/
Текст
Т5;<но7\огил
СТРОИТЕЛЬНОГО
ПРОИЗВОДСТВА
|LA.B. СО ШИ Н
шм.соколов
А. С.ТОРОПОВ
ЯС. БЕЛИНОВИЧ
н.с. петров
А. В. СОШИН и Н. М. СОКОЛОВ, доктора техн, наук профессора;
А. С. ТОРОПОВ, канд. техн, наук доц.;
М. С. БЕЛИНОВИЧ, икж.; Н. С. ПЕТРОВ, канд. техн, наук
ТЕХНОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬНОГО
П РО И 3 в оде Т ВА
Под редакцией д-ра техн, наук проф. А. В. Сошина
Допущено
Министерством высшего и среднего специального образования СССР
в качестве учебника для студентов вузов, обучающихся по специальности
«Промышленное и гражданское строительство»
ИЗДАТЕЛЬСТВО ЛИТЕРАТУРЫ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ
Москва —1964
УДК 69.057(075.8)
Научный редактор инж. И. С. ЛУПЕНКО
В учебнике освещаются вопросы, связанные с технологией
индустриального строительного производства; излагаются про-
грессивные методы производства основных видов общестрои-
тельных работ на базе индустриализации и комплексной меха-
низации всех процессов с учетом отечественного и зарубеж-
ного опыта; приводятся технико-экономические расчеты, необ-
ходимые при выборе наиболее эффективных, экономически
выгодных и технически целесообразных методов производства
работ.
Учебник предназначен для студентов строительных фа-
культетов высших учебных заведений по специальности «Про-
мышленное и гражданское строительство».
ПРЕДИСЛОВИЕ
В социалистическом государстве строительству придается исключи-
тельно большое значение. В условиях социалистической экономики ка-
питальное строительство служит целям расширенного воспроизводства
основных фондов народного хозяйства, создания материально-техничес-
кой базы для дальнейшего развития промышленности, сельского хозяй-
ства, транспорта, быта, культуры и искусства.
«Можно без преувеличения сказать, что успех всего нашего движе-
ния к коммунизму и подъема уровня жизни советских людей зависит
в огромной степени от того, насколько мы сможем ускорять, удешевлять
строительство, поднимать его качество, эффективно и разумно исполь-
зовать капитальные вложения и производственные фонды, добиваться
максимум продукции с единицы производственной мощности при мини-
муме затрат»1, — указывал товарищ Н. С. Хрущев в докладе на XXII
съезде КПСС.
За последние годы технология строительства по своим принципам
приблизилась к организации производства на промышленных предпри-
ятиях: она основывается на комплексном использовании строительных
машин и механизмов, серийном выпуске строительных деталей и кон-
струкций, возведении зданий и сооружений по типовым проектам из
типовых деталей.
Советские ученые, инженеры, изобретатели и новаторы производства
непрерывно совершенствуют строительную науку и технику, создают
новые машины, приборы и материалы, осваивают более эффективные
технологические процессы и автоматические агрегаты. Прогресс в стро-
ительной науке и технике авторы стремились отразить в настоящем
учебнике в наибольшей степени.
Учебник составлен по новой программе общего курса «Технология
и организация строительства» коллективом авторов: д-ром техн, наук
проф. А. В. Ссшиным написаны «Введение», I, V, VII, IX, X и XIII гла-
вы; д-ром техн, наук проф. Н. М. Соколовым — VI глава и совместно
с проф. А. В. Сошиным IV глава; канд. техн, наук доц. А. С. Торопо-
вым— § 3 и части других параграфов VII главы; инж. М. С. Белинови-
чем — VIII глава и части IX главы; канд. техн, наук Н. С. Петровым —
XI, XII и XIV главы при участии канд. техн, наук доц. А. С. Торопова
и инж. Н. С. Белиновича.
1 О Программе Коммунистической партии Советского Союза. Госполитиздат
1961, стр. 74.
ВВЕДЕН И Е
Построение коммунистического общества — непосредственная прак-
тическая задача советского народа.
Социалистический строй, созданный советским народом под руко-
водством Коммунистической партии, показал свое огромное превосход-
ство над строем капиталистическим тем, что позволил широко развер-
нуть производительные силы нашей страны, высоко поднять
производительность общественного труда. Ни в одной стране на
протяжении всей истории человечества не было столь грандиозного раз-
маха строительства, какое осуществляется в Советском Союзе.
Коммунистическая партия Советского Союза ставит новые величест-
венные задачи в борьбе за дальнейшее расширение и укрепление исто-
рических завоеваний социалистического строя. Главная экономическая
задача партии и советского народа, подчеркивается в Программе Ком-
мунистической партии Советского Союза, — создание в течение двух
десятилетий материально-технической базы коммунизма. Это прежде
всего означает: «...полную электрификацию страны и совершенствова-
ние на этой основе техники, технологии и организации общественного
производства во всех отраслях народного хозяйства, комплексную ме-
ханизацию производственных процессов, все более полную их автома-
тизацию...»1.
В создании материально-технической базы коммунизма исключи-
тельно большую роль играет строительная индустрия.
В состав строительной индустрии входят строительно-монтажные
организации (тресты, управления) и материально-техническая база.
Строительно-монтажные тресты и управления призва-
ны планомерно и наиболее экономично возводить для народного хозяй-
ства промышленные предприятия и сооружения, жилые и общественные
здания из продукции, выпускаемой заводами и мастерскими материаль-
но-технической базы. Материально-техническую базу состав-
ляют производственные предприятия, транспортные, машинопрокатные
и другие хозяйства, предназначенные для изготовления и транспорти-
рования строительных конструкций и материалов, применяющихся при
монтаже зданий и сооружений.
Строительная индустрия в СССР непрерывно растет и развивается.
Так, например, в довоенные годы объем капиталовложений в промыш-
ленное строительство за первую пятилетку составил 2,5 млрд, руб., за
вторую — 6,$ млрд. руб. и за третью— 11,2 млрд. руб.
В годы первой пятилетки была ликвидирована сезонность строитель-
ных работ, созданы условия для их производства в летнее и зимнее
время, получили распространение новые строительные материалы и ма-
1 Программа Коммунистической партии Советского Союза. Изд-во «Правда»,
1961, стр. 66.
4
шины, начаты механизация строительства и монтаж зданий из сборных
железобетонных конструкций.
Во вторую пятилетку на стройках стали применяться химическое
закрепление и замораживание грунтов, гидромеханизация земляных
работ, механическое уплотнение и электропрогрев бетона, сварка ме-
таллических конструкций и деталей, транспортирование растворов и
бетонов насосами, скоростные методы укладки рельсовых путей и по-
точные методы возведения зданий и сооружений. Развитию индустри-
альных методов строительства способствовало использование крупных
машин — экскаваторов, скреперов, подъемных кранов, бетономешалок
и многих других.
Для третьей пятилетки были характерны дальнейшее развитие ско-
ростных и поточных методов строительства зданий и дорог, расширение
индустриализации и механизации строительных работ, применение
опыта новаторов производства, переход на монтаж из сборных конст-
рукций промышленных и гражданских зданий.
Наибольшее развитие строительная индустрия получила в после-
военные время; были созданы мощные автоматизированные и полуав-
томатизированные заводы по производству железобетонных, металли-
ческих, деревянных и других конструкций, а также заводы и установки
по изготовлению пластмассовых и полимерных изделий, бетонных и
растворных смесей; это позволило еще выше поднять уровень индустри-
ализации строительства и в большем объеме применять сборные кон-
струкции для зданий и сооружений.
Государственные капиталовложения в народное хозяйство за семи-
летие— 1959—1965 гг. — составят 194—197 млрд, руб., а за последую-
щие 20 лет — 2 триллиона рублей.
В 1964—1970 гг. ускоренное развитие получает химическая промыш-
ленность, открывающая большие перспективы технического прогресса
в тяжелой индустрии и строительстве. «Применение полимерных мате-
риалов означает крупный шаг вперед в развитии техники, улучшает и
ускоряет технологические процессы, способствует совершенствованию
конструкций машин и оборудования, повышению качества и снижению
себестоимости продукции, обеспечивает рост производительности тру-
да»,— говорится в постановлении декабрьского (1963 г.) Пленума
ЦК КПСС. — «Дальнейшая индустриализация строительства, сокраще-
ние сроков и снижение его стоимости во многом будут зависеть от того,
какое место продукты химии найдут в строительстве и промышленности
строительных материалов. Внедрение новейших достижений химии в тя-
желую промышленность и строительство является делом большой госу-
дарственной важности»1.
Объем капитальных вложений в химическую промышленность
с 32 млрд. руб. в 1963 г. возрастет до 50—55 млрд. руб. в 1970 г. В корот-
кие сроки предстоит построить новые гигантские химические комбинаты
и реконструировать действующие заводы.
Успешному выполнению задач в области строительства способствует
постоянный рост индустриализации, являющейся основным направлени-
ем, ведущим к превращению строительства в механизированный поточ-
ный процесс монтажа зданий и сооружений из крупноразмерных конст-
рукций и их элементов, имеющих высокую заводскую готовность. Инду-
стриальные методы позволяют уменьшить затраты общественного труда
1 Постановление Пленума.ЦК КПСС от 13 декабря 1*963 г. по докладу товарища
Н. С. Хрущева «Ускоренное развитие химической промышленности — важнейшее усло-
вие подъема сельскохозяйственного производства и роста благосостояния народа».
Политиздат, 1963.
5
и стоимость строительства, сократить его сроки, ускорить ввод в дей-
ствие производственных мощностей, жилых и общественных зданий.
Важнейшими элементами индустриализации строительства являются
максимальная сборность возводимых зданий и сооружений, массовое
заводское производство унифицированных конструкций и деталей с вы-
сокой степенью заводской готовности, поточные методы строительства,
комплексная механизация и автоматизация строительно-монтажных ра-
бот и правильная организация труда рабочих.
В связи с индустриализацией строительства расширяется применение
сборных конструкций, изготовляемых из железобетона, пластмасс и по-
лимеров. За последние 10 лет выпуск сборных железобетонных конст-
рукций увеличился в 20 раз и в 1963 г. составил 44 млн. м3. Железобе-
тонные конструкции изготовляются в заводских условиях, что позволяет
уменьшить расход цемента, а также трудоемкость и стоимость работ и
улучшить их качество. Монтаж бетонных и железобетонных конструкций
механизирован почти на 90%, погрузочно-разгрузочные работы —
на 92%, приготовление, укладка и уплотнение бетона — более чем
на 90%.
В текущем семилетии крупнопанельное строительство должно стать
ведущим в возведении промышленных и гражданских зданий: уже
в 1965 г. его объем должен составлять свыше 30% всей площади вновь
строящихся гражданских зданий.
Развитие индустриального домостроения позволяет перейти к монта-
жу зданий из объемных элементов — блок-комнат и блок-квартир весом
до 25 т с полной заводской отделкой, устройством инженерных сетей и
проводок. Трудоемкость строительства домов из объемных элементов
уменьшается на 20—25% при снижении стоимости жилой площади на
12—15% и сокращении сроков строительства в 1,5—2 раза.
На стройках страны в настоящее время насчитывается более 50 тыс.
экскаваторов, свыше 60 тыс. бульдозеров, 65 тыс. передвижных кранов,
30 тыс. многоковшовых, одноковшовых и других автопогрузчиков. По
сравнению с довоенным временем число экскаваторов в строительстве
увеличилось в 22 раза, кранов — в 50 раз, бульдозеров — в 60 раз; за
последние 10 лет парк экскаваторов и монтажных кранов увеличился
более чем в 6 раз. Каждый год строители получают 36—35 тыс. новых
машин. Выпуск значительного количества прогрессивных, высокопроиз-
водительных машин способствует дальнейшему развитию комплексной
механизации и автоматизации в строительстве. При проектировании,
планировании производства работ и технико-экономических расчетах
уже применяются кибернетические устройства с электронно-вычисли-
тельными машинами.
Армия строителей насчитывает около 6,5 млн. человек. В течение
ближайших 10 лет производительность труда в строительстве должна
возрасти более чем вдвое, а за 20 лет — в 4'—4,5 раза. Повышению про-
изводительности труда способствует движение за коммунистический
труд, важное значение которого подчеркнул июньский (1963 г.) Пленум
ЦК КПСС:
«Пленум придает важное значение дальнейшему развитию движения
за коммунистический труд, в котором органически сочетаются борьба
за высокую производительность труда, за овладение новой техникой,
стремление к знаниям, новые отношения между людьми, утверждение
в жизни морального кодекса строителя коммунизма»1.
