом 1 м. После укладки сеток устанавливают арматурные каркасы фундамента, которые выверяют, рихтуют и вре- менно закрепляют с помощью фиксаторов конструкции ЦНИИОМТП. Снятие временных креплений каркасов (фиксаторов) производят после прихватки их электросваркой к сетке подошвы фундамента. Для устройства монолитных лен- точных фундаментов здания принята опалубка «Моно- лит-72». До сборки опалубочной конструкции фундамен- та щиты опалубки собирают в укрупненные панели. Мон- таж опалубки производят после окончательного закреп- ления арматурных каркасов в проектном положении. Сначала устанавливают и закрепляют опалубку ступен- чатой части фундамента, затем — опалубочные панели подколенника. Распалубливание фундаментов производят после до- стижения бетоном распалубочной прочности в соответ- ствии с проектом производства работ. Демонтаж опалубки производят в последовательно- сти, обратной монтажу. Панели разъединяют, освобож- дают от стяжек и домкратами отрывают от бетона. За- тем с помощью крана панели снимают и перемещают на рабочее место для очистки и смазки, после чего демон- тируют ступенчатую часть фундамента. При применении машин, механизмов и приспособле- 9* Зак. 142 243
58. ОБЛАСТИ РАЦИОНАЛЬНОГО ПРИМЕНЕНИЯ СКМ ПРИ УСТРОЙСТВЕ МОНОЛИТНЫХ ЛЕНТОЧНЫХ ФУНДАМЕНТОВ № СКМ Механизм, машина, приспособление Назначение Область применения скм 1 Пневмоколесный кран Переносной пово- ротный бункер Четырехветвевой строп Глубинный вибра- тор Преобразователь частоты Фиксатор Сварочный транс- форматор Краскораспыли- тель Подача арматуры, опалубки и бунке- ров с бетонной смесью к месту укладки Перемещение бе- тонной смеси н укладка ее в опа- лубку Строповка пере- носных бункеров Уплотнение бетон- ной смеси Преобразование частоты перемен- ного тока Временное закреп- ление арматурных каркасов Сварка арматуры Смазка опалубки Однопролетные зда- ния шириной 36 м, с шагом колонн 6 м и глубиной заложения фундаментов 3 м; двухпролетные и од- нопролетиые здания шириной 24 м, с ша- гом колонн 6 м и глубиной заложения фундаментов 6 м; од- нопролетные и двух- пролетные здания ши- риной 18 м, с шагом колонн 6 м и глубиной заложения фундамен- тов 6 м 2 Вибропитатель Вибролоток Глубинный вибра- тор Преобразователь частоты Пневмоколесный кран Фиксатор Четырехветвевой строп Сварочный транс- форматор Краскораспыли- тель Подача бетонной смесн на внброло- ток Подача и укладка бетонной смеси Уплотнение бетон- ной смеси Преобразование частоты перемен- ного тока Подача арматуры и опалубки Временное закреп- ление арматурных каркасов Строповка арма- турных сеток, кар- касов и опалубки Сварка арматуры Смазка опалубки Однопролетные зда- ния шириной до 36 м, с шагом колонн 6 м н глубиной заложе- ния фундаментов 3 м 3 Автобетононасос Укладка бетонной смеси в опалубку Однопролетные зда- ния шириной 36 м, 244
Продолжение табл. 58 № СКМ Механизм, машина, приспособление Назначение Область применения скм Глубинный вибра- тор Преобразователь частоты Пневмоколесный кран Четырехветвевой строп Сварочный транс- форматор Фиксатор Краскораспыли- тель Уплотнение бетон- ной смеси Преобразование частоты перемен- ного тока Подача арматуры и опалубки Строповка арма- турных сеток, кар- касов и опалубки Сварка арматуры Временное закреп- ление арматурных каркасов Смазка опалубки с шагом колонн 6 м н глубиной зало- жения фундаментов 3 м; двухпролетные и однопролетные зда- ния шириной 24 м, с шагом колонн 6 м и глубиной заложения фундаментов б м; двухпролетные и од- нопролетные здания шириной до 24 м, с шагом колонн 6 м и глубиной заложения фундамента 4—6 м; двухпролетные и од- нопролетиые здания шириной 18 м, с ша- гом колонн 6 м и глу- биной заложения фун- дамента 6 м; одно- пролетные здания шириной 36 м, с ша- гом колонн 6 м н глу- биной заложения фун- дамента 11 м ний, входящих в СКМ № 1, бетонную смесь из транс- портного средства разгружают в два переносных бун- кера. Затем бункеры краном подают к месту укладки и бетонную смесь выгружают .в опалубку. Кран двигается по верху котлована. Вылет стрелы крана обеспечивает додачу смеси в любую точку фундамента. При использовании комплекта машин, входящих в СКМ № 2, бетонную смесь разгружают в приемный бун- кер 'Вибропитателя, откуда она поступает на вибролоток и с его помощью укладывается в опалубку. Вибропита- тель двигается по верху котлована по периметру здания. При бетонировании ,ленточных фундаментов с по- мощью автобетононасоса бетонную смесь из автобетоно- смесителя выгружают в приемный бункер бетононасоса, с помощью которого смесь укладывают в опалубку (рис. 82). Автобетононасос движется по верху котлова- на. Шарнирно-сочлененная стрела, смонтированная на 245
автобетононасоее, позволяет укладывать бетонную смесь в любую точку фундамента (табл. 59). Выбор СКМ производят в соответствии с требуемыми объемами бетонирования и часовой производитель- ностью бетоноукладочного оборудования. Сравнитель- ную оценку технико-экономических показателей СКМ и выбор наиболее рациональной следует производить по данным табл. 60. 82. Схема комплексной механизации № 3 для устройства лен- точных фундаментов 1 — автобетононасос; 2 — автобетоновоз; 3 — стреловой кран; 4 — арматурный каркас; 5 — опалубочный блок; 6 — четырехветвевой строп 246
59. КРАТКАЯ ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МАШИН. МЕХХНИЗМОВ И ПРИСПОСОБЛЕНИИ ДЛЯ УСТРОЙСТВА МОНОЛИТНЫХ ЛЕНТОЧНЫХ ФУНДАМЕНТОВ № 1 СКМ I Механизм, машина, приспособление Характеристика Марка или тип Мощ- ность , кВт Масса, кг Коли- чество , шт. 1 Пневмоколесный кран Грузоподъем- ность 5 т, вы- лет крюка 20 м, высота подъема крюка 18 м КС-4361 5,5 24400 1 Переносной пово- ротный бункер Четырехветвевой строп Вместимость 1,5 м3 Грузоподъем- ность 5 т По ГОСТ 21807— 76 750 46 2 2 Глубинный вибра- — ИВ-59 0,6 20 2 гор Преобразователь частоты — И-75В 5,5 58 1 Фиксатор — Конст- рукция ЦНИИ- ОМТП 7 12 Сварочный тран- сформатор — СТН-500 30,8 260. 1 Краскораспыли- тель — •— — •— 1 2 Вибропитатель Вместимость приемной во- ронки 1,6 м3 — 1,2 757 1 Вибролоток Длина секции 6 м — 0,6 234 1 Глубинный вибра- — ИВ-59 0,6 20 2 Преобразователь частоты — И-75В 5,5 58 1 Пневмоколесный кран Грузоподъем- ность 5 т, вы- лет крюка 20 м, высота подъема крюка 18 м КС-4361 5,5 24400 1 Четырехветвевой строп Грузоподъем- ность 5 т — — 46 1 Фиксатор —- —- -— 7 12 Сварочный тран- сформатор —. СТН-500 30,8 260 1 Краскораспыли- тель •— СБ-126 132 , 1 247
Продолжение табл. 59 1№ 1 СКМ Машина, механизм, приспособление Характеристика Марка илн тип Мощ- ность, кВт Масса, кг Коли- чество, шт. 3 Автобетононасос Дальность по- дачи по гори- зонтали 17 м, по вертикали 20 м — — — 1 Глубинный вибра- — ИВ-59 0,6 20 2 Преобразователь частоты — И-75В 5,5 58 1 Пневмоколесный кран Грузоподъем- ность 5 т, вы- лет стрелы 20 м, высота подъема крюка 18 м КС-4361 (К-161) 5,5 24400 1 Четырехветвевой строп Грузоподъем- ность 5 т — — 46 1 Фиксатор — — — 7 12 Сварочный транс- форматор —• СТН-500 30,8 260 1 Краскораспыли- тель —' — — — 1 60. СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ СКМ ПРИ УСТРОЙСТВЕ МОНОЛИТНЫХ ЛЕНТОЧНЫХ ФУНДАМЕНТОВ I № СКМ 1 Виды работ Производи- тельность комплекта машин Энергоемкость комплекта машин Металлоем- кость ком- плекта машин Выработ- ка на 1 чел.-ч 1 Арматурные Опалубочные Бетонные 495 кг/ч 22,2 м2/ч 9,2 м3/ч 0,014 kBt/ki 0,248 кВт/м2 1,2 кВт/м3 50 кг,[кг 1101 кг/м2 2838 кг/м3 99 кг 5,55 м2 2,3 м3 2 Арматурные Опалубочные Бетонные 495 кг/ч 22,2 м2/ч 3,9 м3/ч 0,014 кВт/кг 0,248 кВт/м2 1,92 кВт/м3 50 кг/кг 1101 кг/м2 290 кг/м3 99 кг 5,55 м2 1,3 м” 3 Арматурные Опалубочные Бетонные 495 кг/ч 22,2 м2/ч 13 м3/ч 0,014 кВт/кг 0,248 кВт/м2 10,6 кВт/м3 50 кг/кг 1101 кг/м2 1141 кг/м3 99 кг 5,55 м2 2,17 м3 248
61. ОБЛАСТИ РАЦИОНАЛЬНОГО ПРИМЕНЕНИЯ СКМ ПРИ УСТРОЙСТВЕ ФУНДАМЕНТОВ ПОД КОЛОННЫ № скм Механизм, машина, приспособление Назначение Область применения скм 1 Башенный кран Переносной пово- ротный бункер Четырехветвевой строп Глубинный вибра- тор Траверса-кантова- тель . Фиксатор Сварочный транс- форматор Преобразователь частоты Краскораспыли- тель Подача арматуры, опалубки и бункеров с бетонной смесью к месту укладки Перемещение бетон- ной смеси и }'кладка ее в опалубку Строповка перенос- ных бункеров и опа- лубки Уплотнение бетонной смеси Строповка и монтаж арматурных каркасов Временное закрепле- ние арматурных кар- касов Сварка арматуры Преобразование час- тоты переменного то- ка Смазка опалубки Однопролетные здания шириной 12 м, с шагом ко- лонн 6 м и глуби- ной заложения фундаментов 4 м 2 Башенный кран Пневмоколесный кран Переносной пово- ротный бункер Четырехветвевой строп Конвейер Глубинный вибра- тор Траверса-каитова- тель Подача арматуры, опалубки и бункеров с бетонной смесью к месту укладки ее на транспортер Подача арматурных каркасов и опалубки Перемещение бетон- ной смеси и укладка ее на конвейер Строповка перенос- ных бункеров Подача и укладка бе- тонной смеси в опа- лубку Уплотнение бетонной смеси Строповка арматур- ных каркасов Многопролетиые здания шириной 36 м, с шагом ко- лонн 6 м и глуби- ной заложения фундаментов 4 м 249
Продолжение табл, в! № СКМ Механизм, машина, приспособление Назначение Область применения скм Фиксатор Сварочный транс- форматор Преобразователь частоты Краскораспыли- тель Временное закрепле- ние арматурных кар- касов Сварка арматуры Преобразование час- тоты переменного то- ка Смазка опалубки 3 Кран Переносной бун- кер Четырехветвевой строп Глубинный вибра- тор Траверса-кантова- тель Фиксатор Сварочный транс- форматор Преобразователь частоты Краскораспыли- тель Подача бункеров с бетонной смесью и укладка ее в опалуб- ку Перемещение бетон- ной смеси и укладка ее в опалубку Строповка перенос- ных бункеров Уплотнение бетонной смеси Строповка арматур- ных каркасов Временное закрепле- ние арматурных кар- касов Сварка арматуры Преобразование час- тоты переменного то- ка Смазка опалубки Двухпролетные и однопролетиые здания шириной 24 м, с шагом ко- лонн 6 м и глуби- ной заложения фундаментов 4 м 4 Вибропитатель Вибролоток Пневмоколесный кран Глубинный вибра- тор Четырехветвевой строп Прием бетонной сме- си и подача ее на вибролоток Перемещение бетон- ной смеси и укладка ее в опалубку Подача арматуры и опалубки Уплотнение бетонной смеси Строповка арматур- ных сеток и опалуб- ки Однопролетиые здания шириной 36 м, с шагом ко- лонн 6 м и глу- биной заложения фундаментов 4 м 250
Продолжение табл. 61 № СКМ Механизм, машина, приспособление Назначение. Область применения скм Т ра верса-кантова- тель Фиксатор Сварочный транс- форматор Преобразователь частоты Краскораспыли- тель Строповка арматур- ных каркасов Временное закрепле- ние арматурных кар- касов Сварка арматуры Преобразование час- тоты переменного то- ка Смазка опалубки 5 Пневмоколесный кран Траверса-кантова- тель Фиксатор Сварочный тран- сформатор Четырехветвевой строп Автобетоноуклад- чик Глубинный вибра- тор Преобразователь частоты Краскораспыли- тель Подача арматуры и опалубки Строповка арматур- ных каркасов Временное закрепле- ние арматурных кар- касов Сварка арматуры Строповка арматур- ных сеток н опалуб- ки Доставка и укладка бетонной смеси в опалубку Уплотнение бетонной смеси Преобразование час- тоты переменного то- ка Смазка опалубки То же 6 Пневмоколесный кран Траверса-кантова- тель Фиксатор Сварочный транс- форматор Подача арматуры и опалубки Строповка арматур, ных каркасов Временное закрепле. пис арматурных кар- касов Сварка арматуры То же 251
Продолжение табл. 6 J № скм Механизм, машина, приспособление Назначение Область применения СКМ Четырехветвевой строп Ленточный бето- ноукладчик Звеньевой хобот Глубинный вибра- тор Преобразователь частоты Краскораспыли- тель Строповка арматур- ных сеток и опалубки Прием бетонной сме- си и укладка ее в опалубку Опускание бетонной смеси в конструкцию Уплотнение бетонной смесн Преобразование час- тоты переменного то- ка Смазка опалубки 7 Пневмоколесный кран Траверса-кантова- тель Фиксатор Сварочный транс- форматор Четырехветвевой строп Автобетоионасос Глубинный вибра- тор Преобразователь частоты Краскораспыли- тель Подача бетонной сме- си Строповка арматур- ных каркасов Временное закрепле- ние арматурных кар- касов Сварка арматуры Строповка арматур- ных сеток и опалуб- ки Прием бетонной сме- си и укладка ее в опалубку Уплотнение бетонной смеси Преобразование час- тоты переменного то- ка Смазка опалубки Однопролетные здания шириной 36 м, с шагом ко- лонн 6 м и глуби- ной заложения фундаментов 8 м 252
Устройство монолитных фундаментов под колонны (табл. 61). Армирование фундаментов начинают с ук- ладки арматурных сеток по описанной выше технологии. После укладки сеток устанавливают арматурные карка- сы столбчатой части фундамента с помощью крана. Установленный каркас выверяют и временно закрепляют с помощью фиксаторов для выверки каркасов. Снятие временных креплений производят-после прихватки элек- тросваркой каркасов к сеткам подошвы фундамента. Для устройства опалубки фундаментов под колонны приняты индивидуальные разъемные блок-формы. Их монтаж производят в собранном виде краном после окончательного закрепления арматурных каркасов в проектном положении. Строповку блок-форм производят за четыре петли, выверку и рихтовку •— с помощью дом- кратов. Демонтаж опалубки производят в последовательно- сти, обратной монтажу, после достижения бетоном рас- палубочной прочности. При снятии блок-форм ослаб- ляют все соединения в углах и отрывают от бетона на 2—4 см. Затем с помощью крана опалубку снимают и переносят на рабочее место для очистки, смазки и под- тяжки соединений. При применении машин, механизмов и приспособле- ний, входящих в СКМ № 1 и 3, бетонную смесь разгру- жают из транспортного средства в два переносных бун- кера. Затем бункеры подают к месту укладки башенным по СКМ № 1 (рис. 83) или козловым краном по СКМ № 3 (рис. 84). Арматуру и опалубку монтируют с помощью того же крана. При использовании комплекта машин, входящих в СКМ № 2, производство арматурных и опалубочных ра- бот осуществляют с помощью двух башенных и одного стрелового крана (рис. 85). Бетонную смесь, доставлен- ную на объект, разгружают из транспортного средства в два 'переносных бункера. Затем бункер башенным кра- ном подают 'непосредственно в опалубку фундамента, находящегося в зоне действия крана, или перемещают дальше, в опалубку удаленных фундаментов. При бетонировании фундаментов под колонны по СКМ № 4—7 арматуру и опалубку монтируют стрело- вым краном. При бетонировании фундаментов вибротранспортом (СКМ № 4) бетонную смесь из транспортного средства 253