1 Постановления Пленума ЦК КПСС. Об очередных задачах идеологической ра-
боты. О предстоящей встрече представителей ЦК КПСС с представителями ЦК КПК-
Господитиздат, 1963, стр. 13.
6
В 1963 г. более 2 млн. строителей участвовало в соревновании за по-
лучение высокого звания ударников и коллективов коммунистического
труда.
Ноябрьский (1962 г.) Пленум ЦК КПСС отметил существенные не-
достатки в организации промышленного, жилищного и культурно-быто-
вого строительства. В ряде случаев строительство новых объектов начи-
нается, не сообразуясь с государственными интересами, без учета воз-
можности обеспечения их проектами, материалами, рабочими кадрами
и оборудованием; при этом происходит распыление денежных и матери-
альных средств по многочисленным объектам строительства. Медленно
внедряются на промышленных стройках современные типовые проекты.
Для устранения недостатков в строительстве Пленум ЦК КПСС
признал необходимым упорядочить проектирование и улучшить руковод-
ство делом капитального строительства. В целях коренного улучшения
руководства капитальным строительством в республиках и экономичес-
ких районах созданы самостоятельные строительные организации или
их объединения.
Коммунистическая партия и Советское правительство требуют более
эффективного использования капиталовложений, сокращения сроков
строительства, своевременного ввода в эксплуатацию новых объектов,
решительного перехода на поточные, индустриальные методы возведения
зданий и сооружений из крупноразмерных элементов. При этом непре-
менным условием являются дальнейшее повышение производительности
труда в строительстве, повышение качества и снижение стоимости воз-
водимых зданий и сооружений.
* * *
Комплексная дисциплина «Технология и организация строительства»
на строительных факультетах высших учебных заведений предназна-
чается для изучения студентами теоретических основ и получения прак-
тических знаний по возведению зданий и сооружений. Первой частью
этой дисциплины является курс «Технология строительного производ-
ства», перед началом которого студенты строительных факультетов изу-
чают дисциплины «Строительные материалы», «Новые строительные ма-
териалы», «Архитектура» и «Строительные машины».
В курсе «Технология строительного производства» на базе получен-
ных знаний студенты изучают основные методы эффективного производ-
ства строительно-монтажных работ, а также способы правильной орга-
низации и выполнения механизированных строительно-монтажных про-
цессов. В «Технологии строительного производства» находят отражение
достижения советских ученых, результаты передового опыта новаторов,
направленные на разработку и освоение новых, наиболее эффективных
методов строительства, использование новейшей техники. Наибольшее
внимание в данном курсе обращается на освоение студентами индустри-
альных и механизированных способов строительства.
Знания, полученные при изучении технологии строительного произ-
водства, позволят студентам успешно освоить вторую часть комплексной
дисциплины — взаимосвязанный курс «Организация строительства»,
в которой излагаются основы организации строительства отдельных
зданий и сооружений, а также их комплексов, например при застройке
площадки промышленного предприятия, целого городского квартала
и пр.
В третьей части дисциплины студентам сообщаются сведения о сущ-
ности и составе материально-технической базы строительной индустрии,
обслуживающей строительные организации и выпускающей сборные
7
конструкции и изделия для строительства. Параллельно с этим курсом
студенты изучают дисциплину «Экономика строительной промышленно-
сти», устанавливающую закономерности, условия и пути развития стро-
ительной промышленности СССР и дающую учащимся знания в области
конкретной экономики строительства. Организация и экономика строи-
тельства неразрывно связаны с технологией строительных работ.
Знания, полученные при изучении настоящего курса технологии стро-
ительного производства, позволят студентам быстрее овладеть необходи-
мыми практическими навыками по своей специальности, принять актив-
ное участие в решении задач, поставленных партией и. правительством
перед работниками строительной индустрии.
Глава I
ОСНОВНЫЕ понятия и ПОЛОЖЕНИЯ,
ПРИНЯТЫЕ В ДИСЦИПЛИНЕ
«ТЕХНОЛОГИЯ и ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА»
$ 1. ПРОДУКЦИЯ СТРОИТЕЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Капитальное строительство в СССР, осуществляемое широко разви-
той строительной промышленностью, направлено на возведение новых
или реконструкцию существующих промышленных предприятий, транс-
портных сооружений, энергетических станций, городов, поселков и пр.
Конечной продукцией строительной промышленности явля-
ются различного рода здания и сооружения; например, здания, обслужи-
вающие промышленность и другие виды народного хозяйства; жилые и
гражданские здания; промышленные и транспортные сооружения — до-
роги, мосты, шахты, нефтяные скважины, доменные и мартеновские це-
хи, резервуары, водонапорные башни; инженерные сооружения — эста-
кады, различные мачты и башни; линии электропередачи; подземные
трубопроводы; средства связи и прочие коммуникации, возводимые для
различных отраслей народного хозяйства. Все эти здания и сооружения
имеют различное назначение, отличаются друг от друга размерами
в пространстве, конструкциями, общим весом и весом отдельных эле-
ментов.
Для возведения зданий и сооружений строительной промышленно-
стью изготовляются и применяются различные виды материалов, а так-
же сборных деталей и конструкций, осуществляются строительно-мон-
тажные работы.
Наряду с возведением зданий и сооружений монтажные организации
строительной промышленности производят монтаж технологического,
энергетического и других видов оборудования, обеспечивая ввод в дей-
ствие новых фабрик и заводов и завершая, таким образом, общий про-
цесс их создания, в котором участвуют также другие отрасли народного
хозяйства.
В отличие от других отраслей промышленности, где продукт труда,
как правило, движется в процессе производства, а средства труда
остаются неподвижными, в строительном производстве продукция в виде
зданий и сооружений остается неподвижной, а перемещаются средства
и орудия труда.
§ 2. СТРОИТЕЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ
Изготовление и монтаж конструкций зданий и сооружений, производ-
ство земляных, отделочных и других строительных работ осуществляют-
ся путем организации взаимосвязанных строительных про-
цессов.
9
По назначению и характеру выпускаемой продукции строительные
процессы подразделяются на заготовительные, строительно-монтажные
(укладочные) и транспортные.
Индустриальные способы возведения зданий и сооружений требуют
предварительного изготовления сборных бетонных, железобетонных, ме-
таллических, деревянных конструкций, керамических, силикатных,
пластмассовых и других деталей и изделий на специальных заводах,
а в отдельных случаях — на производственной базе строительства. Эти
процессы относятся к заготовительным.
Строительные процессы, осуществляемые при сборке зданий и соору-
жений из предварительно заготовленных конструкций и деталей, назы-
ваются строительно-монтажными.
Возведение конструкций и укладка материалов в стены, перекрытия
и другие элементы зданий и сооружений требуют организации и прове-
дения укладочныхпроцессов.
Доставка конструкций и изделий к месту установки их в проектное
положение в сооружениях, а материалов — к месту укладки их в дело
осуществляется в результате организации транспортных процес-
сов. При проведении последних происходит только перемещение мате-
риалов и строительных изделий (без получения новой продукции).
Строительные процессы, в которых применяются машины, называют-
ся механизированными. При их осуществлении действия рабо-
чих сводятся к обслуживанию машин: пуску, управлению и остановке
машин, а также к уходу за ними и контролю за их работой.
По сложности выполнения различают простые и комплексные процес-
сы. Простой процесс выполняется одним или группой (звеном)
рабочих и состоит из совокупности технологически связанных между со-
бой операций при производстве относительно несложных работ, напри-
мер при рытье грунта машиной, установке конструкций в проектное по-
ложение и пр. Комплексным процессом называется совокуп-
ность одновременно осуществляемых простых процессов, находящихся
во взаимной организационной зависимости и связанных единством ко-
нечной продукции. Комплексный процесс изготовления железобетонных
конструкций, например, включает в себя: установку форм и опалубки,
изготовление и укладку арматуры, приготовление и укладку бетонной
смеси, ее уплотнение и уход за бетоном, распалубливание, внутрицеховое
транспортирование материалов и готовых конструкций.
В целях улучшения организации труда и распространения передово-
го опыта в строительстве производятся нормализация и типизация ком-
плексных процессов путем их отбора. Для каждого метода работ отби-
раются наиболее прогрессивные и-технологически однородные комплекс-
ные процессы, выполняемые бригадами при максимальной механизации
работ. Например, можно типизировать комплексный процесс монтажа
зданий из крупных железобетонных конструкций с транспортных
средств, включив в него (рис. 1): погрузку 1 конструкций на транспорт
на заводе или полигоне портальным или другим краном; транспортиро-
вание 2 конструкций на панелевозах или большегрузных платформах;
установку 3 конструкций здания стреловыми, гусеничными или другими
кранами.
Индустриальные методы строительства должны охватывать все ста-
дии создания строительной продукции, начиная от проектирования зда-
ний и сооружений до их монтажа. Возведение зданий и сооружений на
строительной площадке должно осуществляться прогрессивными мето-
дами с применением передовой строительной технологии, сборных кон-
струкций заводского или полигонного изготовления, наибольшей и ком-
10
Рис. 1. Схема комплексного процесса по монтажу
железобетонных конструкций
плексной механизации и автоматизации работ, передовых методов тру-
да, типизации и поточности производства строительно-монтажных работ.
Комплексная механизация работ предусматривает выпол-
нение всех строительно-монтажных процессов комплектами машин и ме-
ханизмов, техническая характеристика, производственные возможности
и расстановка которых на рабочем месте обеспечивают взаимную техно-
логическую связь машин в процессе производства, выполнение работ
заданными темпами, в назначенные сроки и с наименьшими трудоемко-
стью и стоимостью ра-
бот.
При организации
строительства зданий
и сооружений комп-
лексные процессы сле-
дует рассматривать в
их взаимной связи, вы-
деляя монтажные и ук-
ладочные процессы, от-
носящиеся к основ-
ным процессам,
так как они оказывают
влияние на выбор ра-
циональных методов
работ. При возведении
промышленных соору-
жений к основным про-
цессам относятся, например, наращивание или надвижка отдельных кон-
струкций. В первом случае для установки конструкций рационально при-
менять подъемные краны, во втором случае для горизонтального пере-
мещения конструкций — лебедки и другие механические средства тяги-.
К вспомогательным относятся процессы транспортирования конструк-
ций, устройство подмостей, погрузка и разгрузка материалов и пр.
При нормировании и подробном изучении простые процессы делятся
на рабочие операции, представляющие собой организационно не-
делимые однородные элементы этого процесса. Внешним признаком ра-
бочей операции является неизменяемость состава исполнителей, пред-
метов и орудий труда. Если рабочий во время работы меняет обраба-
тываемый материал или инструмент, он переходит к выполнению другой
операции. Например, процесс монтажа сборных конструкций в общем
случае может состоять из следующих операций: 1) захват элемента за
петли крюком крана; 2) подъем и подача элемента к месту установки;
3) установка элемента на опору; 4) временное закрепление элемента на
опоре; 5) выверка и установка элемента в проектное положение; 6) окон-
чательное закрепление элемента; 7) заделка стыков.
Каждая из перечисленных выше операций разделяется на несколько
более мелких элементов, называемых рабочими приемами. Одна
из операций приведенного выше процесса, например установка элемента
на опору, будет состоять из следующих приемов: 1) перемещение конца
элемента к стыку и опоре; 2) вывеска и передвижка элемента до совпа-
дения размеров в проектном положении; 3) проверка правильности рас-
положения элемента и величины допуска в стыках; 4) проверка правиль-
ности закрепления элемента; 5) освобождение крюка крана и удаление
стропов.
Рабочие приемы состоят из отдельных рабочих движений.
Например, прием «перемещение конца элемента к стыку и опоре» будет
состоять из таких рабочих движений: 1) приподнимание элемента крю-
ком крана; 2) передвижение элемента до совпадения рисок на его гра-
нях с рисками на опорах; 3) заложение рычагов и подкладок; 4) на-
движка элемента в проектное положение.
§ 3. СТРОИТЕЛЬНЫЕ РАБОЧИЕ
В строительном производстве участвуют рабочие различных про-
фессий.
Профессии рабочих определяются видом и характером выполняемых
ими работ: рабочие-монтажники выполняют строительно-монтажные ра-
боты; арматурщики — арматурные и т. д.
Рабочие одной профессии могут иметь разные специальности;
гак, например, рабочие-изолировщики специализируются в области изо-
ляции конструкций мастиками, растворами, формованными изделиями
или при помощи рулонной и пленочной изоляции.
Для выполнения ряда строительных процессов рабочие овладевают
несколькими профессиями; например, бетонщики приобретают знания
и умения плотника-опалубщика или арматурщика; монтажники — про-
фессию сварщика металлов и пр.
Квалификация определяется знанием и умением рабочего вы-
сококачественно выполнять процессы и операции различной сложности
и трудности, т. е. характеризует степень мастерства рабочего.
Квалификация рабочих устанавливается по «Единому тарифно-ква-
лификационному справочнику работ и профессий рабочих, занятых в
строительстве и на ремонтно-строительных работах» (ЕТКС), выпущен-
ному в 1960 г. Справочник содержит производственные характеристики
рабочих 52 профессий и специальностей, квалифицируемых по шестираз-
рядной сетке. В справочнике приводятся требования, предъявляемые
к рабочим различных профессий, в отношении знаний и умения выпол-
нять строительно-монтажные работы разной специальности, сложности,
ответственности, трудоемкости и точности выполнения, а также в зависи-
мости от условий технологии производства работ. Для каждой специ-
альности в справочнике определены наименьшие и наибольшие произ-
водственные требования, в соответствии с которыми установлено различ-
ное количество рабочих разрядов. Так, для землекопов установлены
пять разрядов (от 1 до 5-го); для монтажников конструкций — четыре
(от 3 до 6-го) и т. д. В справочнике указан перечень работ, которые ра-
бочие разных разрядов данной специальности должны производить са-
мостоятельно при условии обязательного' выполнения действующих норм
выработки и хорошем качестве работ.
Перед присвоением того или иного разряда квалификации каждый
рабочий проходит производственное испытание, выполняя не менее трех
разных работ, и отвечает на вопросы, предусмотренные соответствующей
квалификационной характеристикой. При испытании рабочий должен
показать умение высококачественно выполнять производственные про-
цессы в предусмотренные для данного разряда нормы времени. Кроме
того, каждый рабочий должен хорошо разбираться в чертежах, приме-
няемых в процессе работ, соответствующих его разряду, знать правила
техники безопасности, противопожарные правила и пр.
Коммунистическая партия и Советское правительство важное значе-
ние придают подготовке строительных рабочих и повышению их квали-
фикации непосредственно на производстве путем курсового и индиви-
дуально-бригадного обучения. Программой КПСС намечено широкое
производственное обучение молодежи в строительных, главным образом.
12
межпостроечных школах. Всемерно поощряются также переход рабо-
чих-строителей на обслуживание строительных и дорожных машин и
механического транспорта, работа с применением электрического, пнев-
матического и другого механизированного инструмента.
§ 4. ОРГАНИЗАЦИЯ ТРУДА
Характерной чертой социалистической организации труда является
высокая производственная активность трудящихся, которая находит
свое выражение в социалистическом соревновании и движении за комму-
нистический труд, обеспечивающем постоянное повышение производи-
тельности.
Движение за коммунистический труд является основной формой со
циалистической организации труда и стало подлинно народным движе-
нием за систематическое выполнение и перевыполнение государствен-
ного плана, повышение производительности труда, улучшение качества
работ и снижение стоимости строительства.
Процесс возведения зданий и сооружений связан с применением раз-
нообразных конструкций, строительных материалов, машин и других
средств производства, а также методов работ; при этом способы органи-
зации труда могут быть различны. В одном случае рабочему может быть
поручено выполнение различных орераций в строительном процессе; при
этом могут иметь место потери времени на неизбежные перерывы в ра-
боте, необходимые для перехода от одной операции к другой. Уменьше-
ние затрат времени на продуктивную работу и увеличение производи-
тельности труда рабочих достигаются применением «расчлененного» спо-
соба организации труда, при котором строительный процесс разделяется
на операции, а эти операции группируются в соответствии с квалифика-
цией рабочих. В этом случае создаются условия для организации звень-
ев рабочих по расчлененному, пооперационному принципу.
Для работ, требующих усилий нескольких человек, звенья состав-
ляются обычно из представителей одной профессии, но разной квали-
фикации с тем, чтобы рабочие высокой квалификации выполняли слож-
ные операции, соответствующие их знаниям, опыту и умению, и не затра-
чивали времени на простые операции, которые могут быть выполнены
менее квалифицированными рабочими. Например, для уплотнения бе-
тонной смеси вибрированием в звено объединяются квалифицированный
бетонщик 3 разр., выполняющий сложные операции уплотнения бетон-
ной смеси, и бетонщик 2 разр. для производства работ по разравнива-
нию смеси, переноске вибратора и пр. По такому же принципу состав-
ляются звенья рабочих для монтажа конструкций и других работ.
Выполняя однородные операции продолжительное время, рабочие
в звеньях достигают большого мастерства, становятся новаторами про-
изводства, ударниками коммунистического труда. Строители-новаторы
помогают улучшать методы производства и приемы работ, организацию
рабочих мест; разрабатывать и внедрять в производство более удобные
для эксплуатации и эффективные инструменты, инвентарь и приспособ-
ления, способствующие повышению производительности и облегчению
труда рабочих; повышать качество выполняемых работ при значитель-
ной экономии времени и материальных ресурсов на каждой операции;
снижать стоимость строительства. Передовые приемы труда отдельных
рабочих-новаторов изучаются путем детального анализа и широко рас-
пространяются среди коллективов строителей.
Наибольший производственный и экономический эффект достигает-
ся в том случае, когда звенья рабочих, организованные по принципу рас-
13
членения операций строительного процесса, объединяются в бригады
для выполнения отдельных видов работ, например для монтажа конст-
рукций или кладки стен.
Строительные бригады могут быть специализированными и комплек-
сными.
Специализированная бригада создается из рабочих одной
специальности для выполнения простых однородных процессов на бетон-
ных, каменных, плотничных и других работах по определенному зада-
нию; например, при строительстве здания каменные работы выполняет
бригада каменщиков, бетонные — бригада бетонщиков; подмости может
устанавливать звено бригады плотников и т. д. В специализированную
бригаду обычно включаются до 25 рабочих.
Комплексная бригада объединяет рабочих различных про-
фессий и специальностей для выполнения одновременно протекающих
взаимосвязанных основных и вспомогательных процессов, находящихся
в непосредственной организационной зависимости от вида конечной про-
дукции. Такие бригады организуются, например, для монтажа стен зда-
ний из крупноразмерных панелей или блоков с обслуживанием подъем-
ных кранов, транспортных средств и выполнения вспомогательных ра-
бот. В комплексную бригаду в зависимости от объемов и сроков строи-
тельства обычно включается не более 50 рабочих разных профессий и
специальностей. Бригадир комплексной бригады назначается из числа
наиболее квалифицированных рабочих ведущей специальности.
Комплексные бригады работают поточными методами, совмещая вы-
полнение ряда строительных процессов, например производят монтаж
конструкций на одной захватке и одновременно каменную кладку на
другой захватке и пр.; при этом достигаются увеличение производитель-
ности труда, сокращение сроков производства работ, полная и равномер-
ная загрузка рабочих в бригаде.
Бригады конечной продукции организуются для возведе-
ния фундаментов, стен, перекрытий, каркасов и других конструктивных
элементов или здания в целом; таким бригадам, как правило, выдаются
аккордные наряды на весь объем выполняемых работ. Конечная продук-
ция их труда — законченное здание, сооружение или его часть — опреде-
ляет цели и основные задачи бригады.
Лучшим бригадам рабочих за наиболее прогрессивные методы ра-
бот, высокие количественные и качественные показатели труда присваи-
вается почетное звание «Бригада коммунистического труда», а отдель-
ным отличившимся строителям-новаторам производства и рационализа-
торам— звание «Ударник коммунистического труда». Кроме обяза-
тельств производственного характера ч'лены бригады, борющиеся за пер-
венство в социалистическом соревновании, принимают на себя обяза-
тельства по повышению идейно-политического уровня, расширению тео-
ретических и практических знаний, совершенствованию квалификации.
Так, в коллективах бригад на принципах высокой коммунистической мо-
рали, культуры и быта воспитываются передовые строители коммунисти-
ческого общества.
§ 5. ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ТРУДА
Под производительностью труда с общественной точки зрения подра-
зумевается степень плодотворности и общественно целесообразной про-
изводственной деятельности трудящихся в течение определенного вре-
мени.
Высокопроизводительный труд — труд высокопродуктивный, научно
организованный, вооруженный современной техникой.
Уровень производительности труда имеет очень большое значение
для народного хозяйства. В. И. Ленин указывал: «Производительность
труда, это, в последнем счете, самое важное, самое главное для победы
нового общественного строя»1. «Капитализм, — писал В. И. Ленин,—
создал производительность труда, невиданную при крепостничестве. Ка-
питализм может быть окончательно побежден и будет окончательно по-
бежден тем, что социализм создает новую, гораздо более высокую
производительность труда» 1 2.
В Программе КПСС указывается, что при коммунизме будет создана
еще более высокая производительность труда, которой можно достиг-
нуть только на базе новой, совершенной технологии производства, на ос-
нове широкого применения достижений науки, на базе неуклонного ро-
ста культурно-технического уровня трудящихся города и деревни, мощ-
ного развития творческой инициативы рабочих, использующих передо-
вую технику.
Степень плодотворности производственной деятельности строитель-
ных рабочих характеризуется количеством доброкачественной продук-
ции, выработанной в единицу времени. Поэтому одним из важнейших
показателей производительности труда в строительстве является вели-
чина затрат рабочего времени на единицу продукции, например на 1 м2
монтируемой стены, на 1 т арматуры, на 1 м3 бетона и пр.
Затраты рабочего времени на единицу продукции определяют тру-
доемкость, которая не является постоянной величиной, а изменяется
в зависимости от организации труда, методов производства работ, уров-
ня их индустриализации, механизации, а также от других условий.
Государственным планом развития народного хозяйства СССР пре-
дусматривается увеличение производительности труда в строительстве
в 1964 г. на 5,4%, а в 1965 г. на 6%.
Повышению уровня производительности труда в строительстве спо-
собствуют широкое внедрение индустриальных методов производства
работ с применением высокопроизводительных машин и переход на мон-
таж зданий и сооружений из сборных конструкций с переносом загото-
вительных процессов в заводские условия.
Существенное влияние на рост производительности труда оказывают
также обобщение и массовое внедрение в строительство наиболее эф-
фективных типизированных способов производства работ, улучшение и
усовершенствование строительных процессов при их комплексной меха-
низации и интенсивном использовании машин. Например, разнообраз-
ные приспособления, применяемые для предварительного закрепления
конструкций, позволяют уменьшить затраты времени на установку кон-
струкций в проектное положение, быстрее высвободить монтажные кра-
ны, а следовательно, увеличить производительность труда бригады мон-
тажников.
Создание на производстве наиболее благоприятных условий для ро-
ста производительности труда, уменьшения затрат рабочего времени
на единицу продукции и увеличения выработки рабочих — основная цель
правильной организации строительных процессов.
Непрерывный рост производительности труда и снижение трудоем-
кости обеспечат выполнение намеченных объемов работ при меньшем
числе рабочих, сократят продолжительность и стоимость строительства.
1 В. И. Ленин. Соч., изд. 4-е, т. 29. Господптиздат, М., 1955, стр. 394.
2 Там же, стр. 194.
15
§ 6. РАБОЧЕЕ МЕСТО, ФРОНТ РАБОТ,
ДЕЛЯНКА И ЗАХВАТКА
Для выполнения каждого строительного процесса необходимо орга-
низовать^рабочее место.
Рабочим местом называется пространство, в пределах которо-
го находятся и перемещаются рабочие, конструкции, материалы, маши-
ны и приспособления, участвующие в строительном процессе. Так, на-
пример, рабочее место звена монтажников стеновых панелей включает
участок стены, монтируемый этим звеном, и часть перекрытия, в пре-
делах которой работают и перемещаются монтажники. При правильной
организации рабочего места и расстановке инструментов, инвентаря и
других приспособлений значительно сокращается количество движений
рабочих, и работа проходит с меньшими затратами труда.