83. Схема комплексной .механизации Ns 1 Для устрой» ства фундаментов под колонны I — башенный кран; 2 — Переносные бункеры; 3 — автосамосвал; 4 — четырехветвевой строп 254
84. Схема комплексной механизации № 3 для устрой- ства фундаментов под колонны 1 — козловой кран; 2 — переносной бункер; 3 — четырехветве- ВОЙ строп 255
выгружают в приемный бункер вибропитателя, откуда по вибролотку смесь подают в опалубку фундамента. По СКМ № б укладку бетонной смеси предусматривается производить автомобильным бетоноукладчиком. Авто- мобильный бетоноукладчик загружают бетонной смесью на заводе и доставляют ее на объект. По СКМ № 6 ук- ладка бетонной смеси производится бетоноукладчиком УБ-132 (рис. 86). Бетонную смесь из приемного бункера 85. Устройство арматуры и опалубки по схеме комплексной механизации № 2 при возведении фундаментов под колонны 1 — башенный кран; 2 — стреловой кран; 3 — четырехветвевой строп 256
по конвейеру подают в опалубку фундамента. Бетоно- укладчики двигаются по верху котлована. При использовании комплекта машин, входящих в СКМ № 7, бетонную смесь укладывают автобетонона- сосом (рис. 87). Краткая техническая характеристика 20 машин, ме- ханизмов и приспособлений, входящих в СКМ, приме- няемых при бетонировании монолитных фундаментов под колонны, приведена в табл. 62. 86. Укладка 'бетонной смеси /по схеме комплексной ме- ханизации Ка 6 прн устройстве фундаментов /под ко- лонны / — ленточный бетоноукладчик; 3 — автосамосвал; 3—звень- евые хоботы 257
87. Укладка бетонной смеси по схеме комплексной механизации № 7 •при устройстве фундаментов под колонны- 1 — автобетоносмеситель; 2 — бетононасос; 3 — подмости 258
62. КРАТКАЯ ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МАШИН, МЕХАНИЗМОВ И ПРИСПОСОБЛЕНИЙ ДЛЯ БЕТОНИРОВАНИЯ ФУНДАМЕНТОВ ПОД КОЛОННЫ 1 № СКМ 1 Матича, механизм, приспособление X арактеристнка Марка или тип Мощ- ность, кВт Масса, кг Количрст-. 1 во, шт. 1 1 Башенный кран Переносной по- воротный бункер Четырехветвевой строп Глубинный вибра- тор Преобразователь частоты Траверса-кантова- тель Фиксатор Сварочный транс- форматор Краскораспыли- тель Грузоподъемность 5 т при вылете стрелы 20 м, высо- та подъема крюка 32 м Вместимость 1,5 м3 Г рузоподъемность 5 т КБ-КО По ГОСТ 21807—76 ИВ-59 И-75В СТН-500 со ио оо со 1 1 о" in I 1 о" 1 со 30000 750 46 20 58 70 7 260 1 2 1 2 1 2 8 1 1 2 Башенный кран Пневмоколесный край Переносной пово- ротный бункер Конвейер Ч еты рехветвевой строп Глубинный вибра- тор Преобразователь частоты Траверса-кантова- тель Фиксатор Сварочный транс- форматор Г рузоподъем ность 5 т. вылет стрелы 20 м, высота подъ- ема крюка 32 м Г рузоподъемность 5 т, вылет стрелы 20 м, высота подъ- ема крюка 18 м Вместимость 1,5 м3 Расстояние пере- мещения смеси 15 м. высота подъ- ема 5,4 м Г рузоподъемность 5 т КБ-КО КС-4361 По ГОСТ 21807—76 Т-144 ИВ-59 И-75В СТН-500 34 5,5 2,8 0,6 5,5 30,8 30Э00 24400 500 1000 46 20 58 70 7 260 2 1 4 2 2 4 2 4 16 2 259
Продолжение табл. 62 I Ns СКМ I Машина, механизм, приспособление Характеристика Марка млн тип Мощ- ность, кВт Масса, кг 1 Количест- 1 во,, шт. I Краскораспыли- тель — — — 2 3 Козловой кран Г рузоподъемиость 25 т, ширина ко- леи 44 м К-184 65,7 18660 1 Переносной пово- ротный бункер Вместимость 1,5 м3 По ГОСТ 21807—76 — 500 2 Четырехветвевой строп Грузоподъемность 5 т — — 46 1 Глубинный вибра- — ИВ-59 0,6 20 3 Преобразователь частоты — И-75В 5,5 58 1 Траверса-кантова- тель — — — 70 2 Фиксатор — .— — 7 12 Сварочный транс- форматор — СТН-500 30,8 260 1 Краскораспыли- тель 1 4 Внбропитатель Вместимость при- емной воронки 1,6 мэ — 1.2 757 1 Вибролоток Длина 6 М — 0,6 234 1 Звеньевые хоботы — — — — 6 Пневмоколесиы й кран Г рузоподъемиость 5 т, вылет стрелы 20 м, высота подъ- ема крюка 18 м КС-4361 5,5 24400 1 Четырехветвевой строп Г рузоподъемиость 5 т — — 46 1 Глубинный вибра- тор — ИВ-59 0,6 20 2 Преобразователь частоты — И-75В 5,5 58 1 Траверса-кантова- тель — — — 70 1 Фиксатор — — — 7 8 Сварочный транс- форматор — СТН-500 30,8 260 1 Краскораспыли- тель ——• *—• —— 1 260
Продолжение табл. 62 № СКМ 1 Машина, механизм, приспособление Характеристика Марка илн тнп Мощ- ность, кВт Масса, кг Количест- 1 во, шт. 1 5 Автомобильный бетоноукладчик Звеньевые хоботы Пневмоколесиый кран Траверса-кантова- тель Фиксатор Сварочный транс- форматор Четырехветвевой строп Глубинный вибра- На базе ЗИЛ- ММЗ-555, грузо- подъемность 4,5 т, оснащен вибролот- ком длиной 5 м Г рузоподъемиость 5 т, вылет стрелы 20 м, высота подъ- ема крюка 18 м КС-4361 СТН-500 13,2 5,5 30,8 3500 5 24400 70 7 260 1 6 1 1 8 1 Грузоподъемность 5 т ИВ-59 0,6 46 20 1 2 тор Преобразователь частоты Краскораспыли- тель — И-75В 5,5 58 1 1 6 Ленточный бетоно- укладчик Звеньевые хоботы Пневмоколесиый край Четырехветвевой строп Траверса-кантова- тель Фиксатор Сварочный транс- форматор Глубинный вибра- тор Звеньевой хобот Преобразователь частоты Длина стрелы 12 м, угол подъе- ма стрелы 20°, вы- сота зоны охвата 5,5 м, площадь ох- вата с одной сто- янки 12 м2 Г рузоподъемиость 5 т, вылет стрелы 20 м, высота подъ- ема крюка 18 м Г рузоподъемиость 5 т УБ-132 КС-4361 СТН-500 ИВ-59 И-75В 15 5,5 30,8 0,6 5,5 13000 5 24400 46 70 7 260 20 5 58 1 6 1 1 1 8 1 2 6 1 261<
Продолжение табл. 62 1 X» скм 1 Машина, механизм, приспособление Характеристика Марка или тип Мощ- ность , кВт Масса, кг Количест- 1 во, шт. 1 Краскораспыли- тель — —- — 1 7 Автобетононасос Дальность пода- чи по горизонта- ли 17 м, по вер- тикали 20' м СБ-126 132 14700 1 Пневмоколесный кран Г рузоподъемность 5 т, вылет стрелы 20 м, высота подь- ема крюка 18 м КС-4361 5,5 24400 1 Глубинный вибра- тор — ИВ-59 0,6 20 2 Преобразователь' частоты — И-75В . 5,5 58 1 Траверса-канто- ватель — — -— 70 1 Фиксатор — — — 7 8 Сварочный транс- форматор — СТН-530 30,8 260 1 Четырехветвевой строп Г рузоподъемность 5 т — — 46 1 Краскораспыли- тель — — — — 1 Сравнительная оценка технико-экономических пока- зателей СКМ и выбор наиболее целесообразной схемы для устройства монолитных железобетонных фундамен- тов под колонны следует производить по данным табл. 63. Устройство фундаментов под оборудование (табл. 64—66). Подачу и установку арматуры производят со- ответствующим краном, применяемым в зависимости от глубины заложения фундаментов, их габаритов и от- метки, с которой производят работы. Армирование фун- даментов начинают с укладки арматурных сеток подош- вы. После укладки сеток нижнего яруса начинают свар- ку армокаркаса из заранее заготовленных сеток. Скреп- ление армокаркаса производят с помощью отдельных стержней. Нижние сетки укладывают на фиксирующие подкладки, равные толщине защитного слоя бетона. Фиксаторы применяют также для обеспечения защитно' 262
го слоя боковых граней фундаментов. Их устанавлива- ют в шахматном порядке с шагом 1 м. Для устройства фундаментов под оборудование при- меняют инвентарную разборно-переставную опалубку «Монолит». Щиты опалубки предварительно собирают в крупноразмерные панели в рабочей зоне в пределах вылета стрелы монтажного крана. Собранные панели подаются краном и при высоте блока более 4 м устанав- ливаются в несколько ярусов. Начиная с высоты 1,6 м от основания фундаментов опалубочные работы выполняют с инвентарных лесов. Перед установкой опалубки ее поверхность, соприкасаю- щуюся с бетоном, обязательно смазывают. Разборку и демонтаж инвентарной разборно-переставной опалубки ведут поочередно и начинают с наружных панелей. Пос- ле их снятия засыпают пазухи котлована и по засыпан- ной части пускают монтажный гусеничный кран (кроме СКМ № 4), который будет вести разборку внутренних щитов опалубки. Щиты опалубки тщательно очищают от остатков бетона и смазывают (рис. 88). Укладку бетонной смеси в опалубку по iCKM № 1 осуществляют с помощью эстакад. Смесь доставляют на объект автосамосвалами, автобетоновозами или ав- тобетоносмесителями и выгружают непосредственно в опалубку (рис. 89). Укладку бетонной смеси в опалубку фундамента под 63. СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ СКМ ПРИ УСТРОЙСТВЕ ФУНДАМЕНТОВ ПОД КОЛОННЫ № СКМ 1 Виды работ Производи- тельность комплекта машин Энергоем- кость комп- лекта машин Металлоем- кость комп- лекта машин Выработка на 1 чел.-ч 1 Арматурные Опалубочные Бетонные 405 кг/ч 9 м!/ч 6,4 м’/ч 0,09 кВт/кг 3,8 кВт/м2 6,2 кВт/м® 76 кг/кг 3338 кг/м2 4817 кг/м3 811 кг 2,25 м3 1,6 м3 2 Арматурные Опалубочные Бетонные 1215 кг/ч 24 м2/ч 8,8 м3/ч 0,06 кВт/кг 3,1 кВт/м2 9,6 кВт/м3 73 кг/кг 3522 кг/м2 7093 кг/м3 81 кг 2 м2 1,1 м3 3 Арматурные Опалубочные Бетонные 405 кг/ч 9 м2/ч 5 м3/ч 0,16 кВт/кг 7,3 кВт/м2 14.5 кВт/м3 48 кг/кг 2078 кг/м2 4218 кг/м3 81 кг 2,25 м’ 1 м3 4 Арматурные Опалубочные Бетонные 495 кг/ч 22.2 м’/ч 3,9 м’/ч 0,014 кВт/кг 0.248 кВт/м2 1,92 кВт/м3 50 кг/кг 1,101 кг/м2‘ 290 кг/м3 81 кг 5,88 м2 1,3 м3 263
Продолжение табл. 63 1 № скм i Виды работ Производи- тельность комплекта машин Энергоем- кость комп- лекта машин Металлоем- кость комп- лекта машин Выработка на 1 чел.-ч 5 Арматурные Опалубочные Бетонные 495 кг/ч 22,2 м2/ч 5,9 м3/ч 0,014 кВт/кг 0,248 кВт/м2 3,2 кВт/м3 50 кг/кг 1101 кг/м2 617 кг/м3 81 кг 5,55 м2 1,47 м3 6 Арматурные Опалубочные Бетонные 495 кг/ч 22,2 м2/ч 9,2 м3/ч 0,014 кВт/кг 0,248 кВт/м2 2,25 кВт/м3 50* кг/кг Ы 01 кг/м2 1428 кг/м3 81 кг 5,55 м2 2,3 м3 7 Арматурные Опалубочные Бетонные 495 кг/ч. 22,2 м2/ч 13 м3/ч 0,014 кВт/кг 0,248 кВт/м2 10,6 кВт/м3 50 кг/кг 1101 кг/м2 1141 кг/м3 81 кг 5,55 м2 2.17 м3 64. ОБЛАСТИ РАЦИОНАЛЬНОГО ПРИМЕНЕНИЯ СКМ ПРИ УСТРОЙСТВЕ ФУНДАМЕНТОВ ПОД ОБОРУДОВАНИЕ № СКМ Машина, механизм, приспособление Назначение Область применения скм 1 Гусеничный кран Сварочный транс- форматор Глубинный вибра- тор Поверхностный вибратор Четырехветвевой строп Преобразователь частоты Струбцина Траверса-каитова- тель Краскораспыли- тель Подача арматуры и щитов опалубки Сварка арматурных сеток Уплотнение бетонной смеси То же Строповка арматур- ных сеток, щитов опа- лубки Преобразование час- тоты переменного то- ка Осевое совмещение арматуры Строповка арматур- ных каркасов Смазка опалубки На объектах с глу- биной заложения до 8м; в зданиях шириной 24 м, с шагом колонн 6 м 2 Бетоноукладчик Гусеничный кран Четырехветвевой строп Сварочный транс- форматор Струбцина Подача и укладка бе- тонной смеси Подача арматуры и щитов опалубки Строповка арматур- ных сеток, щитов опа- лубки Сварка арматурных сеток Осевое совмещение арматуры На объектах с глубиной заложе- ния до 8 м; в зда- ниях шириной 30 м, с шагом ко- лонн 6 м 264
Продолжение табл. 64 № скм Машина, механизм, приспособление Назначение Область применения СКМ Преобразователь частоты Глубинный вибра- тор Поверхностный вибратор Траверса-кантова- тель Краскораспыли- тель Преобразование час- тоты переменного то- ка Уплотнение бетонной смеси То же Строповка арматур- ных каркасов Смазка опалубки 3 Мостовой кран Четырехветвевой строп Переносной бун-. кер Струбцина Сварочный транс- форматор Преобразователь частоты Глубинный вибра- тор Поверхностный вибратор Траверса-кантова- тель Краскораспыли- тель Подача арматуры, щитов опалубки, бун- керов с бетонной сме- сью Строповка перенос- ных бункеров, арма- турных сеток, щитов Подача бетонной сме- си Осевое совмещение арматуры Сварка арматурных сеток Преобразование час- тоты переменного то- ка Уплотнение бетонной смеси То же ; Строповка арматур- ных каркасов Смазка опалубки На объектах с глубиной заложе- ния до 8 м; в строящихся зда- ниях шириной 30 м, с шагом ко- лони 6 м > 4 Стреловой кран на пневмоходу Четырехветвевой строп Переносной буи- кер Струбцина Подача арматуры, щитов опалубки, бун- керов с бетонной сме- сью Строповка перенос- ных бункеров, арма- турных сеток, щитов опалубки Подача бетонной сме- си Осевое совмещение арматуры На объектах с глубиной заложе- ния 5 м; в строя- щихся зданиях ши- риной 18 м, с ша- гом колонн 6 м 265
Продолжение табл. 64 №. скм Машина, механизм, приспособление Назначение Область применения скм Сварочный транс- форматор Преобразователь частоты Глубинный вибра- тор Поверхностный вибратор Т раверса-каптова- тель Краскораспыли- тель Электросварка сты- ков арматуры Преобразование час- тоты переменного то- ка Уплотнение бетонной смеси Уплотнение бетонной смеси Строповка арматур- ных каркасов Смазка опалубки 5 Гусеничный кран Четырехветвевой строп Струбцина Вибропитатель Звеньевой конвей- 1^онвейер-пита- тель Сварочный транс- форматор Преобразователь частоты Глубинный вибра- тор Поверхностный вибратор Т раверса-кантова- тель Краскораспыли- тель Подача арматуры, щитов опалубки, бе- тонной смеси Строповка арматур- ных сеток, щитов опалубки Осевое совмещение арматуры Подача бетонной сме- си Подача н укладка бетонной смеси То же Электросварка стыков арматуры Преобразование час- тоты переменного то- ка Уплотнение бетонной смеси То же Строповка арматур- ных каркасов Смазка опалубки На объектах с глубиной заложе- ния до 8 м; в строящихся зда- ниях шириной 36 м, с шагом ко- лонн 6 м 6 Гусеничный кран Чстырехветвевой строп Подача арматуры, щитов опалубки, бе- тонной смеси Строповка арматур- ных сеток, щитов опа- лубки На объектах с глубиной заложе- ния до 8 м; в строящихся зда- ниях шириной 24— 36 м, с шагом ко- лони. 6 м 266
Продолжение табл. -fi ’ № скм Машина, механизм, приспособление Назначение Область применения СКМ Струбцина Пневмонагнетатель Сварочный транс- форматор Преобразователь частоты Глубинный вибра- тор Поверхностный вибратор Траверса-каптова- гель Краскораспыли- тель Осевое совмещение арматуры Подача и укладка бе- тонной смеси Электросварка стыков арматуры Преобразование час- тоты переменного то- ка Уплотнение бетонной смеси То же Строповка арматур- ных каркасов Смазка опалубки - оборудование по ОКМ № 2 (рис. 90) производят с по- мощью ленточного бетоноукладчика. Бетоноукладчик двигается по верху котлована. Для спуска бетонной сме- си применяют звеньевые хоботы. Устройство опалубки, арматуры и укладку бетонной смеси по СКМ № 3 (рис. 91) производят с помощью мостового крана. Смесь из транспортных средств выгру- жают в переносные бункеры, установленные в зоне дей- ствия крана, откуда бункер поступает в заданную точ- ку, и смесь выгружают в опалубку. Устройство арматуры, опалубки и укладку бетона по СКМ № 4 (рис. 92) производят двумя кранами на пневмоходу с отметки 4. Бетонную смесь подают к месту укладки в переносных бункерах. Подачу бетонной смеси в опалубку по СКМ № 5 (рис. 93) производят с помощью конвейеров, состоящих из ряда звеньев, количество которых зависит от расстоя- ния, на которое следует подать смесь. После доставки бетонной смеси на площадку ее выгружают в прием- ный бункер первого звена конвейера, откуда она посту- пает в вибропитатель, а затем в конвейеры-питатели, установленные над опалубкой. Спуск смеси в опалубку производят с помощью звеньевых хоботов. При использовании СКМ № 6 (рис. 94) бетонную смесь из пневмонагнетателя подают в приемный бункер 267