Фронтом работ называется участок, отводимый бригаде или
звену для бесперебойной работы в течение продолжительного времени
(обычно не менее полусмены) с тем, чтобы меньше затрачивалось рабо-
чего времени на непроизводительные переходы с одного места работы
на другое. Размеры фронта работ принимаются из расчета правильного
и безопасного размещения на отводимом участке бригады или звена
рабочих с машинами, инструментами, строительным инвентарем, кон-
струкциями и материалами.
Участок, отводимый бригаде для работы в течение определенного
времени, называется захваткой; часть этого участка, предоставляе-
мая звену рабочих, называется делянкой. В захватку и делянку
обычно выделяется объем конструкций, возводимых по плану в течение
смены или другого времени, кратного полусмене.
Размеры фронта работ, делянки и захватки обычно измеряются по
площади (в квадратных метрах) или по длине (в погонных метрах) воз-
водимых стен, столбов и других частей сооружений и определяются по
производственным нормам. Для бригады монтажников при монтаже
краном панелей стен и плит перекрытий в течение смены отводится, на-
пример, площадь здания от 400 до 700 м2.
§ 7. ТЕХНИЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕ И НОРМЫ
Техническое нормирование в строительстве осуществляется на основе
изучения строительно-монтажных процессов с целью их лучшей органи-
зации, типизации и нормализации. При помощи технического нормиро-
вания разрабатываются также нормы расхода времени и нор-
мы выработки.
Техническое нормирование в СССР является важнейшим фактором
повышения производительности труда, способствует росту индустриали-
зации строительства, совершенствованию технологии производства, об-
легчению труда рабочих, улучшению гигиенических и санитарных ус-
ловий труда.
Нормы времени, нормы выработки и расценки на строительно-мон-
тажные работы принимаются по специальным сборникам, именуемым
«Единые нормы и расценки на строительные, монтажные и ремонтно-
строительстве работы» (ЕНиР), утверждаемым Госстроем СССР.
Нормой времени /7вр в человеко-часах называется количество
рабочего времени, которое необходимо затратить на выполнение едини-
цы доброкачественной продукции рабочему определенной квалифика-
ции, выполняющему работу способами, инструментами и приспособле-
16
ниями, соответствующими современному уровню передовой организации
труда и производства.
Нормой машинного времени в машино-сменах называется
количество рабочего времени машины, необходимое и достаточное для
производства единицы доброкачественной продукции в условиях пра-
вильной организации производства и рационального использования ма-
шин. Например, норма времени на разработку грунта II группы экска-
ватором, оборудованным прямой лопатой, с ковшом емкостью 1 я3 и
обслуживаемым звеном машинистов 6 и 5 разр., составляет 0,0126 маш.-
часа. Норма времени на устройство 1 я2 опалубки железобетонного кар-
каса двумя плотниками 2 и 4 разр. составляет 0,6 чел.-часа, каждый
плотник при этом затрачивает на устройство 1 я2 опалубки 0,6: 2 = 0,3 ч.
Нормой выработки ЯБ|;р называется количество доброкачест-
венной продукции, которое должны выработать при данных средствах
труда один рабочий или звено рабочих соответствующей профессии и
квалификации за единицу времени, например за смену или I ч работы.
Нормой выработки звена рабочих на машине называется
количество доброкачественной продукции, выпускаемое машиной в еди-
ницу времени, т. е. за 1 ч, смену или другой период времени; например,
норма выработки звена из двух машинистов, обслуживающих экскава-
тор с ковшом емкостью I я3, при затрате 0,0126 маш.-часа на 1 я3 грун-
та составит 7 : 0,0126 = 550 я3 грунта в смену.
Норма выработки одного рабочего или звена рабочих в смену опре-
деляется делением продолжительности рабочей смены (в часах) на нор-
му времени (в чел.-час.); например, при затрате на устройство 1 я2 опа-
лубки (Явр) 0,3 чел.-часа выработка двух плотников 3 и 2 разр. за се-
мичасовую смену будет
Явыр = (7-2) : ЯБр = 14 : (0,3-2) = 23,3 я\ (1)
Каждый плотник должен изготовить 23,3 : 2= 11,65 я2 опалубки в смену.
В курсе «Строительные и дорожные машины» приводятся сведения
о конструктивных и технических нормах производительности машин.
Расчеты по конструктивной производительности в строительном произ-
водстве не применяются.
Технической нормой /7Т является такая выработка на маши-
не, которая достигается при совершенной организации работы самой
машины и смежных с ней процессов производства и при наиболее уп-
лотненном режиме сменного времени, допускающем лишь неизбежные
технологические простои. Техническая норма машинного времени изме-
ряется в машино-часах (маш.-час.) или машино-сменах (маш.-смена).
Технические нормы 77т устанавливаются после длительного наблю-
дения за работой машины в производственных условиях, но они не яв-
ляются неизменными: вводимые технические усовершенствования, уход
за машиной, качество ее технического состояния и высокое личное ма-
стерство рабочих позволяют новаторам производства перевыполнять
нормы технической производительности машин. С другой стороны, при
производстве работ не всегда могут быть созданы условия для наибо-
лее полного использования машин, обеспечивающие достижение техни-
ческой производительности машины. Поэтому для расчетов производи-
тельности машин в условиях конкретной производственной обстановки
пользуются производственными нормами выработки Явыр.
Выполнение и перевыполнение норм производительности труда в
процентах подсчитывается путем деления фактических затрат времени
Нф на норму времени Нвр, т. е. (Яф : //вр) - 100.
17
Подсчет можно произвести также путем деления нормы фактиче-
ской выработки Яф.выр на норму выработки Наыр, т. е. (^ф.выр • ^выр) X
ХЮО.
При технологических расчетах принимается во внимание и трудо-
емкость работ N, под которой понимается количество нормативного
времени, необходимого для выполнения заданного объема работ V:
N = HBPV. (2)
§ 8. ТАРИФНОЕ НОРМИРОВАНИЕ
И ЗАРАБОТНАЯ ПЛАТА РАБОЧИХ
Таблица 1
Тарифные коэффициенты
Разряды 1 2 3 4 5 6
Коэффициенты . . 1 1,16 1,33 1,52 1,76 2
Правильная организация оплаты труда рабочих способствует под-
нятию производительности труда и улучшению качества работ. При со-
ставлении расценок за произведенную работу кроме количества затра-
ченного труда должны учи-
тываться квалификация ис-
полнителей и качество ра-
бот.
Установление уровня оп-
латы труда производится
средствами и способами та-
рифного нормирования, в
основу которого положена
тарифная сетка. Та-
и размер заработной платы,
рифной сеткой устанавливаются уровень
зависящие от квалификации и разряда рабочих. Каждому разряду в та-
рифной сетке соответствует тарифный коэффициент, показывающий, во
сколько раз повременная (почасовая) или сдельная ставка рабочего
старшего разряда должна быть выше ставки рабочего первого разряда.
В табл. 1 приведены тарифные коэффициенты единой шестиразряд-
ной сетки для рабочих строителей, установленные в 1960 г.
На строительстве применяются главным образом сдельная и сдель-
но-премиальная системы оплаты труда.
При сдельной системе оплаты труда заработная плата рассчиты-
вается по расценкам Р в копейках применительно к количеству выра-
ботанной продукции W, т. е.
3 = PW.
(3)
Расценки на единицу работы исчисляются по часовой тарифной
ставке для каждого разряда рабочих, которые выполняют эту работу.
Часовые ставки для рабочих 1, 2, 3, 4, 5 и 6 разр. тарифной ставки со-
ответственно составляют 32, 37, 43, 49, 56 и 64 коп. Например, при нор-
ме времени Нпр на работу, производимую рабочим 3 разр., расценка
Р составит
Р = 43ЯвР коп. (4)
Увеличению производительности труда бригад рабочих на строи-
тельстве способствует применение аккордной системы оплаты труда и
организация бригад «конечной продукции». В этом случае наряд на
работу составляется по сдельным расценкам с учетом перевыполнения
норм и оплаты выработки сверх производственных норм по расценкам
с премиальными надбавками. Наряд бригаде выдастся не на выполне-
ние отдельных процессов, а на работу по возведению части или всего
строения при условии доброкачественного выполнения работ. Напри-
18
мер, бригаде монтажников наряд выдается на установку конструкций
одного яруса здания или всего небольшого по объему строения.
Рабочие-сдельщики премируются в размере 0,5—1 % сдельного зара-
ботка, определяемого по аккордному наряду, за каждый процент со-
кращения нормативного времени при доброкачественном выполнении
работ; кроме того, комплексным бригадам и бригадам конечной про-
дукции премия выдается в размере до 40% стоимости сэкономленных
материалов и 0,2%) сметной стоимости сборных конструкций при ус-
ловии организации надлежащего учета расходования строительных ма-
териалов.
В исключительных случаях, когда затруднительно определить нор-
мы времени и установить расценки, разрешается повременная оплата
труда рабочих. Повременная оплата труда исчисляется пропорциональ-
но проработанному времени. Премирование рабочих-повременщиков
распространяется преимущественно на персонал, обслуживающий ма-
шины и занятый на устройстве временных электрических и других се-
тей. Премиальной оплате подлежат слесари, электрики и другие ра-
бочие, занятые уходом за машинами и их текущим ремонтом. В слу-
чае работы машин без простоев ставка, присвоенная рабочим данного
разряда, должна увеличиваться в зависимости от среднего процента пе-
ревыполнения норм выработки основными бригадами строительных
рабочих, которые обслуживали эти машины. Кроме того, за содержа-
ние машин в хорошем, работоспособном состоянии при бесперебойной
работе в течение отчетного месяца рабочим, обслуживающим машины,
выдается премия в размере до 25% их ставки.
Установлены премии также за досрочный ввод в действие важней-
ших, преимущественно промышленных объектов строительства.
Наибольший размер премии не должен превышать 40% сдельного
заработка или тарифной ставки рабочего.
§ 9. ПОТОЧНЫЕ МЕТОДЫ СТРОИТЕЛЬСТВА
Сущность поточных методов строительства зданий и сооружений за-
ключается в равномерной и непрерывной работе всех звеньев произ-
водства, сопровождающейся равномерной и непрерывной (ритмичной)
работой бригад на машинах, равномерным потреблением конструкций,
деталей и материалов. Такой метод позволяет в равные промежутки
времени выпускать определенные объемы промышленных или граждан-
ских зданий и другую продукцию строительства.
Поточный метод сочетает в себе последовательный и параллель-
ный способы строительства зданий, сооружений и других объектов. При
последовательном способе строительства т объектов и продолжитель-
ности возведения одного объекта, равной /, общая продолжительность
Т строительства будет
Т = mt. (5)
При этом интенсивность потребления q всего объема Q материаль-
ных ресурсов в единицу времени будет относительно незначительной,
равной
При параллельном способе строительства продолжительность вы-
пуска m объектов будет равняться длительности t производства работ
на одном объекте, что значительно сокращает сроки строительства. Од-
19
нако при этом интенсивность потребления материальных ресурсов q=
Q
= увеличивается в т раз.
При поточных методах производства работ технологический процесс
возведения одного объекта расчленяется на ряд составляющих его про-
цессов; для выполнения каждого процесса назначается одинаковая его
продолжительность — ритм — при последовательном выполнении од-
нородных (простых) процессов. Потоки производства однородных про-
цессов совмещаются во времени и проводят-
ся параллельно в общем комплексе разно-
родных (сложных) процессов. В таком слу-
чае поточное строительство т объектов по-
требует меньшего времени, чем при последо-
вательном производстве работ, и значи-
тельно уменьшит интенсивность потребле-
ния ресурсов по сравнению с параллельным
способом строительства.
Поточные методы характеризуются рас-
членением комплексных строительных про-
цессов на составляющие их более простые
процессы, совмещением их выполнения во
времени и проведением в заданном про-
изводственном ритме. Поточное строитель-
Рис. 2. График поточного
комплексного процесса
ство может проводиться различными темпами в зависимости от назна-
ченного ритма производства работ, количества занятых рабочих, числа и
производственной мощности используемых строительных машин; при
этом интенсивность и равномерность обеспечения строительства конст-
рукциями и материалами должна соответствовать ритму производства
работ. Темпы каждого строительного потока рассчитываются и назнача-
ются в зависимости от общей заданной продолжительности строительст-
ва, количества имеющихся рабочих, машин, конструкций, материа-
лов и пр.
При выполнении отдельных процессов каждая бригада, закончив
работу на одном участке-захватке здания или сооружения, перехо-
дит на второй, третий и т. д. Захватками могут быть целые этажи зда-
ний или их части, например секции; иногда под захватку отводят целые
здания небольшого объема.
Поточный метод предполагает последовательное и планомерное
включение бригад в работу на захватках, причем каждая последующая
бригада приступает к работе на данной захватке, немедленно после
окончания работы предыдущей бригадой (без перерыва в работе или
с перерывом, заранее установленным и необходимым по характеру при-
меняемого технологического процесса). Бригады на всех захватках ра-
ботают параллельно; работа производится в один и тот же период вре-
мени, называемый ритмом, или шагом поточной работы
бригады. Для производства работ бригады снабжаются необходи-
мыми машинами, станками, приспособлениями и инструментами; брига-
дам рабочих предоставляется необходимый фронт работ.
Поточными способами возводятся фундаменты, стены, перекрытия
и другие конструкции зданий.
При проектировании поточного производства работ здание или со-
оружение разделяется на участки-захватки примерно одинаковой или
кратной трудоемкости. Время выполнения строительно-монтажных про-
цессов на участках-захватках определяется по ЕНиР. Это время для
всех захваток (рис. 2) должно быть равным и постоянным; первая:
20
бригада 1 в период этого времени производит работу на первой захват-
ке и переходит на вторую; движение первой бригады на графике
(рис. 2) отмечено наклонной линией 1—1. Вторая бригада 2 на первой
захватке начинает работу после бригады 1 с разрывом во времени t
на величину ритма потока и проводит ее совмещенно с первой, что на
графике отмечается наклонной линией 2—2. С таким же разрывом t
начинают работу третья и другие п бригады рабочих, что на графике
иллюстрируется линиями 3—3, .... п—п. Продолжительность работы од-
ной бригады будет
T1 = mt. (7)
Как видно из графика, продолжительность работы всех бригад ра-
бочих будет
Т = Тг 4- (п — 1) / = mt + (п — 1) t = (m + п — 1) t смея или часов. (8)
Например, при монтаже надземной части пятиэтажное крупнопа-
нельное здание делится на две захватки; когда на первой захватке
устанавливаются панели стен и перегородок, на второй захватке укла-
дываются плиты междуэтажных перекрытий. В этом случае две брига-
ды монтажников при п = 2 будут работать на т = 2-5=10 захватках,
при ритме t = 2 смены они смонтируют основные конструкции здания
за время
Т = (m + п — 1)t = (10 + 2 — 1) 2 = 22 смены.
Количество звеньев Р в бригаде рабочих определяется в зависимо-
сти от объема работ W, продолжительности выполнения работ на за-
хватке за время t принятого ритма потока, а также от ЯВыр, звена в
смену, принимаемых по ЕНиР, т. е.
P~W:(HBU„t). (9)
К основным достоинствам работы бригад поточным методом преж-
де всего относятся: разделение труда рабочих в звеньях, наилучшее ис-
пользование квалификации рабочих, равномерная, последовательная и
бесперебойная работа, полная и равномерная загрузка бригад и
звеньев.
§ 10. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ КАРТЫ
И ПРОЕКТЫ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ
Организация труда в бригадах, выполняющих комплексные процес-
сы на однородных, а тем более на разных объектах, бывает различной
в зависимости от ряда обстоятельств, к которым относятся: различие
объектов строительства по объему, конструкциям и применяемым ма-
териалам; географические, климатические и другие условия, предусма-
триваемые в проекте производства работ. Немаловажную роль играют
также инициатива руководителей, квалификация бригадиров, знания и
•опытность рабочих, а также наличие материальных средств и других
условий, необходимых для эффективной работы. Естественно, что разные
приемы работ бригад не обеспечивают единой прогрессивной техноло-
гии на строительстве и организации работ по поточному методу. В це-
лях устранения'•этих недостатков для строительства, выполняемого
21
преимущественно поточными методами, разрабатываются и применя-
ются типовые технологические карты, являющиеся обяза-
тельным технологическим документом для производства работ брига-
дами. В течение 19G4—1965 гг. предполагается разработать более ты-
сячи технологических карт с наиболее прогрессивными схемами орга-
низации основных типовых строительных процессов (см. рис. 1). В тех-
нологическй'х картах указываются наиболее эффективные методы стро-
ительно-монтажных работ, их правильная последовательность и сроки
производства, постоянные составы комплексных бригад, необходимые
машины, станки, приспособления и инвентарь для комплексной меха-
низации строительных процессов. Правильному выбору способов вы-
полнения процессов производства помогают приводимые в картах тех-
нико-экономические показатели, к которым относятся стоимость и тру-
доемкость работ, выработка на одного рабочего, степень механизации
и энерговооруженности и затраты на эксплуатацию комплекта машин.
Технологические карты чаще всего применяются при строительстве
групп зданий или сооружений однотипной конструкции, находящихся в
одинаковых условиях по материальным возможностям. На таком стро-
ительстве создаются благоприятные возможности для применения ти-
повых технологических карт, позволяющих улучшить организацию тру-
да, повысить уровень его производительности и уменьшить стоимость
строительства.
Применение передовой технологии в соответствии с тщательно раз-
работанными картами позволяет создать такие условия труда рабочих,
которые дают возможность им работать наиболее производительно,
улучшать качество продукции и приближать условия труда на строй-
ках к заводским.
Для возведения отдельных зданий, выполнения сложных видов ра-
бот, а также комплексов технологически связанных объектов состав-
ляются и применяются проекты производства работ. В них
разрабатываются и отражаются методы выполнения и средства ком-
плексной механизации работ, а также рациональная организация стро-
ительной площадки, обеспечивающие возведение зданий и сооружений
в установленные сроки с наименьшей трудоемкостью, материальными
затратами и стоимостью строительства.
Проекты производства работ основываются на поточных способах
выполнения процессов строительно-монтажных работ с наибольшим их
совмещением. В проектах производства работ разрабатываются кален-
дарный и генеральный планы строительства объектов и графики произ-
водства работ.
В календарном плане отражаются сроки строительства, при-
водятся технологические расчеты производства с выявлением трудоем-
кости работ, количества и состава бригад рабочих, машин и прочих ре-
сурсов. В этих планах указываются также сроки поставки конструк-
ций, материалов и пр.
На строительных генеральных планах указываются ме-
ста строящихся объектов, дороги, крановые установки, строительные
машины, пути поступления и склады конструкций, материалов и пр.;
на строительном плане отмечаются также расположение силовых и са-
нитарно-технических сетей, временных зданий для бытового обслужи-
вания рабочих и инженерно-технических работников.
К проекту прилагается пояснительная записка с обоснованием при-
нятых методов и продолжительности производства работ.
22
При составлении проектов производства работ следует применять
предварительно разработанные типовые технологические карты.
§ 11. ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ
СТРОИТЕЛЬНО-МОНТАЖНЫХ РАБОТ
Строители должны возводить здания и сооружения по рабочим чер-
тежам из конструкций и материалов, качество которых обусловливает-
ся в проектах.
В Программе КПСС особое внимание уделяется качеству строитель-
но-монтажных работ. С переходом на индустриальные методы работ,
комплексную механизацию и автоматизацию строительно-монтажных
процессов значительно повышается качество строительных работ. На-
пример, бетонные смеси и растворы, приготовленные в смесительных
машинах, по качеству несравнимо выше, чем приготовленные вручную;
прочность таких бетонов и растворов повышается на 10—15%. Лучшее
качество имеют столярные, железобетонные и другие конструкции, из-
готовленные на станках и при помощи механизированного инструмен-
та. Применение машин улучшает также качество буровых, свайных и
других работ. Значительно большего уплотнения грунтов, бетонных
смесей и штукатурных наметов можно добиться, применяя вибрацион-
ные машины и инструменты.
Размеры, положение и прочность конструкций зданий и инженерных
сооружений должны соответствовать проектным данным и в общей
сложности определять качество строительной продукции. Для того что-
бы выстроенные здания и сооружения соответствовали проектам, необ-
ходимо возводить их и принимать законченные работы с соблюдением
требований III части «Строительных норм и правил» (СНиП) 1962 г.,
содержащих обязательные правила и нормы по производству и прием-
ке земляных, буровых, свайных, строительно-монтажных, отделочных,
а также других общестроительных и монтажных работ.
СНиП включает в себя технические условия (ТУ) на произ-
водство и приемку строительно-монтажных работ, являющиеся обяза-
тельным строительным законоположением для организаций и инженер-
но-технических работников, проектирующих, выполняющих и принима-
ющих работы, связанные с возведением зданий, сооружений и других
объектов строительства.
Технические условия имеют цель обеспечить возведение зданий и
сооружений запроектированных объемов и размеров, высокого качест-
ва и наименьшей стоимости. В технические условия входят общие ука-
зания по обеспечению качества работ, требования к качеству применяе-
мых материалов и конструкций, порядок, последовательность и техно-
логия производства работ. В технических условиях указаны необходи-
мые испытания конструкций, уход за конструкциями после окончания
работ, требования к производству работ в зимнее время, порядок про-
межуточной и окончательной приемки строительно-монтажных работ.
В процессе работ обычно трудно достигнуть абсолютного совпаде-
ния размеров возведенных конструкций с размерами по проекту; по-
этому техническими условиями устанавливаются предельные отклоне-
ния в размерах законченных конструкций, допускаемые без нарушения
их устойчивости, прочности и долговечности. Величина предельного от-
клонения называется допуском. Допуски могут быть в большую сто-
рону ( + ), в меньшую (—У и в обе стороны (±).
23
§ 12. ОСНОВНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ
ПО СНИЖЕНИЮ СТОИМОСТИ СТРОИТЕЛЬНО-МОНТАЖНЫХ РАБОТ
Стоимость строительства зданий и сооружений определяется
сметами,, составленными на основании проектов. На сметную стоимость
строительства влияет экономичность и прогрессивность проекта, преду-
смотренных в нем конструкций, материалов и методов производства
строительно-монтажных работ.
Строительно-монтажные организации располагают большими резер-
вами снижения сметной стоимости за счет уменьшения фактических за-
трат (себестоимости) на производство работ, сокращения плановых
сроков сооружения объектов, уменьшения накладных и других расхо-
дов, связанных с продолжительностью строительства.
Применение прогрессивных поточных методов организации произ-
водства, сокращение вспомогательных процессов, более эффективное
использование строительных машин и уменьшение расходов на их экс-
плуатацию, организация труда на базе новейших достижений отечест-
венной и зарубежной науки и техники—все это пути снижения
стоимости строительно-монтажных работ.
К мероприятиям по снижению стоимости строительно-монтажных
работ относится также сокращение транспортных расходов за счет уве-
личения количества пробегов груженых машин в рабочее время, сокра-
щения расстояний перевозок и ликвидации излишних погрузочно-раз-
грузочных операций.
Уменьшает стоимость строительной продукции внедрение рациона-
лизаторских предложений новаторов, направленных на улучшение тех-
нологии строительного производства.
Экономия достигается также уменьшением потерь отходов материа-
лов против плановых норм.
Бригады рабочих и инженерно-технический персонал строительно-
монтажных организаций содействуют уменьшению стоимости работ пу-
тем введения хозрасчета, улучшения организации низового планирова-
ния, правильного учета расхода конструкций, материалов, автотранс-
порта и других ресурсов на производство работ.
Выбор наиболее эффективных методов работ производится путем со-
поставления технико-экономических показателей, к которым в первую
очередь относятся сроки выполнения, стоимость и трудоемкость работ,
выражаемая в человеко-днях. Кроме того, сравниваются степень затрат
машино-смен работающих машин при выполнении заданного объема
работ, а также энергоемкость, определяющая расход электроэнергии в
киловатт-часах или газового, жидкого и твердого топлива в килограм-
мах. При сравнении показателей принимаются во внимание степень ме-
ханизации работ, уменьшение затрат строительных изделий, материа-
лов и других материально-технических ресурсов.