радиального конвейера, откуда затем распределяют по опалубке. Наиболее рациональным типом фундаментов для многоэтажных каркасных зданий с большими нагрузка- ми на колонны являются плоская безбалочная плита 88. Устройство арматуры и опалубки по схеме комплекс- ной механизация № 1, 2, 5, 6 при возведении фундамен- тов под оборудование 1 — стреловой кран; 2 — арматурная сетка; 3 — опалубка 268
и глубинные опоры в виде набивных свай типа «Беното». Сопоставление различных типов фундаментов много- этажных каркасных зданий для условий Москвы, по данным ГлавАПУ, показывает следующее: при 27...30 этажах расход бетона па 1 мг площади фундамента со- ставляет 2,5...2,7 м3 с расходом стали до 280...300 кг. Соответствующие расходы при использовании ребристой плиты составили 1,2 м3 бетона и 100 кг стали. При ис- 89. Укладка бетонной смеси по схеме комплексной механизации № 1 при устройстве фундаментов под оборудование с применением эстакады 269
90. Укладка бетонной смеси по схеме комплексной механизации № 2 при устройстве фундаментов под оборудование с применением бетоноукладчика пользовании плоской безбалочной плиты для возведе- ния зданий высотой 15...22 этажей расход бетона соста- вил соответственно 1,05...1,4 м3, а стали — 120...85 кг/м2. Максимальная нагрузка, которая принимается для свай «Беното» диаметром 1,18 м, не превышает 600 т. Чтобы повысить эффективность использования опор, делают специальное опорное уширение, позволяющее полностью использовать несущую способность прочных ненарушенных грунтов, залегающих на большой глуби- не (до 25...50 м). В этом случае расчетная нагрузка на сваю достигает 1000 т, т. е. при примерно одинаковом 270
расходе бетона несущую способность сваи можно по- высить вдвое. Устройство буронабивных свай. При устройстве на- бивных трамбованных свай используют жесткие бетон- ные смеси с осадкой конуса до 4 см. Укладку бетона производят слоями толщиной до 1 м через обсадную трубу. Уплотняют смеси трамбовкой. 91. Схема комплексной механизации № 3 для устройст- ва фундаментов под оборудование / — козловой кран; 2--арматурная сетка; 3 — переносной бун- кер 271
Наиболее часто трамбование свай выполняют с по- мощью копра, используемого для подъема арматурного каркаса или бадьи с бетоном. Уплотнение бетона произ- водят паровоздушным молотом. Для устройства опор глубокого заложения представ- ляет интерес опыт использования станков французской фирмы «Беното». Эти станки совмещают процессы бу- 92. Схема комплексной механизации № 4 для устройства фундаментов оюд оборудование iNl, 1N2, 2N1 — стреловой кран; 2 — переносной бункер 272
рения, удаления грунта из скважины, погружения и из- влечения обсадной инвентарной составной стальной тру- бы. Грунт разрабатывают ударно-канатным бурением с помощью ударного грейфера-долота. Станок «Бело- го» оборудован специальным шагающим устройством для перемещения в любом направлении. Комплект обо- рудования, имеющийся в СССР, позволяет изготовлять 93'. Укладка бетонной смеси по схеме комплексной механизации Хе 5 три устройстве фундаментов под оборудование 1,3 — конвейер; 2 — бункер приемный; 4 — звеньевые хоботы 10 Зак. 142 273
сваи диаметром 780—1180 мм глубиной до 50 м и с на- клоном до 1:6 к вертикали. Бурение скважин осуществляется совмещением дей- ствий грейфера-долота и поступательно-полувращатель- ных движений обсадной трубы, производимых двумя вертикальными и двумя горизонтальными домкратами через специальный съемный хомут. 94. Укладка бетонной смеси ио схеме комплексной механизации №6 при устройстве фундаментов под оборудование I — пневмонагнетатель; 2 — конвейер; 3 — звеньевые хоботы 274
65. КРАТКАЯ ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МАШИН, МЕХАНИЗМОВ И ПРИСПОСОБЛЕНИЙ ДЛЯ БЕТОНИРОВАНИЯ ФУНДАМЕНТОВ ПОД ОБОРУДОВАНИЕ № скм Машина, механизм, приспособление Марка или тип Мощ- ность, кВт 4асса, кг Коли- гество. шт. 1 Гусеничный край МКГ-16М 55,2 25500 1 Сварочный трансформатор СТН-500 31 260 2 Глубинный вибратор ИВ-50 0,1 20 10 Поверхностный вибратор ИВ-91 0,6 43 4 Звеньевые хоботы — — 5 6 Преобразователь частоты И-75В 5,5 58 1 Четырехветвевой строп гру- зоподъемностью 5 т — — 46 2 Струбцина — — 0,8 2 Траверса-кантователь — — 70 2 Краскораспылитель 1 2 Ленточный бетоноукладчик с телескопической стрелой МКГ-16М 55,2 25500 1 Гусеничный кран МКГ-16М 55,2 25500 1 Звеньевые хоботы — -—• 5 6 Четырехветвевой строп гру- зоподъемностью 3 т — — 46 2 Сварочный трансформатор СТН-500 31 260 2 Струбцина — —— 0,8 2 Преобразователь частоты И-75В 5,5 5В 1 Глубинный вибратор ИВ-50 0,6 20 4 Глубинный вибратор ИВ-67 0,8 32 4 Поверхностный вибратор ИВ-91 0,6 43 2 Траверса-кантователь — — 70 2 Краскораспылитель — — — 1 3 Мостовой кран грузоподъ- емностью 10 т — 46,4 26100 1 Четырехветвевой строп гру- зоподъемностью 3 т — — 46 2 Переносной бункер вмести мостью 1,5 м^ По ГОСТ 21807—76 — 750 3 Струбцина —1 — 0,8 2 Сварочный трансформатор СТН-500 31 260 2 Преобразователь частоты И-75В 5,5 58 1 Глубинный вибратор ИВ-59 0,6 20 2 То же ИВ-67 0,8 32 2 10* Зак. 142 275
66. СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ СКМ ПРИ УСТРОЙСТВЕ ФУНДАМЕНТОВ ПОД ОБОРУДОВАНИЕ 1 № СКМ 1 Виды работ Производи- тельность комплекта машин Энергоемкость комплекта машин Металлоем- кость комп- лекта машин Выработ- ка иа 1 чел.-ч 1 Арматурные Опалубочные Бетонные 885 кг/ч 14 м2/ч 17,3 м3/ч 6,4 кВт/кг 3,8 кВт/м2 1,1 кВт/м3 229 кг/кг 1820 кг/м2 38,4 кг/м3 120 кг 2,8 м2 1,58 м3 2 Арматурные Опалубочные Бетонные 855 кг/ч 14 м2/ч 2,5 м3/ч 6,4 кВт/кг 3,8 кВт/м2 14,1 кВт/м3 229 кг/кг 1820 кг/м2 870 кг/м3 120 кг 2,8 м2 2,6 м3 3 Арматурные Опалубочные Бетонные 880 кг/ч 14,1 м2/ч 12,8 м3/ч 13,1 кВт/кг 3,3 кВт/м2 14,1 кВт/м3 30,2 кг/кг 1850 кг/м2 230:0 кг/м3 125 кг 2,8 м2 2,6 м3 4 Арматурные Опалубочные Бетонные 170 кг/ч 28 м2/ч 91 м3/ч 13,3 кВт/кг 5,6 кВт/м2 18,6 кВт/м3 461 кг/кг 2750 кг/м2 9060 кг/м3 120 кг 2,8 м2 0,91 м3 5 Арматурные Опалубочные Бетонные 170 кг/ч 28 м2/ч 17,3 м3/ч 13,3 кВт/кг 5,6 кВт/м2 1,37 кВт/м3 461 кг/кг 2750 кг/м2 220 кг/м3 120 кг 2,8 м2 1,46 м3 6 Арматурные Опалубочные Бетонные 170 кг/ч 28 м2/ч 8,5 м3/ч 13,3 кВт/кг 5,6 кВт/м2 2,2 кВт/м3 461 кг/кг 2750 кг/м2 236 кг/м3 120 кг 2,8 м2 0,53 м3 Обсадная труба извлекается из скважины по такому же принципу, что и при погружении. Работы по изготовлению свай «Беното» производят в следующем порядке. С помощью станка «Беното» скважину бурят до проектной отметки с обсадной тру- бой. В процессе бурения прочные грунты разрабатыва- ют несколькими ударами по одному горизонту падаю- щего грейфера-долота с раскрытыми челюстями. В плы- вунах обсадная труба погружается с опережением грей- фера. Это исключает вынос грунта в скважину. После зачистки забоя приступают к армированию скважины. Его производят объемными каркасами дли- ной 6 м, которые сваривают между собой по мере опу- скания в скважину. После установки арматуры приступают к бетониро- 276
ванию для предотвращения заплывания скважины. Бе- тонирование ведут возможно быстрее во избежание твердения бетона и схватывания его с обсадной трубой. Бетонирование сваи выполняют с помощью верти- кально перемещаемой трубы ВПТ диаметром не менее 200 мм, снабженной воронкой в верхнем конце. Ниже уровня грунтовых вод бетонирование ведут зонами не- прерывно с подачей бетона в цилиндрическом бункере при закрытом нижнем клапане. По мере окончания каж- дой зоны обсадную трубу извлекают возвратно-посту- пательным движением с полуповоротом по схеме: вверх — 20 см, вниз—10 см, нижний край трубы дол- жен оставаться в бетоне всегда не менее чем на il...l,5 м от его поверхности. На буронабивных сваях устраивают фундаменты под оборудование, опоры мостов и т. д., например при строительстве КамАЗа, мостов Байкало-Амурской ма- гистрали в условиях вечной мерзлоты. Работы по устройству буронабивных свай выполняют в соответствии с проектом организации работ, в котором содержатся, в частности, технологическая схема уста- новки арматурного каркаса, бетонирования, состав и консистенция бетонной смеси, а также рекомендации по ее транспортировке к месту укладки, контролю ка- чества укладки, уходу и мероприятиям по производству работ в зимних условиях. При прохождении по бетонолитной трубе бетонные смеси должны помимо подвижности обладать достаточ- ной стабильностью и связностью, чему способствует вве- дение пластифицирующих добавок, например ССБ, ко- торые также замедляют схватывание цемента, что важ- но и необходимо при бетонировании свай длиной более 15 м. Естественно, такую подвижную бетонную смесь рекомендуется перевозить в автобетоносмесителях. При установке арматурного каркаса в пробуренную скважину должен обеспечиваться защитный слой тол- щиной 80... 100 мм, с этой целью каркас снабжен фикса- торами, обеспечивающими эту толщину. В промышленном строительстве . применяется метод «стена в грунте» из твердеющих заполнителей как не- сущих подземных конструкций (лестничных фундамен- тов, подпорных стен и пр.). Метод возведения «стена в грунте» заключается в рытье траншей по размеру ши- 277
рины стены под глинистым раствором с ее последующим бетонированием. Устойчивость стенок траншеи при разработке обеспечи- вают заливаемым в нее глинистым раствором, противо- давление которого превышает давление грунтовых вод и грунта. Состав применяемого глинистого раствора за- висит главным образом от геологических условий строи- тельства и подбирается индивидуально в каждом кон- кретном случае. Раствор можно применять многократно, периоди- чески восстанавливая его свойства. Приготовление и подачу в траншею глинистого ра- створа производят смесителями на базе автомобилей (2СМН-20, СМ-10 и др.) или стационарными (ГСТ, ГКЛ-2М и др.). Бетонирование по методу «стена в грунте» произво- дят пластичным бетоном марки не ниже МЗОО с осад- кой конуса 18—20 см. Для получения качественного бе- тона его приготовление следует осуществлять на месте в стационарных установках или с использованием авто- бетоносмесителя, доставляющего сухую смесь. Работы по методу «стена в грунте» рекомендуется вести в такой 'последовательности. По оси стены разра- батывают пионерную траншею на высоту ковша экс- каватора. Ширина пионерной траншеи должна быть на 50—60 см больше проектной ширины стены. На равном расстоянии от оси траншеи устанавливают инвентарную опалубку. Расстояние между рабочими поверхностями щитов должно быть на 5—6 см больше ширины земле- ройного механизма. Затем производят бетонирование воротника траншеи на полную высоту. Бетонные стены препятствуют обрушению грунта, являются направляю- щими для землеройного механизма и выполняют роль упора при установке армокаркаса. После набора бето- ном необходимой прочности производят распалубливание. Дальнейшую разработку траншеи производят под. глинистым (бентонитовым) раствором, который перио- дически добавляют по мере углубления траншеи. Уро- вень глинистого раствора в процессе работ необходимо поддерживать на 20—30 см выше низа воротника траншеи. Бетонирование производят методом ВПТ или с .при- менением бетононасоса захватками, длина которых 278
67. ОБЛАСТИ РАЦИОНАЛЬНОГО ПРИМЕНЕНИЯ СКМ ПРИ ВОЗВЕДЕНИИ КОЛОНН № СКМ, Машина, механизм, приспособление Назначение Область применения СКМ 1 Козловой край Четы рехветвевой строп Переносной бун- кер Глубинный вибра- тор Сварочный транс- форматор Фиксатор Струбцина Преобразователь частоты Переставные под- мости Расчалки Краскораспыли- тель Подача арматуры, опалубки, бункеров с бетонной смесью Строповка армату- ры, опалубки, бунке- ров Подача бетонной сме- си Уплотнение бетонной смеси Сварка арматуры Временное закрепле- ние арматурных кар- касов Осевое совмещение арматуры Преобразование час- тоты переменного то- ка Рабочее место челове- ка Закрепление опалуб- ки • Смазка опалубки Многопролетные зда- ния шириной до 36 м и высотой 20 м, с ша- гом колонн 6 м 2 Башенный край Четырехветвевой строп Переносной бун- кер Глубинный вибра- тор Сварочный транс- форматор Фиксатор Струбцина Преобразователь частоты Переставные под- мости Подача арматуры, опалубки, бункеров с бетонной смесью Строповка бадей, ар- матуры и опалубки Подача бетонной сме- си Уплотнение бетонной смеси Сварка арматуры Временное закрепле- ние арматурных кар- касов Осевое совмещение арматуры Преобразование час- тоты переменного то- ка Рабочее место чело- века Однопролетные зда- ния шириной до 12 м и высотой до 32 м, с шагом колони 6 м 279
Продолжение табл. 67 (м скм Машина, механизм, Приспособление Назначение Область применения скм Расчалки Краскораспыли- тель Закрепление опалуб- ки Смазка опалубки 3 Бетононасос Бетоноукладочпая стрела Глубинный вибра- тор Башенный край Четырехветвевой строп Сварочный транс- форматор Фиксатор Струбцина Преобразователь частоты Переставные под- мости Расчалки Краскораспыли- тель Подача бетонной сме- си Укладка бетонной смеси Уплотнение бетонной смеси Подача арматуры и опалубки Строповка арматуры и опалубки Сварка арматуры Временное закрепле- ние арматурных кар- касов Осевое совмещение арматуры Преобразование час- тоты переменного то- ка Рабочее место чело- века Закрепление опалуб- ки Смазка опалубки Миогопролетные зда- ния шириной до 36 м и высотой до 32 м, с шагом колоии 6 м устанавливается (ПНР и составляет обычно не более 4...5 м. Для отделения захваток от остальной траншеи используют железобетонные трубы, прямоугольные' сваи, которые не извлекают после бетонирования. 7.2. Устройство монолитных железобетонных колонн, балок, перекрытий,стен (табл.67) Для устройства колонн применяют короба деревян- ной опалубки. Короб опалубки сшивают, как правило, с трех сторон. Монтаж начинают с установки рамки, которую прижимают к пробкам, уложенным заранее в свежий бетон. 280
Рамку устанавливают таким образом, чтобы оси, на- несенные на ней при изготовлении, совпадали с осями, прочерченными в бетоне конструкции, а поверхность, в которую устанавливают короб, была на одном уровне с рисками на выпусках арматуры. Собранные короба опалубки устанавливают в рам- ки и закрепляют расчалками или наклонными расшив- ками, которые прибивают к пробкам, заранее уложен- ным в бетон, либо к лагам, уложенным враспор между соседними колоннами. Выверку вертикальности коробов производят с помощью рамочного отвеса. Четвертый щит короба и хомуты, недостающие в коробе опалубки колонн, устанавливают после монтажа арматурных кар- касов. В опалубке имеются отверстия для подачи внутрь конструкций бетонной смеси. • Армирование колонн осуществляют с помощью кра- на. Установленные каркасы выверяют и временно за- крепляют с помощью фиксаторов. Для выверки и осе- вого совмещения каркасов колонн применяют струбци- ны. Снятие временных креплений производят после при- хватки электросваркой каркасов к выпускам арматуры нижних колонн. Демонтаж опалубки производят в обратной последо- вательности после достижения бетоном распалубочной прочности. Опалубку демонтируют щитами, которые за- тем перемещают на рабочее место для очистки и смазки. Устройство опалубки и арматуры по СКМ № 1 про- изводят козловым краном, по СКМ № 2— башенным краном, т. е. теми же подъемными средствами, которы- ми производят укладку бетонной смеси. По СКМ № 3 монтаж опалубки и арматуры осуществляют башенным краном, применяемым только на этих работах. Подачу бетонной смеси производят с помощью переносных бун- керов. Бункеры подают козловым по СКМ № 1 (рис. 95) или башенным по СКМ № 2 (рис. 96) кранами. Подача бетонной смеси по СКМ № 3 осуществляется бетонона- сосом (рис. 97, табл. 68, 69). Для устройства балок принята щитовая опалубка. Вначале укладывают днища опалубки балок в вырезке опалубки колонн и скрепляют гвоздями. Затем подстав- ляют под днища опалубки инвентарные стойки и подби- вают снизу клиньями. После выверки положения и строи- тельного подъема днища балок устанавливают боковые щиты опалубки балок в рамки вырезов колонн и при- крепляют к нижним ребрам днища. 281
95. Укладка бетонкой смеси по схеме комплексной механиза- ции № ’1 при устройстве колонн / — козловой кран; 2 — переносной бункер 282
96. Укладка бетонной смеси яо схеме комплексной механиза- ции Кб 2 при устройстве колонн / — башенный кран; 2 — переносной бункер 283
97. Укладка 'бетонной смеси то схеме комплексной механизации № 3 три устройстве колонн 1 — бетононасос; 2 — бетонопрсвод 284
Демонтаж опалубки производят в обратной после- довательности после достижения бетоном распалубоч- ной прочности. Опалубку демонтируют щитами. Внача- ле убирают инвентарные стойки, затем отрывают боко- вые и нижние щиты. Армирование балок начинают с укладки арматурно- го каркаса в опалубку балки. Перед укладкой каркаса на нижней его части устанавливают фиксаторы для со- здания защитного слоя. Установку фиксаторов произво- 98. Укладка бетонной смеси по схеме комплексной механизации .№ 1 при устройстве балок I — башенный кран; 2 — переносной бункер; 3 — поддерживающие элементы 285
дят в шахматном порядке с шагом >1 м. Монтаж армату- ры и опалубки балок производят краном КБ-100 с пе- редвижных площадок. Укладку бетонной смеси осуществляют с помощью пе- реносных бункеров, установленных в зоне действия кра- на, которые подают к месту бетонирования башенным краном (рис. 98). По мере заполнения опалубки балки бетонную смесь уплотняют глубинными вибраторами. Монтаж опалубки перекрытий производят в такой последовательности. До начала монтажа опалубки мон- тируют поддерживающие леса с устройством настила на 1,8 м ниже днища опалубки перекрытия. Монтаж опа- лубки плит перекрытия ведут одновременно с монтажом опалубки балок и выполняют в соответствии с проектом производства работ. При демонтаже опалубки вначале убирают поддер- живающие стойки, затем отрывают щиты. Армирование перекрытий начинают с укладки арматурных сеток в опалубку перекрытий. Перед укладкой сеток на них устанавливают фиксаторы для создания защитного слоя. Установку фиксаторов производят в шахматном поряд- ке с шагом 1 м. Монтаж опалубки и арматуры производят теми же подъемными механизмами, что и укладку бетонной смеси. Подачу бетонной смеси к месту укладки в опалуб- ку перекрытия производят переносными бункерами с по- мощью козлового по СКМ № 1 (рис. 99) или башенно- го по СКМ № 2 крана (рис. 100, табл. 70—73). Для устройства стен применяют щитовую опалубку. Опалубку стен устанавливают в два приема: сначала 68. КРАТКАЯ ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МАШИН, МЕХАНИЗМОВ И ПРИСПОСОБЛЕНИЙ ДЛЯ БЕТОНИРОВАНИЯ КОЛОНН № СКМ1 Машина, механизм, приспособление Марка или тип Мощ- ность, кВт Масса, кг Количест- во, шт. 1 Козловой кран К-184Н 59 81600 1 Переносной поворотный бункер вместимостью 2 м3 По ГОСТ 21807—76 — — 2 Четырехветвевой строп гру- зоподъемностью 5 т — — 46 2 Глубинный вибратор ИВ-59 0,6 20 4 Сварочный трансформатор СТН-500 31 260 1 фиксатор длиной 2—4 м Конструкция ЦНИ- ИОМТП 7 4 286
Продолжение табл. 68 № СКМ Машина, механизм, приспособление Марка или тип Мощ- тость, кВт Масса, кг Количест- во, шт. Струбцина — — 0,8 2 Преобразователь частоты И-75В 5,5 58 1 Краскораспылитель — —— — 1 Расчалки — — — 20 Переставные подмости — — — 11 2 Башенный кран КБ-100100 34 30000 1 Переносной поворотный бункер вместимостью 1 м3 По ГОСТ 21807—76 -— — 4 Глубинный вибратор ИВ-59 0,6 20 4 Четырехветвевой строп гру- зоподъемностью 5 т — — 46 2 Сварочный трансформатор СТН-500 31 260 1 Фиксатор длиной 2—4 м Конструк- ция ЦНИ- ИОМТП 7 4 Струбцина — .—. 0,8 2 Преобразователь частоты И-75В 5,5 58 1 Краскораспылитель — -—• —— 1 Расчалки — — — 20 Переставные подмости — -— — 4 3 Бетононасос СБ-95 80 19883 1 Бетоноукладочная стрела с вылетом 12 м — 3 11000 1 Глубинный вибратор ИВ-59 о,6 20 4 Башенный кран КБ-100 34 30000 1 Сварочный трансформатор СТН-500 31 260 1 Фиксатор длиной 2—4 м Конструк- ция ЦНИ- ИОМТП — 7 4 Струбцина —1 — 0,8 2 Преобразователь частоты И-75В 5,5 58 1 Краскораспылитель — .— •— 1 Расчалки — — — 20 Переставные подмости — — — 4 Четырехветвевой строп гру- зоподъемностью 5 т — — 46 2 287
99. Укладка бетонной смеси по схеме комплексной механизации № 1 при устройстве перекрытий 1 — козловой кран; 2 — переносной бункер 288
устанавливают опалубку одной стороны стены на всю ее высоту между перекрытиями, а после армирования стены монтируют опалубку другой стороны. При этом в опалубке предусматривают отверстия для подачи че- рез них бетонной смеси в конструкцию. 1'00. Укладка бетонной смеси по схеме комплексной механизации № 2 при устройстве перекрытий с ис- пользованием башенного крана / — башенный кран; 2 — переносной бункер 289
69. СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ СКМ ПРИ УСТРОЙСТВЕ КОЛОНН скм Виды работ Производи- тельность комплекта машин Энергоем- кость комп- лекта машин Металлоем- кость комп- лекта машин Выработка на 1 чел.-я 1 Арматурные Опалубоч- ные Бетонные 840 кг/ч 4,4 м2/ч 4,8 м3/ч 0,1 кВт/кг 13,5 кВт/м2 13,7 кВт/м3 97,4 кг/кг 1860 кг/м2 17460 кг/м3 120 кг 0,88 м® 0,96 м® 2 Арматурные Опалубоч- ные Бетонные 800 кг/ч 5 м2/ч 4,13 м3/ч 0,8 кВт/кг 6,7 кВт/м2 21,7 кВт/м3 37 кг/кг 600 кг/м2 7520 кг/м3 114 кг 0,9 м® 0,52 м® 3 Арматурные Опалубоч- ные Бетонные 800 кг/ч 5 м2/ч 4,13 м3/ч 0,8 кВт/кг 6,7 кВт/м2 21,7 кВт/м3 37 кг/кг 600 к^/м® 7520 кг/м3 114 кг 0,9 м® 0,52 м® Опалубку наружной стороны стены крепят к (внут- ренней стороне 'стяжными болтами или проволочными стяжками. Для соблюдения проектной толщины стен внутри них устанавливают деревянные или бетонные распорки, рас- полагая их .в местах прохождения стяжных болтов или проволочных стяжек. Деревянные распорки убирают в процессе бетонирования. Армирование стен начинают с монтажа каркасов с помощью крана и вручную уста- навливают стержни. Соотношение каркасов и стержней ! составляет 85 и 15%. Установленный каркас выверяют I и временно закрепляют с помощью фиксаторов. Для вы- верки и осевого совмещения каркаса стен применяют . струбцину. Снятие временных креплений производят после прихватки электросваркой каркасов к выпускам арматуры нижерасположенного яруса стены. Демонтаж опалубки производят в обратной после- \довательности. Опалубку демонтируют щитами: снима- ют стяжкщ сначала отрывают щиты одной стороны сте- ны, затем другой. Все щиты перемещают на рабочее место для очистки и смазки. Распалубливание стен про- изводят после достижения бетоном распалубочной прочности. 290
70. ОБЛАСТИ РАЦИОНАЛЬНОГО ПРИМЕНЕНИЯ СКМ ПРИ УСТРОЙСТВЕ БАЛОК И ПЕРЕКРЫТИЙ S б % Машина, мехамиам, приспособление Назначение Область применения скм 1 1 Уст Башенный кран Переносной бункер Глубинный вибратор Четырехветвевой строп Краскораспылитель Передвижные пло- щадки Сварочный трансфор- матор Струбцины Преобразователь час- тоты Переставные подмос- ти ройство балок Подача арматуры, опалубки, бункеров с бетонной смесью Подача бетонной сме- си Уплотнение бетонной смеси Строповка арматуры, опалубки и бадей Смазка опалубки Рабочее место чело- века Сварка арматуры Осевое совмещение арматуры Преобразование час- тоты переменного то- ка Рабочее место чело- века В зданиях шири- ной до 36 м и мак- симальной высо- той 32 м с проле- тами 3—12 м, с шагом колонн 6 м 1 Устрой Козловой кран Переносной бункер Четырехветвевой строп Краскораспылитель Сварочный трансфор- матор Поверхностный виб- ратор Виброрейка Преобразователь час- тоты Переставные под- мости с т в о перекрытн Подача арматуры, опалубки и бетонной смеси Подача бетонной сме- си Строповка арматуры, опалубки, переносных бункеров Смазка опалубки Сварка арматуры Уплотнение бетонной смеси Уплотнение бетонной смеси Преобразование час- тоты переменного то- ка Рабочее место челове- ка й В многопролетных зданиях высотой 20 м, шириной до 36 м, с шагом ко- лонн 6 м 291
Продолжение табл. 70 № СКМ! Машина, механизм, приспособление Назначение Область применения скм 2 Башенный кран Переносной бункер Четырехветвевой строп Преобразователь час- тоты Краскораспылитель Поверхностный виб- ратор Внброрейка Переставные подмос- ти Подача арматуры, опалубки, бункеров с бетонной смесью Подача бетонной сме- си Строповка опалубки, арматуры, бетонной смеси Преобразование час- тоты переменного то- ка Смазка опалубки Уплотнение бетонной смеси То же Рабочее место чело- века В однопролетных зданиях высотой 32 м, шириной до 12 м, с шагом ко- лонн 6 м 71. КРАТКАЯ ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МАШИН, МЕХАНИЗМОВ И ПРИСПОСОБЛЕНИЙ ДЛЯ УСТРОЙСТВА БАЛОК И ПЕРЕКРЫТИЙ № СКМ Машина, механизм, приспособление Марка или тип Мощ- ность, кВт Масса, кг Коли- чество, шт. У с т р о й с Башенный кран т в о б а л о КБ-100.0 К 34 30000 2 1 Переносной поворотный По ГОСТ — — 3 бункер вместимостью 1 м3 Четырехветвевой строп 21807—76 — 46 2 грузоподъемностью 5 т Глубинный вибратор ИВ-59 0,6 20 2 Трансформатор СТН-500 31 260 1 Струбцина —- — 0,8 2 Преобразователь частоты И-75.В •—- — 1 Краскораспылитель — — — 1 Передвижная площадка — —• —- 4 Устройство перекрытий 1 Козловой кран К-184Н 59 81600 1 Переносной бункер вмес- тимостью 2 м3 По ГОСТ 218017—76 — — 3 Четырехветвевой строп грузоподъемностью 5 т — — 46 2 Сварочный трансформа- тор СТН-500 31 260 1 Преобразователь часто- ты И-75В 5,5 58 1 292
Продолжение табл. 71 № СКМ Машина, механизм, приспособление Марка или тип Мощ- ность , кВт Масса, кг Коли- чество, шт. Кр аскор аспылитель — — 1 Поверхностный вибратор — —— — 1 Переставные подмости — — 4 2 Башенный кран КБ-1000 34 30000 1 Переносной бункер вмес- тимостью 1 м3 По ГОСТ 21807—76 — — 3 Четырехветвевой строп грузоподъемностью 5 т — — 46 2 Сварочный трансформа- тор СТН-500 31 260 1 Преобразователь часто- ты И-75В 5,5 58 1 Краскораспылитель — —• — 1 Поверхностный вибра- тор — — — 1 Внброрейка — —. — 1 Переставные подмости — — — 4 Укладку бетонной смеси в опалубку стен осуществля- ют по СКМ № 1 с помощью козлового крана (рис. 101), по СКМ № 2 — башенного крана (рис. 102), по СКМ № 3 — бетононасоса (рис. 103, табл. 74, 75). В практике строительства широко используют сбор- но-монолитные каркасные конструкции многоэтажных зданий с пространственными ядрами жесткости, выпол- няемыми в монолитном железобетоне. В конструктивном отношении создание сплошного ! коробчатого в плане сечения ядра жесткости вместо ' плоских стен жесткости увеличивает жесткость всего здания, позволяя значительно снизить расход железобе- , тона. Так, расход арматуры в монолитном ядре дома в 3—4 раза ниже, чем в аналогичном доме со сборными железобетонными стенами жесткости. Кроме ядра же- сткости, вес несущие и ограждающие элементы здания обычно осуществляют в сборных изделиях. Монолитные ядра жесткости сочетают также со сбор- ными панельными конструкциями внутренних и наруж- , ных стен. Ядра жесткости высотой более 15 м рекомен- дуется возводить в скользящей опалубке или в опалуб- ке с отрывным устройством (рис. 104). Возводимые / в настоящее время ядра жесткости выполняют из тяже- / лого монолитного бетона марки МЗОО. В плане они мо- 293
72. СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ СКМ ПРИ устройстве балок и перекрытии с С ь-чгаь 128 кг 2,8 м2 0,79 мз w S S 420 кг 2,8 м2 0,79 м3 Л CQ ЕС Металлоемкость комплекта машин 33,9 кг/кг 1820 кг/м2 8450 кг/м3 31,70' кг/кг 4670 кг/м2 12900 кг/м3 14,4 кг/кг 1780 кг/м2 6150 кг/м3 Энергоемкость комплекта машин 0,55 кВт/кг 2,03 кВт/м2 9,4 кВт/м’ О1,35 кВт/кг 3,36 кВт/м2 10,4 кВт/м3 0,31 кВт/кг 2,02 кВт/м2 10,9 кВт/м3 ириизвиди- тельность комплекта машин 1800 кг/ч 3 М2/Ч 7,92 м3/ч 2580 кг/ч 17,5 м2/ч. 6,5 м3/ч 2100 кг/ч 16,8 м2/ч 3,95 м3/ч о ю сЗ сх 5 а В Арматурные Опалубочные Бетонные Арматурные Опалубочные Бетонные Арматурные Опалубочные т- D И £ а э и Q ж скм СЧ к ж ЕГ Ж О. о ж О сЗ X (D Р S X р 1) в Балка 1) 5 з - а. £ и а- и t 1> S 3 а, S а. и ч - 294