При технико-экономических расчетах стоимость затрат труда и дру-
гих ресурсов обычно определяется на единицу продукции, выпускаемой
в процессе производства работ. Для сравнения трудоемкость и заработ-
ная плата рабочих определяется по ЕНиР и районным расценкам; за-
траты на работу машин, расход энергетических ресурсов и их стоимость
принимаются по ценникам и справочникам, выпускаемым Госстроем
СССР. Полученные технико-экономические показатели сравниваются с
аналогичными показателями, принятыми при соответствующих методах
работ в СНиПах. Путем такого сравнения показателей можно устано-
вить эффективность и прогрессивность вновь разработанных методов
производства работ.
24
§ 13. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПО ОХРАНЕ ТРУДА РАБОЧИХ,
ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ И ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ТЕХНИКЕ
Согласно действующим в СССР правилам техники безопасности ни
одно строительство не может быть начато без разрешения инспекции
труда и соответствующей профсоюзной организации.
Основной задачей, стоящей перед инженерно-техническим персона-
лом строительно-монтажных организаций в области охраны труда, яв-
ляется применение безопасных методов производства работ, позволяю-
щих полностью изжить травматизм в строительстве; инженерно-техни-
ческий персонал строек несет ответственность за все случаи нарушения
правил техники безопасности.
Руководители строительства обязаны тщательно изучать все причи-
ны, которые могут вызвать случаи травматизма и профессиональные
заболевания, и осуществлять необходимые мероприятия, обеспечиваю-
щие создание рабочим нормальных, безопасных условий труда на про-
изводстве. Сознание, что их труд не опасен для жизни и здоровья,
придает рабочим большую уверенность и тем самым способствует по-
вышению производительности.
Техника безопасности неразрывно связана с технологией производ-
ства, т. е. с техникой правильного ведения работ, так как опасности
часто возникают там, где нарушается нормальный производственный
процесс и применяются неправильные приемы работ. Нормальный про-
изводственный процесс в настоящее время устанавливается в резуль-
тате совместной работы новаторов производства, научных и инженерно-
технических работников. Опыт передовиков производства показывает,
что правильно разработанные и осуществленные методы организации
труда обеспечивают его безопасность.
Вновь поступающие рабочие могут допускаться к работе лишь после
прохождения вводного инструктажа по технике безопасности, а также
инструктажа, проводимого непосредственно на рабочем месте. Кроме
того, рабочие обучаются технике безопасности в течение трех месяцев со
дня поступления на работу. По окончании обучения должна быть орга-
низована проверка знаний рабочих с выдачей им соответствующих удо-
стоверений. Контрольная проверка знаний рабочих должна проводиться
ежегодно.
' Сущность мероприятий по технике безопасности подробно изложена
в СНиП Ш-А. 11-62. Правила техники безопасности соответствуют ха-
рактеру общестроительных или специальных работ, поэтому освещают-
ся в соответствующих разделах настоящего курса; здесь указываются
только общие требования, обеспечивающие безопасное ведение строи-
тельного процесса. К подобным мероприятиям относится прежде всего
правильная организация работ на территории строительной площадки.
Безопасному производству работ способствуют правильное устрой-
ство и расположение на строительстве рельсовых путей, дорог, зданий,
складов и других объектов строительного хозяйства. Рытье грунта и
возведение земляных насыпей на строительной площадке следует осу-
ществлять в порядке и с такими мероприятиями, которые позволили бы
обеспечить безопасное движение рабочих по территории строительной
площадки.
Для безопасной работы или перемещения рабочих по площадке не-
обходимо устранить все причины, которые могут вызвать несчастные
случаи. К основным возможным причинам несчастных случаев на строй-
ках можно отнести: обрушение грунта при производстве работ; работа
людей на высоте без принятия необходимых мер безопасности; падение
25
глатериалов, инструментов и других предметов; обрушение возводимых
частей зданий и сооружений; неосторожная работа с нагретыми и рас-
каленными материалами, паром и пр.; неисправное состояние электри-
ческих линий; неисправное состояние машин, кранов, станков механи-
зированного инструмента и неумелое с ними обращение; неисправности
предохранительных приспособлений котлов, компрессоров, растворона-
сосов и других машин, работающих под давлением выше атмосферного,
и т. п. Особые меры безопасности следует принимать при разработке
грунтов взрывным способом, а также при разборке строений и соору-
жений и монтаже сборных конструкций.
Большое внимание следует уделять исправному состоянию машин,
движущиеся части которых должны ограждаться кожухами, сетками
и пр. Рабочие, обслуживающие машины, должны снабжаться специаль-
ной одеждой, исключающей возможность захвата ее движущимися
частями машины. Необходимо создавать безопасные условия при рабо-
те с кранами, подъемниками и другими грузоподъемными машинами,
добиваться максимальной автоматизации управления ими и контроля
за правильной работой силовых установок кранов и подъемников.
Поражение рабочих электрическим током при напряжении тока
выше 36 в возможно главным образом в случае прикосновения к голым
проводам из-за неправильной подводки тока к станкам, аппаратам,
электроинструментам и другим потребителям тока, расположенным на
рабочих местах. Отсутствие защитного заземления корпусов электро-
двигателей при наличии тока высокого напряжения представляет боль-
шую опасность для лиц, пользующихся электрическим током. Следует
строго соблюдать правила безопасности работы с электрическими дви-
гателями, инструментами и разнообразным электрооборудованием.
Помимо соблюдения правил по технике безопасности в строительном
производстве должны строго выполняться также требования проти-
вопожарной безопасности, направленные на предупреждение
возникновения и распространения огня. Особое внимание должно уде-
ляться местам, где работы производятся с нагреванием или появлением
пламени. К таким работам относятся сварка, разогрев битума, нагре-
вание асфальтовых растворов, мастик и пр. Обогревание людей, разо-
гревание пищи и курение на стройках допускаются только в специально
отведенных и оборудованных местах.
При проектировании и производстве строительных работ должны
предусматриваться и выполняться мероприятия противопожарной бе-
зопасности, предусмотренные в специальной «Инструкции о мерах по-
жарной безопасности при производстве строительных работ», утверж-
денной Главным управлением пожарной охраны МВД в 1954 г., с
изменениями и дополнениями к этой инструкции, изданными в 1959 г.
Эта инструкция требует правильной планировки строительной пло-
щадки, устройства регламентированных проездов и подъездов для про-
тивопожарных машин к зданиям и сооружениям, правильного располо-
жения временных зданий и складов для хранения конструкций, изделий
и материалов; применения такого режима производства строительных
работ, который предохранял бы от возникновения пожара, а также
наличия средств пожаротушения.
На строительных объектах организуется противопожарная охрана
в пределах утвержденного лимита. При отсутствии достаточного лими-
та на строительстве создается добровольная противопожарная дружи-
на, комплектуемая из числа рабочих и служащих. Противопожарную
охрану объектов, строящихся на территории действующих предприятий,
осуществляют заводские команды этих предприятий.
26
Глава II
ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ ТРАНСПОРТ И ДОРОГИ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ
§ 1. ЗНАЧЕНИЕ ГОРИЗОНТАЛЬНОГО ТРАНСПОРТА
В СТРОИТЕЛЬСТВЕ
При строительстве промышленных и гражданских зданий и соору-
жений перемещаются большие объемы грунта, конструкций и матери-
лов, на что затрачивается до V4 стоимости этих зданий или сооружений.
Затраты на транспорт составляют до половины трудовых затрат в стро-
ительстве; так, для возведения 1 м3 промышленного здания необходимо
доставить на стройку до 0,15 т строительных материалов, конструкций
и изделий, а для возведения 1 м3 гражданского здания — до 0,4 т; при
укладке 1 км железнодорожного пути приходится перемещать более
180 т грузов.
Транспорт в строительстве подразделяется на внешний и внут-
рипостроечный. Внешним транспортом на строительство доставля-
ются строительные конструкции, материалы, машины и технологическое
оборудование фабрик и заводов. Внутрипостроечным транспортом к
строящимся объектам доставляются конструкции, изделия и материалы
с внутренних складов, от механизированных установок или с производ-
ственных предприятий. Широко развитый и правильно организованный
внутрипостроечный транспорт повышает комплексную механизацию
строительно-монтажных работ, сокращает трудовые и материальные
затраты на строительство.
Вид внешнего и внутрипостроечного транспорта выбирается в зави-
симости от дальности перевозок, величины грузооборота и продолжи-
тельности строительства. Правильный выбор вида транспорта обеспе-
чивает наименьшие затраты на устройство и эксплуатацию дорог,
станций, гаражей, средств тяги, движения и пр.
Рельсовые пути и автомобильные дороги при строительстве заводов,
фабрик, электрических станций и других предприятий рекомендуется
прокладывать преимущественно по трассам постоянных дорог, преду-
смотренных в проектах для эксплуатационных цел^й этих предприятий.
Однако в ряде случаев приходится прокладывать временные рельсовые
пути или автомобильные дороги для перевозки грузов на строительство.
При отсутствии профилированных дорог грузы на строительство до-
ставляются тракторами с прицепами. В условиях пересеченной местно-
сти применяют подвесные канатные дороги. Кроме того, грузы могут
доставляться водным или воздушным транспортом; для этого в строи-
тельстве применяются транспортные самолеты и вертолеты.
Внутрипостроечный транспорт является продолжением внешнего
транспорта на территории строительства: от железнодорожных, авто-
мобильных магистралей или основных заводских путей на строитель-
ную площадку, а также к отдельным объектам и установкам прокла-
27
дывают временные ответвления дорог. При этом следует выбирать
наиболее экономичное и наименее трудоемкое решение путем технико-
экономического сопоставления возможных вариантов рельсового, авто-
дорожного или иного транспорта, учитывать рельеф местности и усло-
вия движения в период строительства.
§ 2. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О РЕЛЬСОВЫХ ПУТЯХ
ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА
Распространенность рельсового транспорта в промышленности и
строительстве обусловливается меньшим сопротивлением движению-
вагонов по гладким рельсам и относительно небольшим расходом мощ-
ности двигателя на перевозку тяжелых поездов. Так, усилие, затрачи-
ваемое на перемещение грузов по железнодорожным путям, в 2—3 раза
меньше необходимого усилия для передвижения грузов по хорошей
автомобильной дороге. Поэтому еще в XVII в., по предложению пере-
довых русских техников и рабочих, на уральских и других заводах для
доставки грузов в цехи прокладывались рельсовые пути с шириной
колеи 710 мм.
Железнодорожные пути различаются по ширине колеи — ширококо-
лейные и узкоколейные; по количеству путей — однопутные, двухпутные
и многопутные; по топографии местности — пути укладываются на
равнинной, холмистой и горной местности; по роду тяговых средств.
Пути нормальной колеи (1524 мм) получили на строительстве наи-
большее распространение. При относительно небольших грузооборотах
и использовании механической тяги применяется узкая колея (750 мм).
При небольших объемах перевозок иногда укладывается колея шири-
ной 600 мм.
На строительстве обычно пользуются однопутными железными до-
рогами с разъездами и вытяжными тупиками при интенсивном движе-
нии. В случае значительных грузооборотов целесообразно применение
двухпутного сообщения.
Рельеф местности значительно влияет на условия возведения желез-
нодорожных путей при строительстве. Равнинная местность допускает
применение пологих уклонов — не более 12%0 и радиусов закруглений
более 500 м. На холмистой местности приходится устраивать более
крутые уклоны и применять уменьшенные радиусы закруглений.
В качестве двигателей на рельсовых путях применяются тепловозы,
электровозы, мотовозы и паровозы. Реже в распоряжение строительств
поступают другие специальные двигатели, например пневматические.
§ 3. ЗЕМЛЯНОЕ ПОЛОТНО ШИРОКОКОЛЕЙНЫХ
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ПУТЕЙ
Железнодорожный путь имеет нижнее и верхнее строения.
Нижнее строение железнодорожного пути состоит из насыпей и вые-
мок, образующих земляное полотно. Для пропуска вод в земляном
полотне укладываются трубы и возводятся мосты. При пересечении;
дорог возводятся путепроводы и другие искусственные сооружения.
Железнодорожный путь определяется планом трассы, продольным и
поперечным профилями. Пути следует проводить по кратчайшему на-
правлению. При прокладке пути встречаются различные естественные-
преграды — горы, холмы, реки и пр. Стремясь обойти эти препятствия,
путь прокладывают по ломаным линиям (рис. 3), которые соединяются?