73. ОБЛАСТИ РАЦИОНАЛЬНОГО ПРИМЕНЕНИЯ СКМ ПРИ УСТРОЙСТВЕ СТЕН № скм Машина, механизм, приспособление Назначение Область применения скм 1 Козловой кран Переносной бункер Четырехветвевой строп Краскораспыли- тель Сварочный транс- форматор Фиксатор Струбцина Глубинный вибра- тор Преобразователь частоты Переставные под- мости Подкосы Подача арматуры, опалубки, бункеров с бетонной смесью Подача бетонной сме- си Строповка бадей, ар- матуры и опалубки Смазка опалубки Сварка арматуры Временное закрепле- ние каркасов армату- ры Осевое совмещение арматуры Уплотнение бетонной смеси Преобразование час- тоты переменного то- ка Рабочее место чело- века Распределение опа- лубки Устройство монолит- ных железобетонных стен при строительст- ве многопролетных зданий высотой до 20 м и шириной до 36 м, с шагом колонн 6 м 2 Башенный кран Четырехветвевой строп Краскораспыли- тель Сварочный транс- форматор Фиксатор Струбцина ’ Глубинный вибра- тор Преобразователь частоты Переносной бун- кер Переставные под- мости Подкосы Подача арматуры, опалубки, бункеров с бетонной смесью Строповка бадей, ар- матуры и опалубки Смазка опалубки Сварка арматуры Временное закрепле- ние арматурных кар- касов Осевое совмещение арматуры Уплотнение бетонной смеси Преобразование час- тоты переменного то- ка Подача бетонной сме- си Рабочее место чело- века Раскрепление опалуб- ки Устройство монолит- ных железобетонных стен при строитель- стве однопролетных зданий высотой до 32 м и шириной до 12 м, с шагом колонн 6 м 295
Продолжение табл. 73 № СКМ Машина, механизм, приспособление Назначение Область применения скм 3 Бетононасос Бетоноукладоч- ная стрела Башенный кран Четырехветвевой строп Краскораспыли- тель Сварочный транс- форматор Фиксатор Преобразователь частоты Глубинный вибра- тор Струбцина Переставные под- мости Подкосы Подача бетонной сме- си Укладка бетонной смеси Подача арматуры н опалубки Строповка арматуры и опалубки Смазка опалубки Сварка арматуры Временное закрепле- ние арматурных кар- касов Преобразование час- тоты переменного то- ка Уплотнение бетонной смеси Осевое совмещение арматуры Рабочее место чело- века Распределение опа- лубки Устройство монолит- ных железобетонных стен прн строительст- ве многопролетных зданий высотой до 3'2 м и шириной до 36 м, с шагом колони 6 м гут быть прямоугольными, цилиндрическими, крестооб- разными или более сложной конфигурации. Толщина стен колеблется в пределах 20—80 см. Армирование степ производят как жесткой, так и гиб- кой арматурой. Рабочей является продольная арматура. Гибкую арматуру ставят как с наружной, так и с внут- ренней стороны ствола из стали классов А-И и А-Ш. Диаметр арматуры устанавливается расчетом и умень- шается с высотой ядра (например, от 28 до 16 мм) Горизонтальная арматура — не расчетная и устанав- ливается конструктивно. Монолитные емкостные сооружения выполняют из бетона марки М200, прямоугольные в плане высотой до 2 м и круглые — до 5 м. Толщина днища составляет 25—70 см. Армирование осуществляют сетками или кар- касами из стали класса А-П или А-Ш диаметром 10— 16 мм. 296
/ захватка 101. Укладка бетонной смеси то схеме комплексной механизации № 1 при устройстве стен 1 — козловой кран; 2 — переносной бункер 297
Стены изготовляют из монолитного бетона обычными методами или торкретированием. При общепринятых способах бетонирования толщина стен составляет 25—30 см. Торкретбетон наносят на наружную опалубку стен под давлением 0,45—0,5 МПа, толщиной 4—5 см за три прохода. Опалубку и арматуру выставляют сразу на полную высоту. Арматура из стали классов А-П и А-Ш. , Инвентарные ' ограждения 103. Укладка бетонной смеси по схеме комплексной механизации № 3 при устройстве стен / — бетононасос; 2 — бетонопровод 102. Укладка 'бетонной смеси по схеме комплекс- ной механизации № 2 при устройстве стен 1 — башенный кран; 2 — переносной бункер 298 299
104. Возведение ядра жесткости в скользящей опалубке 300
74. КРАТКАЯ ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МАШИН, МЕХАНИЗМОВ И ПРИСПОСОБЛЕНИЙ ДЛЯ УСТРОЙСТВА СТЕН № СКМ 1 Машина, механизм, приспособление Марка или тип Мощ- ность, кВт Масса, кг Количест- во, шт. 1 Козловой кран 184Н 59 81600 1 Переносной бункер вме- стимостью 2 м3 По ГОСТ 21807—76 — — 1 Четырехветвевой строп грузоподъемностью 5 т — -—• 46 2 Краскораспылитель — — — 1 Сварочный трансформа- тор СТН-500 31 260 1 Фиксатор -—. — — 1 Струбцина -— -—. 0,8 2 Преобразователь часто- ты И-75В -— — 1 Глубинный вибратор ИВ-59 0,6 20 2 Передвижные подмости — .—_ — 4 Подкос — — 3 20 2 Башенный кран КБ-100 .34 30000 1 Переносной бункер вме- стимостью 1 м3 По ГОСТ 21807-76 — — 1 Четырехветвевой строп грузоподъемностью 5 т — — 46 2 Краскораспылитель -—’ —‘ 1 Сварочный трансформа- тор СТН-500 31 260 1 Фиксатор — —• — 1 Струбцина —• — 0,8 2 Преобразователь часто- ты И-75В — •— 1 Глубинный вибратор ИВ-59 0,6 20 2 Передвижные подмости — ’— •—• 4 Подкос — — 3 20 3 Бетононасос подачей 20 м3/ч СБ-95 80 19883 1 Бетоноукладочная стре- ла с вылетом 12 м а Башенный кран КБ-100 3 34 11000 30000 1 Четырехветвевой строп грузоподъемностью 5 т — —. 46 2 Краскораспылитель •—. — — 1 Сварочный трансформа- тор СТН-500 31 260 1 301
Продолжение табл. 74 № СКМ 1 Машина, механизм, приспособление Марка или тип Мощность, кВт Масса, кг Количест во, шт. Фиксатор — — — 1 Струбцина — 0,8 2 Преобразователь часто- ты И-75В — — 1 Глубинный вибратор ИВ-59 0,6 20 2 Передвижные подмости _— - •— 4 Подкос — — 3 20 Сборно-монолитные сооружения могут быть прямо- угольными или круглыми в плане высотой до 5 м. Дни- ще выполняют из монолитного железобетона с такими же конструктивными характеристиками, что для моно- литного варианта. 7.3. Особенности укладки бетонных смесей для подготовки под полы, проезды и площадки Укладку бетонной смеси при устройстве бетонных по- крытий производят на предварительно уплотненный, очищенный от мусора песчаный, гравийный или щебе- ночный подстилающий слой. Для устройства подстилающего слоя можно приме- нять самоходный виброуллотнитель сыпучих материалов Д-360. Сыпучие материалы самосвалами подают и выгру- жают на подготавливаемую к бетонированию полосу. Затем самоходным виброуплотнителем выгруженные на основание сыпучие материалы разравнивают и уп- лотняют. t Полосы, подготавливаемые к бетонированию, ог- раждают с обеих сторон маячными досками, выставляе- мыми по ширине полосы с помощью шаблонов, а по вы- соте— с помощью нивелира по проектной отметке по- верхности бетонной подготовки. На рабочую площадку бетон транспортируют само- свалами, тележками, бадьями или бетононасосами. В случае, если пол не является армированным, бетон укладывают с самосвала или тележки непосредственно в центре секции, подлежащей заливке. Если пол арми- 302
75. СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ СКМ ПРИ БЕТОНИРОВАНИИ СТЕН Выработка на 1 чел.-ч 120 кг 1,6 м2 1,19 м3 Металлоем- кость комп- лекта машин 102 кг/кг 10300 кг/м2 14200 кг/м3 . Энергоем- кость комп- лекта машин 0,113 кВт/кг 7,5 кВт/м2 III кВт/м3 Производи- тельность комплекта машин 800 кг/ч , ь/ги б‘£ 5,9 м3/ч Виды работ Арматурные Опалубочные Бетонные X 108 кг 1,5 м2 0,75 м31 108 кг 1,5 м2 0,67 м3 55,5 кг/кг 3950 кг/м2 8670 кг/м3 55,5 кг/кг 3950 кг/м2 5750 кг/м3 0,1'28 кВт/кг 4,5 кВт/м2 11 кВт/м3 0,128 кВт/кг 4,5 кВт/м2 16,6 кВт/м3 0,55 кг/ч 7,6 м2/ч 3,7 м3/ч 0,55 кг/ч 7,6 м2/ч 5,4 м3/ч Арматурные Опалубочные Бетонные । Арматурные Опалубочные Бетонные сч СО 303
рован, бетон сгружают либо опрокидыванием вбок, либо при этом используют мостики. При укладке бетона не допускается сдвигание с места конструкционной арматуры, и так же арматура не может использоваться для перемещения по ней или для установки на нее опор мостков. При этом может потребоваться регулировка установки арматур- ной сетки. При укладке, бетона с помощью крана и бадьи сле- дует равномерно распределить бетон на поверхности, избегая использования глубинного вибратора. Наиболее просто и быстро подача бетона осуществляется бетоно- насосами, которые обеспечивают распределение смеси. Консистенция бетонной смеси должна быть в преде- лах от малоподвижной до пластичной. При перекачке и вакуумной обработке обычно используют бетонную смесь малоподвижной консистенции. При бетонировании подготовок под полы цехов про- мышленных зданий, площадок и других подобных кон- струкций бетонную смесь укладывают полосами шири- ной 3...4 м, обычно кратными ширине пролета цеха, вну- триобъектного проезда, площадки (рис. 105). Бетони- рование полос производят через одну, при этом сначала бетонируют полосы, наиболее удаленные от проезжей части, с последовательным приближением к ней. После затвердения бетона в смежных полосах, уложенных меж- ду маячными досками, производят бетонирование про- межуточных полос. Для образования деформационных швов боковые грани забетонированных плит, образующих дефор- мационные швы, перед бетонированием промежу- точных полос обмазыва- ют горячим битумом мар- ки БН-Ш слоем 1,5... 2 мм. Усадочные швы обра- 105. Бетонирование .подготовок ПОД ЛОЛЫ а — схема бетонирования; б — деталь крепления маячных досок; 1 — пер- вая очередь; 2— вторая очередь; 3— колья; 4 — толщина подготовки зуют заглублением в све- жеуложенный бетон ме- таллической полосы ши- риной 80—100 мм и тол- щиной 4—5 мм, заглуб- ляемой на треть толщины 304
бетонной подготовки. Полоса остается в бетоне на 20—40 мин, после чего ее извлекают. После затвердения бетона образованные усадочные швы заполняют горя- чим битумом или цементным раствором. По рекомендациям НИИСП УССР, ‘бетонирование подготовок под полы можно производить и отдельными участками с определенной очередностью бетонирова- ния (рис. 106). При устройстве бетонных подготовок около фунда- ментов, приямков, каналов отдельными участками бето- нирование их необходимо вести с очередностью, обеспе- чивающей наименее трудоемкую подачу бетонной смеси к этим участкам, ее разравнивание, укладку и уплот- нение. 106. Схема бетонирования подготовок под полы отдельными уча- стками 1, 2, 3 — порядковые номера рядов бетонирования II Зак. 142 305
Маячные рейки (доски) изготовляют из' досок тол- щиной 4—6 см и шириной, равной высоте бетонируемой подготовки, и крепят к основанию деревянными колыш- ками, забиваемыми на глубину не менее 30 см. Расстоя- ние между колышками не более 1,5 м. Верхнюю грань маячной доски обрабатывают фуганком для снижения трения при перемещении по ней виброрейки. В качест- ве маячных реек могут быть применены инвентарные многооборачиваемые металлические конструкции, на- пример швеллеры. Требуемый проектом уклон бетонной подготовки обеспечивают или планировкой основания, пли самим подстилающим слоем, в последнем случае верхнюю или нижнюю грань маячных досок срезают по уклону. При бетонировании подготовки отдельными участ- ками следует изготовлять сборно-разборные инвентар- ные деревянные или металлические маячные опалубки. Соединения элементов таких опалубок должны быть на- дежными и обеспечивать быструю и легкую сборку и разборку опалубки у места ее установки. В качестве быстросъемного соединения инвентарных металлических элементов опалубки может быть приме- нено клиновое соединение. На поверхности металличе- ских реек, соприкасающихся с бетоном, наносят смазку или обкладывают их толем. После бетонирования поверхность чистого бетонно- го пола затирают затирочными машинами. Производство малых объемов бетонирования подго- 107. Схема бетонирования подготовок под полы 1 — автосамосвал; 2 — виброрейка; 3 — заглаживающая машина; 4 — рабочие места; 5 — маячные доски; 6 — вибротрамбовка 306
товок рекомендуется выполнять по простейшей схеме (рис. 107). Самосвал или автобетоновоз при этом может заезжать для выгрузки бетона в пределы бетонируемой полосы или подъезжать сбоку вне ее выгрузочной сто- роной кузова и выгружать бетонную смесь за маячные доски. Автобетоносмеситель также может подъезжать за маячные доски сбоку и выгружать бетонную смесь на бетонируемую полосу через лоток, которым он оснащен. Во всех случаях при такой выгрузке во избежание повреждения маячных досок следует в местах выгрузки устанавливать отбойные брусья. Для производства бетонных работ по указанной схе- ме (рекомендуется применять комплект ручного инстру- мента и инвентаря (табл. 76), выдаваемый звену ра- бочих. 76. КОМПЛЕКТ РУЧНОГО ИНСТРУМЕНТА И ИНВЕНТАРЯ Наименование, тип Количества, шт. Назначение Растворная лопата типа ЛР 2 Подборка мусора в ручную тележку (рикшу). Распре- деление бетонной смеси по площади бетонируемой по- лосы Копальиая прямоуголь- ная лопата типа ЛПК-1, ЛИК-2 2 То же Скребок конструкции ЦНИИОМТП 2 Разравнивание бетонной смеси Виброрейка конструкции Главсевкавстроя Мин- тяжстроя СССР длиной 3—4 м 1 Уплотнение бетонной смеси Решетчатый ролик кон- струкции ЦНИИОМТП 1 Втапливание крупного за- полнителя и выдавливание на поверхность части раст- вора для последующего за- глаживания бетона Гладилка конструкции ЦНИИОМТП 1 Заглаживание поверхности свежеотформованной бетон- ной полосы Резиновый рукав длиной 50 м 1 Поливка поверхности под- готовки Шаблон 2 Установка маячных досок Нивелир 1 Проверка высотных отметок Контрольная двухметро- вая рейка с уровнем 1 Проверка горизонтальности и ровности поверхности Рейка с уровнем н ско- шенным нижним ребром 1 Проверка уклона бетонной подготовки Складной метр 1 Проверка толщины бетон- ной подготовки И* Зак. 142 307
109. Решетчатый ролик Скребок (рис. 108) представляет собой гнутый лист с черенком в верхней части, на который насажена дере- вянная рукоятка. Сверху листа приварен гнутый стер- жень диаметром 16 мм, предназначенный для выравни- вания арматуры, перемещения отдельных застрявших камешков. Решетчатый ролик (рис. 109) представляет собой два спаренных на одной подвеске пустотелых валка, выпол- ненных из листовой стали. Цилиндрическая поверхность валков имеет отверстия диаметром 13 мм. 'Коэффициент отверстий на поверхности валка составляет 0,23. К под- 808 еюг. -
1Г1. Бетоноразравниватель на |базе экскаватора Э-153 1 — стрела; 2 — направляющая балка; 3 — двухчелюстной ковш; 4 — разравнн- вающая рамка 309
веске шарнирно присоединена вилка с деревянной ру- кояткой. Гладилка (рис. 110) представляет собой плоский лист с центральным ребром, к которому винтом кре- пится шарнирный параллелограмм. К верхнему рычагу параллелограмма шарнирно крепится трубчатая теле- скопическая рукоятка. Во время заглаживания поверх- ности покрытия рабочий двигает гладилку от себя и к се- бе. С помощью шарнирного параллелограмма плоскость листа самоустанавливается под технологически необхо- димым углом к заглаживаемой поверхности, «раскры- тым» в сторону движения. Механизация операций распределения и разравнива- ния бетонной смеси может быть обеспечена применени- ем бетоноразравнивателя на базе экскаватора @-<153 конструкции СКВ Мосстроя (<рис. 111). Бетоноразравни- ватель устанавливается рядом с бетонируемой полосой и движется вдоль нее. Затем производят уплотнение бетонной смеси виброрейкой и заглаживание по- верхности. Выгруженную из самосвала на основание бетонную смесь бетоноразравниватель распределяет ковшом, а за- тем возвратно-поступательным движением каретки раз- равнивает ее. Фронт работы навесного рабочего органа составляет в длину 3,2 м и в ширину 4,2 м (табл. 77). 77. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БЕТОНОРАЗРАВНИВАТЕЛЯ Производительность, м2 в смену......................... 118 Размеры разравнивающей рамкн, мм....................1600X2000 Рабочий ход рамки, мм..................................600 Угол поворота стрелы в горизонтальной плоскости, град 60 Объем ковша, л...............................s s 70 Продолжительность рабочего цикла, с................10<—15 Транспортная скорость машины, км/ч: вперед . . . . . ..... .........................4,56—12,95 назад . . . ........... 3,42 Масса навесного оборудования, кг................... 780 В последние годы в отечественной и зарубежной прак- тике при устройстве монолитных бетонных полов начал широко применяться метод вакуумирования. Вакуумная обработка осуществляется с помощью вакуумного аг- регата и отсасывающих матов или плит, которые уста- навливают на поверхность, подвергаемую обработке. Одновременно с отсасыванием избыточной воды проис- ходит уплотнение бетонной смеси вследствие действия 310
на маты или плиты атмосферного давления. При этом величина действующего усилия достигает 7—8 т/м2. Использование метода вакуумирования бетона позво- ляет уменьшить содержание воды в бетоне готового пола и получить высокое качество бетона. Кроме того, наря- ду с уменьшением содержания воды понижается также водоцементное отношение, что спустя 28 сут увеличива- ет прочность бетона на сжатие на 20—40%. Уменьша- ются усадка бетона и риск образования трещин, увели- чивается прочность сцепления с затвердевшим бетоном. Последующую обработку бетона можно начинать ранее и выполнять ее быстрее, чем при обычном методе уклад- ки пола. Основным условием получения хорошего результата является быстрое отсасывание достаточного количества воды—1—1,5 мин отсасывания на каждый сантиметр толщины пола. Современные вакуумные установки для бетона ос- нащены фильтрами из пленок 'с малой адгезией к бето- ну и задерживают частички величиной более 5 мкм. Фильтры требуют промывки всего один раз в смену. Вакуум-насос современной установки создает разреже- ние до 95%. Процесс бетонирования включает операции разрав- нивания, укладки и уплотнения бетонной смеси, ее ва- куумирование и затирку поверхности свежеуложенного бетона. Вакуумирование заключается в удалении из бетон- ной смеси свободной воды при разрежении, составляю- щем 60—70%. Продолжительность вакуумирования за- висит от консистенции бетонной смеси и составляет при- мерно 1—>2 мин на 4 см толщины слоя бетона. В процессе вакуумирования из бетонной смеси уда- ляется около 20% воды, что приводит к снижению водо- цементного отношения и улучшению физико-механиче- ских характеристик бетона. Сопротивление истиранию вакуумированной бетон- ной поверхности пола примерно в 1,5 раза выше сопро- тивления истиранию поверхности пола обычной уклад- ки, поэтому затирка его поверхности может быть произ- ведена только затирочными машинами. Снижение водоцементного отношения на 10—20% при дополнительном статическом уплотнении бетонной 311
Возраст Петена, сут Г12. Рост прочности обычного и вакуумированнюго бетона 1 — обычный бетон, верхняя часть плиты; 2 — то же, нижняя часть пли- ты; 3 — вакуумированный бетон, ниж- няя часть плиты; 4 — то же. верхняя часть плиты смеси вакуум-щитами приводит к значительно- му повышению прочности бетона на сжатие (рис. 112). : Из графика видно, что прочность вакууми- рованного бетона в ран- нем возрасте повышается значительно быстрее, чем обычного. Эго позволяет ускорить сроки укладки бетона и распалубки кон- струкции. Как видно из графика, при вакуумиро- вании прочность верхнего слоя бетонной подготовки значительно выше, чем нижнего, что благоприятно для полов, поверхность которых работает на истирание и подвержена контактным усилиям. Снижение водоцементного отношения снижает склон- ность бетона к образованию усадочных трещин. За счет получения большей прочности вакуумированного бетона по сравнению с обычным можно снизить расход цемен- та, что еще более снижает усадочные явления в бетоне. Это позволяет увеличить расстояние между температур- но-усадочными швами при устройстве монолитных бе- тонных полов промышленных зданий. Вместе с повыше- нием прочности повышаются также водонепроницае- мость и морозостойкость бетона. Укроргтехстроем .Минпромстроя УССР предложена комплексно-механизированная технология бетонирова- ния полов, дорог и площадок с помощью вакуумиро- вания. Выполнение операций обеспечивают с помощью нормокомплекта средств механизации, входящих в тех- нологический процесс. Для устройства полов применяют бетонную смесь с осадкой конуса 8—10 см. Бетонную смесь разравнива- ют и уплотняют виброрейкой. Затем на поверхность све- жеуложенного бетона накладывают отсасывающий мат и с помощью вакуумного агрегата удаляют свободную воду, после чего достигается прочность бетона, необхо- димая для обработки поверхности заглаживающей ма- шиной. 312
Опыт устройства бетонных полов по указанной тех- нологии показал следующие ее преимущества: устройство бетонных полов выполняется без техно- логического перерыва между устройством бетонной под- готовки и покрытия, в одну стадию; производительность труда повышается в 2 раза; возможна комплексная механизация технологическо- го процесса; появляется возможность нагружать готовый бетон- ный пол эксплуатационными нагрузками через 2—3 сут; достигается экономия цемента до 20%; повышается качество пола (прочность, износостой- кость, морозостойкость, водонепроницаемость, чистота поверхности). Нормокомплект механизмов (табл. 78) для бригады из пяти рабочих включает виброрейку, вакуум-агрегат, отсасывающий мат, заглаживающую машину, комплект вспомогательного инструмента и приспособлений, а так- же контейнер для хранения и транспортировки нормо- комплекта. 78. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НОРМОКОМПЛЕКТА Производительность, м2 в смену ..................... 200—240 Толщина укладываемого слоя бетона, см............... до 20 Установленная мощность, кВт.......................... 12,9 На подготовительной стадии (рис. М3) производят очистку основания от мусора, его уплотнение с помощью вибротрамбовки или поверхностного вибратора, смачи- вание водой и установку маячных досок. /77/7 Г13. Схема производства работ / _ вибротрамбовка; 2 — виброрейка; 3 — отсасывающий мат; 4 — вакуум-аг- регат; 5 — заглаживающая машина 313
На подготовленное основание принимают бетонную смесь и производят ее первоначальное разравнивание вручную с помощью простейшего инструмента. Окончательное разравнивание и уплотнение бетонной смеси производят с помощью виброрейки. При необхо- димости производят местную заделку отдельных неров- ностей в местах примыкания к маячным доскам и в сты- ке с ранее уложенным полом. После этого на поверхность уплотненной бетонной полосы накладывают отсасывающий мат, подключают его к вакуум-агрегату и производят вакуумирование бе- тона. По окончании .процесса вакуумирования отсасываю- щий мат снимают и подготавливают для последующего использования. Производят заглаживание поверхности бетона дисковой и лопастной затирочными машинами. При этом дисковая машина используется для предвари- тельного грубого, а лопастная — для чистового заглажи- вания поверхности. По окончании заглаживания снимают маячные доски. Для устройства бетонных подготовок под полы, пло- щадки и другие конструкции могут применяться те же машины и механизмы, которые применяются на объекте для возведения монолитных конструкций нулевого цик- ла: пневмоколесные или гусеничные самоходные краны, переставные конвейеры-бетоноукладчики конструкции ЦНИИОМТП, самоходные ленточные бетоноукладчики, бетононасосы с шарнирно-сочлененной стрелой. Технологические схемы с применением указанных машин позволяют вести также бетонирование армиро- ванных подготовок под полы, так как при этом самосва- лы не въезжают на бетонированное поле. Секции конвейера (рис. 1114) могут быть расположе- ны со стороны как незабетонированной, так ранее забе- тонированной, затвердевшей полосы. Расположение по- следовательно установленных секций конвейера должно быть таким, чтобы зоны действия каждой секции надеж- но перекрывались. Прием бетонной смеси из самосвала и подача ее на конвейер могут быть выполнены с помощью вибропи- тателя или перегрузочного бункера конструкции ЦНИИОМТП. Последний предпочтительней, так как не требует устройства выгрузочной эстакады. 314
114. Технологическая схема |бетони|рования подготовок иод полы с помощью конвейера-бетоноукладчика / — виброрейка; 2 — рабочие места бетонщиков; 3 —секции конвейера-бето- ноукладчика; 4 — автобетоиосмеснтель; 5 — маячные доскн; 6 — затнрочиая машина Сначала производят подачу и распределение бетон- ной смеси по бетонируемой полосе первой, концевой сек- ции. Затем эта секция отсоединяется и работает вторая секция — и так до предпоследней секции включительно. Уплотнение бетонной смеси производят виброрейкой по- следовательно, по мере распределения бетонной смеси в зоне действия каждой секции. Бетонная смесь (рис. 115) выгружается самосвалом в бадьи, которые подаются краном в бетонируемую зону и там разгружа- ются. Распределение бетонной смеси и ее разравнивание можно производить как бетоноразравнивателем на базе экскаватора Э-153, так и вручную с помощью простей- шего инструмента. Следует отметить, что бетонирование подготовок с помощью крана дорого и малопроизводи- тельно по сравнению с другими технологическими схе- мами и может быть рекомендовано только в тех случаях, когда въезд автосамосвалов в зону бетонирования по каким-либо причинам затруднен (наличие приямков, каналов и т. д.) и нет более производительного оборудо- вания для подачи и распределения бетонной смеси. Максимальный вылет телескопической стрелы бетоно- укладчика (рис. 116) составляет 20 м. Поэтому целе- сообразно располагать бетоноукладчик на одной из крайних полос, которую бетонируют последней. Бетонируют полосы, расположенные параллельно через одну, в пределах максимального и минимального вылета стрелы бетоноукладчика. 315
Бетоноукладчиком производят подачу и распределе- ние бетонной смеси. Уплотнение ее и заглаживание по- верхности выполняют так же, как и в предыдущих схе- мах. Учитывая высокую производительность бетоноук- ладчика, число средств малой механизации и инстру- мента для обработки бетонной смеси после ее подачи и распределения, а также число работающих на выпол- нении этих операций, принимают в соответствии с коли- чеством одновременно бетонируемых полос. 316
116. Схема бетонирования подготовок с помощью самоходного лен- точного бетоноукладчика 1 — самосвал; 2 — бетоноукладчик; 3 — виброрейк» 117, Схема 'бетонирования подготовок с помощью автобето' jna- coca 1 — автобетоносмеситель; 2 — автобетоионасос; /—I, 1—2, .... 2—1, 2—2, ... — порядок бетонирования полос 317
Если используют самоходные ленточные бетоноук- ладчики другой конструкции, со стрелой постоянной длины (например, бетоноукладчик УБК-132 треста №86 Харьковстроймеханизации или БУ-2 треста Кривбас- строймеханизация), бетонирование можно производить принципиально по такой же схеме, при этом следует предусматривать соответствующую площадь для боль- шего маневрирования таких бетоноукладчиков по срав- нению с ЛБУ-20. Схема бетонирования подготовок с помощью авто- бетононасоса, оснащенного шарнирно-сочлененной стре- лой (рис. 117), принципиально не отличается от схемы бетонирования с помощью самоходного ленточного бе- тоноукладчика конструкции ЦНИИОМТП. При использовании бетононасосов для устройства- монолитных бетонных подготовок необходимо учиты- вать следующее: желательно организовать круглосуточное непрерыв- ное бетонирование, исключающее потери времени на очистку бетоновода и подготовку насоса к работе; ритмичное обеспечение насоса бетонной смесью, не- допустимость длительных перерывов в подаче бетонной смеси; подготовка фронта работ, позволяющего использо- вать бетононасос наиболее эффективно; большой объем работ на объекте; тщательный контроль консистенции бетонной смеси и качества бетона. При устройстве бетонных подготовок с помощью бе- тононасосов необходимо учитывать, что современные бетононасосы предназначены для перекачивания бе- тонных смесей с осадкой конуса 6—8 см, в то время как, в соответствии со СНиП Ш-15-76, п. 4.25, для под- готовок под полы подвижность укладываемой бетонной смеси должна составлять 0—1 см. Требования к пере- качиваемое™ бетонных смесей включают требование по- вышенного содержания в песке пылевидных и мелких частиц. Все это приводит к повышенному расходу це- мента и повышенному водосодержанию. Уменьшение водосодержания и расхода цемента при сохранении требуемой подвижности смеси может быть достигнуто за счет применения пластифицирующих добавок. Особый интерес в этом плане представляет примене- ние суперпластификатора С-3, осваиваемого нашей про- мышленностью. Проведенные исследования показали,• 318