кривыми участками А—Б различных радиусов.
28
При проектировании и строительстве подъездных железнодорожных
путей нормальной колеи нормами и техническими условиями (НиТУ)
рекомендуются следующие предельные радиусы закруглений: для рав-
нинной местности —не менее 500 м, для холмистой — 200 — 250 м. Во
избежание схода состава поезда с рельсов радиусы закруглений путей
нормальной колеи даже при
малых скоростях движения не
следует назначать менее ПО я.
Продольный разрез мест-
ности по прокладываемой трас-
се получается сечением земной
поверхности вертикальной пло-
скостью. На чертеже продоль-
ного профиля (рис. 4 внизу)
наносятся линии разбивки
трассы на километры и пике-
ты. Выше плана вычерчивают-
ся графы так называемых
«черных» отметок — ес-
тественного рельефа мест-
ности; уклонов, показанных
на профиле ломаной ли-
нией, и расстояний переходов
из выемок в насыпи. Затем оп-
Рис. 3. Нанесение трассы на план в гори-
зонталях
А — начало кривой НК\ Б — конец кривой /(К;
О — центр кривой; R — радиус кривой
ределяются и наносятся на про-
филь «красные» (проектные) отметки с очертанием строящегося
земляного полотна по принятым уклонам. После этого вычерчивается
Рис. 4. Продольный профиль железнодорожной линии
29
план трассы с земельными угодиями. Масштаб для горизонтальных
расстояний профиля принимается 1 : 10 000. Черные и красные отметки
по вертикали наносятся в масштабе 1:1000. Рабочие отметки,
являющиеся разностью между черными и красными, проставляются
у линии профиля.
При проектировании строительных и промышленных путей НиТУ
рекомендуется предусматривать руководящий (наибольший) уклон
на подъездных путях в равнинной местности
~ ‘ более 12%о (тысячных), в холмистой —
___________fr20 % о и на временных путях — не более 30 % о-
’ LI Д’"* Конфигурация поперечных профилей
п .________(рис. 5) зависит от ширины полотна поверху,
категории и свойств грунта, крутизны отко-
сов, способов отвода воды, мероприятий по
ликвидации снежных или песчаных наносов, способов производства ра-
бот, а также времени года, в которое возводится полотно. Ширина зем-
ляного полотна поверху для строительных путей при нагрузке на ось ло-
Рис. 6. Поперечные профили железнодорожных выемок
а — глубиной менее 2 л; б — глубиной более 2 .и
комотива до 16 тс принимается от 4,6 до 5 м. Для временных лесовоз-
ных и землевозных путей ширина полотна может быть уменьшена до
3,2 м. Крутизна откосов земляных сооружений определяется тангенсом
угла откоса
tga = htl t (10)
или отношением высоты h откоса к заложению его I.
Величина, обратная значению tga, называется коэффициентом
откоса:
m=l:tga = /:^.
(И>
Коэффициент откоса m показывает, во сколько раз заложение отко-
са / больше высоты откоса h. Коэффициент откоса устанавливается при
проектировании дороги и принимается по НиТУ. Для выемок глубиной
от 3 до 12 м и насыпей высотой до 8 м промышленных и строительных
путей коэффициент откоса в песчаных, супесчаных и суглинистых грун-
тах т=1,5, а при выемках глубиной до 3 м может быть т=1,25. Отко-
сам выемок в щебенистых грунтах и мергелях можно придавать боль-
шую крутизну и коэффициент m уменьшать до 0,5.
30
Высокие насыпи в малосвязных грунтах возводятся по ломаному
профилю, причем в нижних частях насыпи откосам придаются более
пологие уклоны с коэффициентами т= 1,75 и 2.
На местности с поперечным уклоном не более 2ОО°/оо выемки и на-
сыпи устраиваются по типовым поперечным профилям.
Мелкие железнодорожные выемки глубиной до 2 м (рис. 6, а)
в местах, заносимых снегом, должны быть «раскрыты» не менее чем на
10 м от оси полотна в каждую сторону. Излишний грунт в случае раз-
работки выемок на местности, не имеющий больших уклонов, отсыпает-
ся в кавальеры (рис. 6,6). При отсутствии грунта из выемок для отсып-
Рис. 7. Поперечные профили железнодорож-
ной насыпи (размеры в м)
Рис. 8. Поперечный профиль зсм
ляного полотна на крутом косо-
горе
ки насыпей закладываются резервы Р с нагорной стороны или с обеих
сторон насыпи (рис. 7).
При устройстве полувыемки или полунасыпи на косогорных участ-
ках пути, поперечный уклон которых более 200%0 (рис. 8), подошва
будущей насыпи устраивается ступенчатой; при этом ширина ступени
а обычно принимается 1 м, а высота уступа зависит от уклона мест-
ности.
§ 4. ВЕРХНЕЕ СТРОЕНИЕ
ШИРОКОКОЛЕЙНОГО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПУТИ
Верхнее строение пути состоит из рельсов с креплением, шпал и бал-
ласта.
Рельсы 1 верхнего строения пути воспринимают давление колес
подвижного состава (рис. 9) и передают его на шпалы 2. Шпалы и за-
тем балласт равномерно распределяют и передают давление на поверх-
ность земляного полотна. Балластный слой служит также для отвода
воды с земляного полотна, которая, просачиваясь через балласт 3, сте-
кает по поверхности сливной призмы земляного полотна, имеющей
трапецеидальную форму (рис. 6 и 7) для однопутных линий и треуголь-
ную форму для двухпутных линий.
При пропуске по железнодорожным ширококолейным путям поезд-
ных составов с давлением на ось ската не более 18,5 тс укладываются
рельсы Р-38; для пропуска по путям составов с давлением на ось более
18,5 тс укладываются рельсы Р-43 и Р-50.
Рельсы соединяются накладками, укладываются на подкладки
и вместе с ними пришиваются костылями к шпалам.
Для строительных и промышленных путей применяются типовые
железобетонные или деревянные шпалы. Деревянные шпалы выпили-
ваются из сосновых бревен диаметром 22—27 см или пластин. Наимень-
шая высота шпал на перегонах должна быть 12,6 см, ширина — 21,5 см
и длина — 2,7 м. На 1 км пути нормальной колеи в зависимости от веса
локомотивов и скорости движения укладывается от 1360 до 1600 шпал.
Балластный слой насыпается из гравия, щебня, песка, шлака и дру-
31
гого крепкого, малоподвижного, водопроницаемого и неразмываемого
водой материала. Толщина балластной призмы 3 под шпалами должна
быть от 15 до 30 см.
Для передачи подвижных составов с одного пути на другой уклады-
ваются стрелочные переводы. Стрелочный перевод (рис. 10,
а и б) состоит из двух остряков 1, двух рамных рельсов 2, крестовины 3,
соединительной кривой 4 и переводного механизма 5, служащего для
перевода стрелочных остряков. Стрелка изменяет направление движе-
ния колес подвижного состава; острие крестовины 6 позволяет переве-
сти колесо подвижного состава с одного пути на другой; кривая спо-
собствует плавному переходу состава на ответвленный путь. Для
.Давление на релвс
от колес 6$4ТС
Рис. 9. Верхнее стро-
ение ширококолейно-
го железнодорожно-
го пути (размеры
в мм)
Рис. 10. Стрелочный перевод ши-
рокой колеи
а — схема ответвления; б — эпюра пе-
ревода; А — расстояние от начала А до
центра О стрелочного перевода; /—рас-
стояние от центра О до конца перево-
да X; L — полная длина перевода
направления гребня колес при проходе поездом стрелочных кривых
укладываются контррельсы 7.
Размеры стрелочных переводов зависят от угла крестовины ₽, под
которым ось ответвляемого пути отклоняется от основного. Величина
угла Р определяет марку крестовины, характеризуемую отношением по-
ловины ширины сердечника h к расстоянию / от этого места до матема-
тического центра крестовины О. Марки крестовин т соответствуют от-
ношению 2(-^~: /) =2tgp/2 и бывают от 1 : 11 до 1 :5. Чем больше марка
(1 :5), тем короче стрелочный перевод; крестовины марки 1:11 созда-
ют более плавный переход составов и применяются на магистральных
путях при движении пассажирских проездов. Переводы марок 1 :7 и
1 : 9 укладываются на станциях и разъездах промышленного и строи-
тельного транспорта, а переводы марки 1 : 5 — на путях движения спе-
циального подвижного состава с короткой базой.
§ 5. УЗКОКОЛЕЙНЫЕ ПУТИ
На строительных площадках при механической тяге укладываются
пути узкой колеи шириной 750 мм, верхнее строение и земляное полотно
которых возводятся по облегченным нормам технических условий.
Меньшая ширина земляного полотна и возможность применения более
крутых кривых и больших уклонов способствуют сокращению расходов
на возведение и эксплуатацию этих путей. Узкоколейные пути можно
укладывать в достаточно пересеченной местности; поэтому их часто
32
применяют на земляных работах, в карьерах, а также для внутрипост-
роечных и промышленных перевозок небольшого объема.
При проектировании земляного полотна узкоколейных путей НиТУ
допускаются радиусы закруглений Я: для механической тяги — 100 и
75 Я, для мотовозной тяги (в исключительных случаях) —30 л<; двух-
осные опрокидные вагонетки беспрепятственно проходят кривые ради-
усом 7—Ю м.
руководящий уклон для про-
дольного профиля земляного полот-
на допускается до ЗО%о и в труд-
ных условиях может доходить до
4О°/оо.
Для временных узкоколейных
путей ширина земляного полотна
поверху b (см. рис. 7) принимается
Рис. 11. Стрелочный перевод и на-
кладной поворотный круг узкой ко-
леи
от 2,4 до 2,7 ли; коэффициенты отко-
сов выемок и насыпей т в нескаль-
ных грунтах допускаются 1—1,25.
Узкоколейные пути разветвля-
ются при помощи стрелочных пере-
водов 1 или поворотных кругов (рис. 11). Накладной поворотный круг
для колеи 600 мм состоит из нижней неподвижной плиты 2, по которой
на шариках поворачивается стальной лист 3.
§ 6. ПОДВИЖНОЙ СОСТАВ ШИРОКОЙ И УЗКОЙ КОЛЕИ,
ПРИМЕНЯЕМЫЙ НА СТРОИТЕЛЬСТВЕ
На ширококолейных строительных путях в качестве тяговых средств
применяются: тепловозы ТЭМ-1 и ТЭМ-2 с двигателями мощностью
до 1000 л. с., ТМР с двигателями мощностью 400 и 750 л. с.; электро-
возы ПКП-4 с генератором мощностью 248 кет и др., имеющие двига-
тели мощностью от 760 до 1560 квт\ иногда используются также танк-
паровозы 9П со сцепным весом 54 т; паровозы серин Ол весом
52,5 т, серии Эу весом 81,2 т и др.
Для внутрипостроечного транспорта используются также мотовозы
МУ с бензиновыми двигателями мощностью 40 л. с., МК-2-15 с двига-
телями 90 л. с., МД-2 с дизельными двигателями 140 л. с. и др.
В условиях строительных площадок, расположенных в безводных
местностях, при небольших перемещениях тепловозы и мотовозы с дви-
гателями внутреннего сгорания обладают перед паровозами рядом
преимуществ: имеют больший коэффициент полезного действия, луч-
шую оперативность и маневренность; требуют меньше времени на набор
воды и топлива; быстрее пускаются в ход; не расходуют топлива на сто-
янках; эффективнее используют жидкое топливо; имеют относительно
меньший вес при той же силе тяги, что позволяет применять более лег-
кие рельсы и обходиться меньшим количеством обслуживающего пер-
сонала. К недостаткам мотовозов относятся меньший по сравнению с
паровозами срок службы, потребность в дорогом горючем и несколько
больший расход средств на ремонт.
Для перевозок сыпучих материалов и массовых грузов на строи-
тельстве применяются бортовые платформы и вагоны широ-
кой колеи грузоподъемностью 18 и 50— 120 тс, а также безборто-
вые платформы грузоподъемностью 60 тс.
Сыпучие и мелкокусковые грузы перевозятся в полувагонах
(гондолах) грузоподъемностью 57, 60, 93 и 100 тс; цемент перевозится
33
в специальных четырехосных вагонах-бункерах грузоподъемно-
стью 60 тс, а битум — в полувагонах грузоподъемностью 15 и 40 тс.