что введение суперпластификатора в количестве до 0,75% массы цемента приводит, при практически неизменной прочности, к значительному пластифицирующему эффек- ту. Увеличение подвижности смеси до 6—8 см суперплас- тификатором, при исходной подвижности смеси 0—1 см, может быть использовано для повышения прочности бе- тона за счет сокращения воды или для экономии цемен- та. Такое увеличение подвижности позволяет получить удобоперекачиваемую и удобообрабатываемую бетон- ную смесь. Вместе с тем следует учитывать, что стоимость су- перпластификатора еще велика. Его применение приво- дит к удорожанию стоимости бетона и поэтому в каж- дом отдельном случае должно быть экономически обос- новано. Кроме того, не рекомендуется применять суперпла- стификатор, если к конструкции предъявляются требова- ния по морозостойкости, а также в тех случаях, когда нет уверенности, что бетонная смесь будет уложена ме- нее чем через 60 мин после приготовления, так как после этого времени в значительной степени исчезает его пластифицирующее действие. Укладка и уплотнение такой пластичной бетонной смеси при устройстве подготовок могут быть сведены к разравниванию и заглаживанию поверхностного слоя бетона с помощью легких высокочастотных виброреек. 7.4. Контроль качества бетона в процессе производства работ, качества выполненных готовых конструкций и частей сооружений Контроль качества бетона заключается в проверке соответствия его физико-механических показателей тре- бованиям проекта. Обязательной является проверка про- чности бетона на сжатие. Бетон для дорожного и аэро- дромного строительства необходимо испытывать также на растяжение при изгибе. Испытание бетона на проч- ность при осевом растяжении, растяжении при изгибе, на морозостойкость и водонепроницаемость производи- тся по требованию проекта. Эти испытания производят на контрольных образцах, изготовленных из проб бетон- ной смеси, отобранных после ее приготовления на бетон- ном заводе, а также на месте производства бетонных работ. 319
Контроль качества бетона в конструкциях и соору- жениях осуществляется по требованию проекта или специальных нормативных документов, в случаях, когда имеются опасения, что .качество уложенного бетона по каким-либо причинам не соответствует требованиям проекта или физико-механические показатели контроль- ных образцов ниже проектных. Контроль качества бето- на в конструкциях осуществляется испытанием на проч- ность, морозостойкость и водонепроницаемость выбурен- ных кернов, а также неразрушающими методами опреде- ления прочности. У места укладки бетонной смеси в конструкции дол- жен производиться систематический контроль ее удобо- укладываемости. Контрольные образцы, изготовленные на месте про- изводства работ, следует хранить в условиях твердения бетона контролируемых конструкций. При этом возмож- ность их повреждения как во время твердения, так и в процессе доставки на испытания должна быть исклю- чена. Для изготовления контрольных образцов бетона (кубов, цилиндров, балочек и др.) рекомендуется при- менять только чугунные или стальные разъемные фор- мы, имеющие шлифованные внутренние поверхности с допусками не более 0,01 мм. При формовании бетонной смеси ее уплотнение в образцах должно проводиться на лабораторной виброплощадке с заданными парамет- рами вибрации (частота 3000 колебаний в 1 мин, ам- плитуда под нагрузкой 0,35 мм), так как иные приемы уплотнения (глубинными вибраторами, штыкованием и т. д.) создают различные режимы обработки бетонной смеси и показывают обычно заниженные прочностные характеристики бетона. В общей системе подготовки и проведения контроль- ных испытаний качества бетона важное значение имеют условия хранения контрольных образцов. Эти условия должны быть одинаковы для всех строительств и лабо- раторий, осуществляющих контроль качества бетона, так как только при одинаковых условиях твердения конт- рольных образцов могут быть получены данные испы- таний, сопоставимые с нормативными или проектными требованиями. Поэтому после хранения овежеизтотов- ленных образцов под влажной тканью в течение 2—3 сут в помещении при температуре 20±2°С их освобож- 320
дают от форм, маркируют и хранят в камере нормаль- ного режима твердения с относительной влажностью не менее 90% и температурой воздуха 20±2°С. Прочностные показатели бетона при подборе состава в лабораторных условиях, а также при испытаниях контрольных образцов в производственных условиях ре- комендуется определять испытаниями на сжатие, осевое растяжение и изгиб. В тех случаях, когда основным расчетным напряжением является осевое растяжение, прочность на растяжение устанавливается испытанием бетонных образцов-восьмерок. Если проект не содержит такого условия, прочность при растяжении может быть получена путем раскалы- вания образцов-кубов или образцов-цилиндров. Институтом ВНИИжелезобетон разработаны удобные разъемные шлифованные формы, предназначены для из- готовления контрольных бетонных образцов при опреде- лении прочности бетона. Формы состоят из двух одинако- вых узлов. Каждый узел включает сваренные между собой три стенки, образующие три грани одного куба и одну грань другого куба. Узлы соединены винтами с гайка- ми конической формы, которые не раскручиваются при вибрировании. Для контроля прочности бетона в кас- сетах формы комплектуют крышками с прижимным уси- лием на поверхность образца около 80 г/'см2. Формы изготовляют двухгнездовыми для образцов- кубов с ребрами 10, 15 и 20 см. Масса форм с крышка- ми соответственно 9,1,9,75 и 17,7 кг. Формы изготовляет опытный завод института. Статистический контроль однородности и прочности бетона позволяет определить, какие средние значения прочности по отношению к нормируемым значениям мо- гут быть приняты при производстве бетонных работ в за- висимости от достигнутого коэффициента вариации. Как показывает опыт, «а практике обнаруживаются колебания прочностных и других свойств бетона в со- оружении. Эти колебания обусловлены неустойчивос- тью процессов приготовления, транспортировки и уклад- ки бетонной смеси и, как отмечалось, отклонениями от нормативных требований к точности дозирования мате- риалов на бетонном заводе, точности текущего контроля характеристик материалов, применяемых для приготов- ления бетона, и др. Практически это приводит к тому, что часто завышают прочностные и другие показатели 321
бетона против проектных в расчете на то, что завыше- , ние прочности позволит перекрыть все неполадки техно- / логического процесса приготовления и укладки бетонной смеси. Как правило, это увеличивает расход цемента и экономичность бетона снижается. Строгий контроль и тщательное соблюдение нормативов позволяют устра- нить перерасход цемента и повысить экономичность бе- тона. Колебание свойств бетона, укладываемого в сооруже- ние, характеризуется величиной так называемого коэф- фициента вариации, который может быть определен для любой характеристики бетона. Чем больше колебание свойств, тем больше коэффициент вариации. Определе- ние некоторых из этих характеристик очень трудоемко, поэтому коэффициент вариации вычисляют обычно для прочности при сжатии. Эта величина легко определяется испытанием и может быть использована для целей опе- ративного, повседневного контроля. Производя систематические определения коэффици- ента вариации прочности на конкретном строительстве, можно составить представление о степени однородности укладываемого бетона и налаженности всего технологи- ческого комплекса бетонных работ. Коэффициент вариа- ции прочности бетона можно рассматривать как число- вое выражение технического уровня организации и вы- полнения бетонных работ на данном строительстве. __ Чем меньше коэффициент вариации прочности бето- на, тем выше технико-экономический уровень строи- тельства. Другой контрольной величиной является так называ- емая средняя прочность бетона. Отметим, что чем мень- ше коэффициент вариации прочности, тем средняя конт- * рольная прочность бетона может быть задана ближе к требуемой по проекту и этим будет достигнуто устране- ние перерасхода цемента. Чем больше коэффициент вариации, тем больше на практике прибегают к завышению средней прочности, что приводит к перерасходу цемента на строительстве. Отсюда следует, что во всех случаях необходимо стремиться к обеспечению наименьшего в условиях стро- ительства коэффициента вариации прочности бетона. Для ориентировки можно указать, что при значениях коэффициента вариации до 15% качество бетона и тща- 322
тельность контроля считаются хорошими, от 15 до 20%—удовлетворительными и свыше 20%—неудов- летворительными. Коэффициент вариации прочности бетона вычисляют по данным испытаний образцов, пользуясь специальной инструкцией. Предварительно нужно определить так называемую среднюю прочность образцов бетона RCp по формуле Rep — (.Ri + Rz + — + Rn)ln, где Ri, R2,.jRn—прочность отдельных образцов; п—число об- разцов. Затем определяют среднее квадратичное отклонение прочности образцов от средней прочности по формуле о = /2 (Ri-RCp)*!n, где R,— значения прочности образцов (от 1, до п). Далее из отношения величины о к величине J?Cp оп- ределяют в процентах коэффициент вариации Су по формуле Cv = -^- 100%. ^ср Коэффициент вариации показывает, какой процент сред- ней прочности составляет среднее квадратичное откло- нение прочности. Величина Су зависит от многих факторов, которые можно разделить на две группы: производственные факторы, к которым относятся пе- ременная влажность заполнителей, недостаточно высо- кая точность дозирования компонентов бетона при при- готовлении бетонной смеси, загрязненность и неудовлет- ворительный фракционный состав заполнителей, нерав- номерная проработка бетонной смеси при изготовлении контрольных образцов и др.; технологические факторы, связанные с применением цемента различной активности, корректированием со- ставов бетона в связи с применением добавок поверх- ностно-активных веществ (ПАВ), неоднородностью со- ставляющих бетон материалов в объеме образца, неко- торыми отклонениями от условий механических испы- таний образцов и др. Действуя совместно, производственные и технологи- ческие факторы оказывают сложное влияние на 'конеч- ный результат, определяя среднюю прочность бетона, и обусловливают результат каждого частного испытания. 32$
Поэтому наряду с контролем всех основных технологи- ческих процессов (в отношении их стабильности по за- данным параметрам необходима текущая производст- венная проверка качества бетона с обработкой ее результатов по указанным выше статистическим зави- симостям. Анализ данных позволяет поддерживать ка- чество бетона на высоком уровне, не допуская пере- расхода цемента., Контроль однородности и прочности бетона распада- ется на анализируемый (базисный) и контрольный пе- риоды. Анализируемый период, равный по длительно- сти одному-двум месяцам, предназначен для сбора и обработки данных с целью определения основных ста- тистик, характеризующих производство, на котором предполагается внедрить статистический контроль. Контрольный период предназначен для контроля производства и сопоставления результатов с ранее по- лученными результатами. Коэффициент вариации проч- ности бетона за этот период постоянен и равен коэффи- циенту вариации за предшествующий анализируемый период. Длительность контрольного периода — от двух недель до одного месяца. Для получения статистических данных отбирают пробы и изготовляют из них серии образцов, которые в свою очередь объединяют в партии. На предприятии по производству товарной бетонной смеси из каждой пробы следует изготовлять одну се- рию контрольных образцов для определения прочности бетона в 28-суточном или любом другом установленном лабораторией возрасте, при бетонировании конструк- ций— одну серию в заданные лабораторией сроки. Об- разцы в первом случае должны твердеть в камере нор- мального хранения, на строительной площадке — в ус- ловиях, аналогичных условиям твердения бетона в кон- струкции. Для контроля прочности бетона в предварительно напряженных конструкциях, при твердении его в несу- щей опалубке в зимних условиях и других обоснован- ных случаях число серий образцов, изготовленных из одной пробы, должно быть увеличено, если не произво- дились промежуточные контрольные испытания нераз- рушающими методами. Для предварительно напряженных конструкций до- полнительная серия образцов должна быть испытана 324 1
перед передачей усилия напряжения арматуры на бе- тон, при бетонировании конструкции в несущей опалуб- ке— перед снятием опалубки. При з-имнем бетонирова- нии одна из серий должна быть испытана, когда темпе- ратура упадет до 1—2°С, а в конструкциях с противо- морозными добавками — до расчетной температуры. Вторая серия — запасная для получения контрольных данных. При 'бетонировании в скользящей опалубке на месте изготовляют три серии образцов, которые в случае твердения бетона при положительной температуре ис- пытывают в возрасте 1; 3 и 28 сут. В зимних услови- ях одну серию хранят в условиях нормальной влажно- сти и температуры и испытывают через 28 сут, осталь- ные образцы хранят .в тепляке на наружных подвесных подмостях на расстоянии 0,5 м от пола до выхода бе- тона равного им возраста из тепляка. При этом одну серию испытывают непосредственно перед выходом бе- тона из тепляка, а вторую хранят при отрицательной температуре и испытывают весной после месячного хра- нения при положительной температуре. Серия образцов должна состоять из трех контроль- ных образцов-кубов, изготовленных из бетонной смеси одной пробы, твердевших в одинаковых условиях и ис- пытанных в одном и том же возрасте. Изготовлять два образца в серии допускается только тогда, когда коэф- фициент вариации, рассчитанный по результатам испы- таний 12 образцов, не превышает 5%, а также в тех случаях, 'когда есть возможность сопоставить результа- ты испытаний контрольных образцов бетона, отобран- ных у места укладки и на предприятии, поставляющем бетонную смесь. Размер партии назначают, исходя из того, что про- должительность ее изготовления не должна превышать суток для бетона монолитных конструкций зданий и со- оружений. От каждой партии бетона необходимо отбирать не менее двух проб из разных замесов и не менее одной пробы за сутки на предприятии, выпускающем товар- ную бетонную смесь, и двух проб за сутки —на строи- тельных площадках при 'бетонировании монолитных конструкций. Количество проб, выбираемых от каждой партии бетона, должно быть постоянным в течение кон- тролируемого периода. 325
Пробы бетона следует отбирать из произвольно вы- бранных замесов у места погрузки бетонной смеси в транспортную емкость — при производстве товарной бе- тонной смеси и у места бетонирования — при бетониро- вании конструкций зданий и сооружений. На объектах с общим объемом бетонных работ не менее 50 м3 допускается производить оценку прочности бетона по данным предприятия, изготовляющего товар- ную бетонную смесь, без изготовления контрольных об- разцов на месте укладки. Это требование не распрост- раняется на контроль прочности бетона при возведении тонкостенных и каркасных конструкций, а -также при замоноличивании стыков сборных и сборно-монолитных конструкций. На приобъектных бетонных заводах производитель- ностью до 15 м3 в смену допускается оценку прочности бетона производить только по данным испытания конт- рольных образцов, изготовленных непосредственно у места укладки бетонной смеси в конструкции. Применение неразрушающих методов испытаний бе- тона в производственных условиях позволяет с опреде- ленной степенью приближения определять свойства бе- тона, в первую очередь его прочность, в отдельных час- тях и сечениях сооружений. С помощью этих методов можно определять степень однородности бетона по прочности, выявлять дефектные участки бетона в соору- жении, контролировать рост прочности во времени в процессе твердения. Использование неразрушающих методов позволяет повышать надежность контроля прочностных показате- лей бетона, улучшать эксплуатационно-технические свой- ства бетонных конструкций и сооружений. Различают неразрушающие испытания прочности бе- тона в конструкции приборами механического действия и электронно-акустическими методами. Для определе- ния плотности бетона, его дефектов как поверхностных, так и внутренних, расположение арматуры, влажность бетона и бетонной смеси контролируют рентгеновскими и радиометрическими, магнитными и электромагнитны- ми методами, люминесцентной и цветной дефектоско- пией. Механические приборы для испытания прочности бе- тона непосредственно в конструкциях и сооружениях подразделяют на две труппы: приборы, основанные на 326
принципе заглубления наконечника в бетон и получения величины пластической деформации, и приборы, осно- ванные на принципе упругого отскока от поверхности бетона и получения величины упругой деформации. В настоящее время разработан и изготовляется се- рийно комплекс ультразвуковых, радиоизотопных, элект- ромагнитных и других приборов операционного и не- разрушающего контроля бетонных и железобетонных конструкций, позволяющих осуществлять оперативный контроль таких физико-механических характеристик, как прочность, плотность, влажность. Для измерения времени распространения ультразву- ка в бетоне на конечной стадии твердения, а также в готовых железобетонных конструкциях применяют при- боры типа УФ-90ПЦ, «Бетон-8УР», УК-10П, УК-16П. Так, ультразвуковой прибор «Бетоп-8УР», разрабо- танный институтом ВНИИжелезобетон, предназначен для определения физико-механических свойств бетона на основании информации о скорости распространения ультразвука в материале. Прибор переносной. Он по- зволяет производить измерения в диапазоне '0,1 — 1 м толщины бетона. Автономный источник питания обеспе- чивает его непрерывную работу в течение 8 ч. При выполнении бетонных работ с использованием скользящей опалубки перспективно применение пере- носного прибора «Бетон-9КТ», позволяющего контроли- ровать прочностные характеристики бетона на ранних стадиях твердения, определять начало схватывания бе- тонной смеси. Прибор обеспечивает контроль прочности бетона с остаточной погрешностью 0,2 МПа (при прочностях до 2 МПа). ЗАКЛЮЧЕНИЕ Дальнейшее повышение производительности труда при производстве бетонных работ может быть достиг- нуто за счет технического перевооружения строительных организаций, применения высокоэффективных машин и механизмов, специализированного технологического ав- тотранспорта, средств малой механизации. Сокраще- нию трудозатрат способствует создание в общестрои- тельных трестах специализированных участков по воз- ведению монолитных бетонных и железобетонных конст- 327
рукций и участков управлений малой механизации при управлениях трестов механизации. Повышение технического уровня возведения моно- литных конструкций зданий и сооружений обеспечива- ется не только использованием наиболее совершенных организационно-технологических решений, высокопроиз- водительного оборудования, но в значительной мере оп- ределяется также внедрением новых строительных ма- териалов и прогрессивных монолитных бетонных конст- рукций. Значительное развитие должны получить конструк- ции на основе высокомарочных цементов, цементов с регулируемыми сроками схватывания, а также обеспе- чивающих определенное предварительное напряжение. Развитие методов предварительного напряжения или последующего натяжения арматуры позволяет умень- шить размеры поперечных сечений конструкций из мо- нолитного бетона. Это в первую очередь относится к монолитным железобетонным перекрытиям и балкам. Однако на практике мы часто сталкиваемся с недо- статочным учетом взаимовлияющих факторов. Наблю- дается неверная оценка значимости отдельных задач под влиянием узкопрофессиональной точки зрения, ра- зобщена деятельность организаций, отвечающих за тех- нический уровень монолитного строительства. Так, отсутствие унификации, конструктивных реше- ний арматуры и опалубки приводит к огромному пере- расходу трудовых ресурсов, появлению многочисленных типов опалубки, перерасходу материалов. Увлечение ряда организаций конструктивными ло- кальными опалубочными системами часто не обеспечи- вается проработкой вопросов централизованного изго- товления унифицированной опалубки. . Создав мощные средства укладки бетонной смеси, мы не в состоянии часто обеспечить своевременную до- ставку смеси или, например, обеспечить требуемое ее качество по составу. Поэтому необходима система, которая бы объединя- ла и взаимоувязывала все необходимые знания, сведе- ния, материальные средства и способы их использова- ния, методы организации работ, направленные на реше- ние проблемы. . Такая система должна обеспечить ответы в первую очередь на следующие вопросы: 328
что должно быть сделано, какие технические сред- ства и технология необходимы для повышения эффек- тивности монолитного строительства; что должно быть создано, произведено, израсходова- но для достижения 'цели; когда должны быть начаты и закончены отдельные этапы работы; какова общая технико-экономическая эффективность и эффективность решения частных задач проблемы; где должны быть выполнены отдельные этапы прог- раммы, на каких заводах и стройплощадках; кто отвечает за выполнение программы в целом, от- дельных ее этапов, кто выполняет работу и выделяет ресурсы. Построение такой программы повышения эффектив- ности монолитного строительства включает группиров- ку мероприятий и распределение ответственности за их реализацию по трем основным направлениям: конструк- ции и материалы, технология и техника, организация и экономика. Целью решений, принимаемых по первому направ- лению, являются разработка экономичных проектных решений, обеспечивающих технологичность и унифика- цию монолитных конструкций, опалубки, арматуры, при- менение эффективных материалов, арматурных сталей с повышенными механическими свойствами, высокома- рочных цементов, суперпластификаторов и пр. Задачи второго направления — разработать высоко- эффективную технологию и технику монолитного строи- тельства, индустрию централизованного изготовления прогрессивных конструкций опалубки, арматуры, приго- товления товарной бетонной смеси на специализирован- ных заводах и установках, средства и технологию работ в построечных условиях. Третье направление определяет решения по органи- зации и экономике строительства, обеспечению матери- ально-техническими ресурсами, решает вопросы ценооб- разования. Программный принцип решения проблемы позволя- ет увязывать действия организаций-исполнителей, каж- дая из которых решает частную задачу при осуществле- нии общей цели. Каждый вид работы — опалубочные, арматурные, бе- тонные— рассматривается как подсистема, различные 329
элементы которой взаимоувязаны. Система возведения монолитных конструкций зданий и сооружений должна представлять собой планируемый комплекс мер раз- личного характера, направленных на повышение эффек- тивности монолитного строительства. Выполнение широкой программы целенаправленных системных исследований потребует радикального пере- смотра организации научных исследований в области монолитного строительства.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Балицкий В. С., Марченко Л. С. Бетонные работы (технология и организация). Киев, Буд1вельник, 1977. Бродский А. Я-, Евстратов Г. И., Фридман А. М. Сварка арма- туры железобетонных конструкций на строительной площадке. М., Стройиздат, 1978. Возведение одноэтажных промышленных зданий унифицирован- ных габаритных схем J ЦНИИОМТП Госстроя СССР. М., Стройиз- дат, 1978. Каталог нормокомплекта механизмов, инструмента, инвентаря н рекомендуемая технология производственных процессов для свароч- ных работ при строительстве зданий J Оргтрансстрой Минтрансстроя СССР. М, 1977. Миронов С. А. Теория и методы зимнего бетонирования; М., Стройиздат, 1975. Совалов И. Г., Могилевский Я- Г. Механизация бетонных работ при возведении монолитных конструкций. М., Стройиздат, 1977. Новая технология выполнения бетонных полов, дорог и площа- док (комплексно-механизированный процесс) /Минпромстрой УССР, Укроргтехстрой. Киев, 1978. Орлов А. М. Добыча и обработка природного камня. М., Строй- издат, 1977. Руководство по бетонированию монолитных конструкций с при- менением термоактивной опалубки. М., Стройиздат, 1977. > Руководство по зимнему бетонированию с применением метода термоса. М., Стройиздат, 1975. Руководство по изготовлению и применению стеклоцементной несъемной опалубки. М., Стройиздат, 1979. Руководство по производству бетонных работ. М., Стройиздат, 1975. Руководство по производству арматурных работ. М., Стройиз- дат, 1977. Руководство по укладке бетонных смесей бетононасосными ус- тановками. М., Стройиздат, 1978. Сборочные единицы унифицированных опалубок для жилшцно- граждаиского строительства. М., Стройиздат, 1978. 331
Технология строительного производства / Н. Н. Данилов, Т. П. Чернов, И. А. Руффель и др. М., Стройиздат, 1978. Технология строительного производства / О. О. Литвинов, С. 3. Альперович, Г. М. Батура и др. Киев, Буд!вельник, 1977. ГОСТ 23477-79. Опалубка разборно-переставная мелкощитовая для возведения монолитных бетонных и железобетонных конструк- ций. Технические условия. ГОСТ 23478-79. Опалубка для возведения монолитных бетонных и железобетонных конструкций. Классификация и общие техниче- ские требования. СНиП Ш-15-76. Бетонные и железобетонные конструкции моно- литные. Правила производства и приемки работ.
ОГЛАВЛЕНИЕ Стр. Глава 1. 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. Глава 2. 2.1. Введение........................,.................:: 3 Основные направления повышения эффективности возведения монолитных конструкций.............. 5 Мероприятия, обеспечивающие повышение эффектив- ности возведения монолитных конструкций .... 5 Повышение эффективности опалубочных работ . . 7 Повышение эффективности арматурных работ ... 12 Повышение эффективности бетонных работ .... 20 Комплексно-механизированный процесс возведения монолитных конструкций . ... к ..... . 26 Опалубочные работы . ... ..................... 33 Типы опалубок и общие требования.............. 33 2.2. Мелкощитовая опалубка ...................... 38 г 2.3. Крупиощитовая опалубка . . . ............... 56 £ 2.4. Блочная опалубка.........к ........ 63 J 2.5. Объемно-переставная опалубка................. 70 2.6. Скользящая опалубка ............ 78 * 2.7. Катучая опалубка ...... к ..... . 88 £ 2.8. Несъемная опалубка........................... 90 % 2.9. Греющая опалубка ............................ 96 X 2.10. Монолитные железобетонные перекрытия с профили- . рованной листовой арматурой................... 102 ' Глава 3. Арматурные работы ...............................104 i 3.1. Типы арматуры и общие требования к организации •! работ................ . ................; 104 f 3.2. Армирование отдельными стержнями............ 108 3.3. Армирование сетками и плоскими каркасами ... 111 3.4. Армирование блоками н пространственными карка- сами ............................................ 115 3.5. Сварка и бессварное соединение арматурных эле- ментов при установке арматуры.................... 122 Глава 4. Приготовление, транспортировка и укладка бетонной смеси............................................. 131 4.1. Приготовление и транспортировка бетонной смеси . 131 4.2. Укладка бетонной смеси в бункерах (бадьях) кранами 141 4.3. Укладка бетонной смеси бетононасосами и пневмо- нагнетателями ................ к..................... 149 I 4.4. Укладка бетонной смеси конвейерами и бетоноуклад- f чиками.............*............................. 161 4.5. Укладка бетонной смеси автотранспортом с эстакады 170 4.6. Методы уплотнения бетонной смеси................ 171 ; 4.7. Технологические особенности транспортировки и / укладки легких бетонов ......................... 183 * 4.8. Применение бетонных смесей с пластифицирующими 4 добавками . ....... ............................. 187 323
Глава 5. Механическая обработка бетона................. 188 5.1. Затирка и заглаживание бетонных поверхностей . 188 5.2. Обработка затвердевших бетонных поверхностей . 193 Глава 6. Особенности бетонных работ в сложных природно- климатических условиях . . . . ...................206 6.1. Производство работ в зимних условиях..........206 6.2. Применение тепляков и защитных укрытий . . . 227 6.3. Особенности производства бетонных работ в Север- ной строительно-климатической зоне.................230 6.4. Производство работ в условиях сухого и жаркого климата........................................... 237 Глава 7. Возведение основных монолитных конструкций зда- ний и сооружений............................... 240 7.1. Возведение фундаментов ......................240 7.2. Устройство монолитных железобетонных колонн, балок, перекрытий, степ . . . . ............ 280 7.3. Особенности укладки бетонных смесей для подго- товки под полы, проезды и площадки.................302 7.4. Контроль качества бетона в процессе производства работ, качества выполненных готовых конструкций и частей сооружений . .............................319 Заключение . . , . . .................327 Список литературы......................-...............331