Дизельное топливо, нефть, бензин и другие жидкости перевозятся
в цистернах грузоподъемностью от 25 до 50 тс, вмещающих от 25
до 50 м3 продуктов.
Большое значение для увеличения оборачиваемости подвижного
состава цмеют механическая и пневматическая разгрузки. Так, на раз-
грузку саморазгружающейся платформы затрачивается не более 1,5—
5 мин, тогда как неопрокидную платформу четверо рабочих должны
разгружать в течение 34—44 мин. В связи с этим на строительстве по-
лучили распространение думпкары грузоподъемностью 40, 50, 60 и
95 тс, опрокидывание которых осуществляется при помощи пневмати-
ческих устройств, управляемых с локомотива.
Применяющиеся на строительстве самоходные вагоны-са-
мосвалы обладают способностью преодолевать крутые подъемы (до
ЮО°/оо) и большой маневренностью. Такие вагоны грузоподъемностью
от 18 до 40 тс могут перемещаться самостоятельно, а также в составе
поезда и со своими прицепными вагонами. На них установлены дизель-
ные двигатели мощностью от 110 до 300 л. с.
На узкоколейных путях для механической тяги используются мото-
возы Т-60 с одним двигателем мощностью до 30 л. с., МУ-Г/2 с двига-
телем 40 л. с., МУ-3/4 с двигателем 73 л. с., сдвоенные М-2 с двумя дви-
гателями по 47 л. с., имеющие скорость передвижения от 9,4 до 14 км/ч,
и др. Узкоколейными паровозами 157, П-24 и ПТ-4 подвижные составы
транспортируются со скоростью от 23 до 40 км[ч\ паровозы 159 и Н-86
могут перемещать поезда, состоящие из опрокидных вагонеток грузо-
подъемностью от 5 до 10 тс, со скоростью до 20 км[ч. Могут применять-
ся также платформы и опрокидные вагонетки грузоподъемностью от
1,5 до 2,7 тс.
§ 7. СХЕМЫ РАСПОЛОЖЕНИЯ ПУТЕЙ НА СТРОИТЕЛЬСТВЕ
И ДВИЖЕНИЕ ПО НИМ
На железнодорожных путях производятся погрузка, перемещение,
разгрузка и возвращение составов к месту погрузки. При массовых пе-
ревозках, например при транспортировании грунта, процесс с вышеука-
занным кругом операций периодически повторяется.
Перевозки совершаются с несменными или сменными транспортны-
ми приборами. В первом случае локомотив не отцепляется от состава
и простаивает во время погрузки, затрачивая такое же время на полный
оборот, как и весь поезд. При работе со сменными приборами локомо-
тив, прибыв на место погрузки с порожним составом, производит ма-
невры и меняет состав на груженый. На месте разгрузки от паровоза
или мотовоза отцепляют груженый состав, прицепляют порожний
и увозят его к месту погрузки. В таком случае вместо простоев при по-
грузке и разгрузке локомотив будет использоваться для маневров на
погрузочных и разгрузочных путях, затрачивая меньше времени на один
оборот, нежели прицепная часть состава. Транспортирование грузов со
сменными приборами выгоднее, так как стоимость эксплуатации двига-
телей значительно выше стоимости эксплуатации приборов перемещения.
Железнодорожные пути должны обладать пропускной и провозной
способностью, достаточной для заданного грузооборота.
Пропускной способностью называется количество оборо-
тов состава на кольцевом участке пути без промежуточной блокировки,
а также количество составов или приборов перемещения, пропускаемых
34
на рассматриваемом участке пути за расчетный промежуток времени
в смену или сутки.
Пропускная способность П на кольцевом участке определяется по
формуле
/7 = -у-Лв, (12)
где Т — продолжительность работы в смену или в сутки (при трех-
сменной работе);
t— промежуток времени между поездами, следующими друг за
другом на кольцевом участке;
/<в—коэффициент использования транспортных средств в течение
смены или суток.
Рис. 12. Схемы кольцевого однопутного движения
а — кругового; б — с обгонным путем
Для определения количества пропущенных по однопутному участку
составов По в предыдущую формулу подставляется величина t0 — про-
должительность занятия перегона одной парой поездов на однопутном
участке (на двухпутном участке — одним поездом).
Вес грузов Q в т, который может быть перевезен одним составом
за расчетное время по данному участку пути, можно определить на ос-
новании пропускной способности состава П по формуле
Q = nqKc, (13)
где q— грузоподъемность состава или приборов транспорта в тс\
Кс — коэффициент использования состава или приборов по грузо-
подъемности.
Провозная способность участка пути Qo зависит от количе-
ства пропущенных составов По, их веса q, коэффициентов использова-
ния состава Кс по грузоподъемности и участка по времени Кв:
QO=/7O^KCKB. (14)
Затрата времени t на оборот состава или на занятие им перегона
в большой степени зависит от схемы расположения путей, по которым
происходит движение.
Кольцевое движение составов совершается по замкнутому
кругу (рис. 12,а). В местах погрузки составов Н укладываются погру-
зочные пути, в местах разгрузки В — разгрузочные пути. После погруз-
ки состав проходит перегон в грузовом направлении /г и возвращается
по перегону /п с порожним составом.
При перевозке грузов с несменными приборами затрата времени на
один оборот состава определяется по формуле
/ = tn + Jr. + + Дп_ , (15)
ип
35
где tH — время на погрузку состава с маневрами;
/р—время на разгрузку состава с маневрами;
/г и /п —длина пути в грузовом и порожнем направлениях;
и ип — скорости движения в грузовом и порожнем направле-
ниях.
При определении количества оборотов состава на строительстве
длину рельсовых путей в грузовом направлении /г можно приравнивать
к длине 1П пути в порожнем направлении и все движение составов рас-
считывать со средней скоростью иср. В таком случае затрата времени
на один оборот определяется по упрощенной формуле
9/
+^р. (16)
t>cp
Рис. 13. Схемы однопутного и двухпутного движений
а — без разъездов с вытяжным тупиком Н и обгонным путем В;
б — с одним разъездом; в — с несколькими разъездами; г — для двух-
путного движения
Для обеспечения бесперебойной погрузки грунта или материалов
при комплексной механизации после погрузки одного состава необхо-
димо сейчас же подавать следующий состав. Подсчет количества соста-
вов С, обращающихся на «кольцевых» путях, производится в зависи-
мости от затраты времени /и на погрузку состава. В то время, когда
один состав после погрузки движется под разгрузку, разгружается
< 21 <
и возвращается обратно, затрачивая время-----р/Р, остальное количест-
во составов С—1 будет загружаться с общей затратой времени
(С—1)ZH . Исходя из равенства
(C-i)/H = 2L+Zpr (17)
уср
находим количество составов:
21
+ ip
. (18)
tn
Из формулы для определения количества составов С видно, что один
состав всегда должен находиться под погрузкой; остальное необходи-
мое количество составов определяется из отношения продолжитель-
ности пробега и разгрузки состава tn + ^р ко времени погрузки t
При применении сменных приборов в составе поезда для маневров
паровозов или мотовозов в местах погрузки Н или разгрузки В в случае
кругового движения укладывают обгонные пути или вытяжные тупики
(рис. 12,6).
36
Прямоточное (или маятниковое) однопутное движение составов при
небольших грузопотоках бывает без разъездов (рис. 13,а), а при боль-
шой грузонапряженности — с одним разъездом Р (рис. 13, б) или не-
сколькими разъездами (рис. 13,в). Уменьшение расстояния между
разъездами позволяет уменьшить время занятия перегона между ними
и увеличить количество поездов в сутки. Для маневров паровозов и мо-
товозов, а также для удаления из состава поврежденных вагонов в ко-
нечных пунктах погрузки Н и разгрузки В укладывают обгонные пути
(рис. 13,6). На рис. 13,г показана схема двухпутного движения.
Затрата времени на один оборот локомотива при сменных составах
уменьшается и при tM — времени на маневры локомотива на погрузоч-
ных и разгрузочных путях — находится по формуле
< = Л.+ —• (19)
V
§ 8. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕСА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО СОСТАВА
Наибольший вес прицепной части поезда определяется с учетом
установившегося движения на наиболее трудном участке пути. В этом
случае сила тяги локомотива Fo, измеряемая на ободе колеса, должна
уравновешивать силу сопротивления поезда.
Сила тяги F0 определяется исходя из мощности двигателя локомо-
тива. Однако сила тяги не может быть реализована больше, чем позво-
ляет сила сцепления Fc между колесами и рельсами; эта сила зависит
от сцепного веса локомотива Рс и коэффициента сцепления ср:
Fc = Pcq>. (20)
Коэффициент сцепления ср для ширококолейных тепловозов и элект-
ровозов принимается от 0,22 до 0,26, а для паровозов — от 0,18 до 0,28.
Вес прицепной части поезда Q в зависимости от Fc < F() находится
по формуле
Q = fc~PcM' , (21)
СО
где ©' — полное удельное сопротивление движению локомотива в кгс/т-,
©— то же, вагонов в кгс/т.
Для ширококолейных путей на строительстве удельное сопротивле-
ние движению локомотивов ©' принимается от 15 до 24 кгс(ту а движе-
нию вагонов ©—от 12 до 20 кгс!т.
Определим вес Q прицепной части поезда, перемещаемого локомоти-
вом весом Рс =90 т. Сила тяги локомотива по сцепному весу определя-
ется из расчета
Fc = срРс--0,2-90-1000 = 18000 кгс. (22)
При полных удельных сопротивлениях локомотива ©' = 18 кгс)т и ва-
гонов © = 16 кгс/т вес прицепной части Q составит
Q = = JSOOQ-T90-.^ = 1002 m
со 16
При полном весе q погруженных вагонов 75 т количество их п в со-
ставе поезда весом в 1002 т определяется по формуле
я = Д- = -L9-- = 14 . (23)
q 75
37
§ 9. ГРАФИКИ ДВИЖЕНИЯ РЕЛЬСОВОГО ТРАНСПОРТА
НА СТРОИТЕЛЬСТВЕ
Перед построением графиков движения составов, например, по зем-
левозным путям, имеющим профиль с разными уклонами, определяется
место расположения разъезда Р по отношению к месту погрузки Н, а
также к месту разгрузки составов В (рис. 14 внизу).
Расположение разъезда Р по отношению к месту погрузки Н и месту
разгрузки В должно быть таким, чтобы затраты времени t0 на стоянку
Рис. 14. Схема расположения разъезда
Oi и Ог — точки перегиба уклонов перед разъездом
Рис. 15. График движения составов
под погрузкой и на движение груженого состава по перегону при не-
сменных составах равнялись затратам времени t0 на стоянку под раз-
грузкой и встречное движение порожнего состава.
Для построения графика движения (рис. 15) по вертикали отклады-
ваются расстояния /], /2,—, /б и намечается ось разъезда Р на расстоя-
нии 1,3 км от точки О'. Сверху на графике по горизонтали откладывают-
ся затраты времени на стоянку под загрузкой /н =60 мин и пробеги
груженого состава на каждом участке. Так, на участке длиной 1\ расче-
том определено Л = 7,5 мин, Z2 = 4 мин и Z3=4,3 мин. Груженый состав
после погрузки дойдет до разъезда в течение 15,8 мин. После остановки
38
на нем с затратой времени на маневры /м = 5 мин состав пойдет под раз-
грузку. Полная затрата времени на рейс до разъезда будет 80,8 мин.
На линии разъезда Р по горизонтали откладываются затраты вре-
мени на остановки и маневры двух составов 2/м=10 мин. Одновремен-
но второй состав будет загружаться в течение /р=46 мин. Это время
откладывается на графике внизу по горизонтали. После этого порож-
ний состав будет двигаться к разъезду с затратой времени на шестом
участке /6=Ю,3 мин, на пятом t^=7,5 мин и на четвертом /4=12,3 мин.
Отрезки, соответствующие затратам этого времени, откладываются по
горизонтали от места разгрузки В до разъезда Р. После остановки по-
рожний состав с разъезда Р пойдет к месту погрузки Н.
§ 10. АВТОМОБИЛЬНЫЙ И ТРАКТОРНЫЙ ТРАНСПОРТ
Для перевозки строительных конструкций, изделий и материалов, а
также технологического оборудования на строительстве большое рас-
пространение получил автомобильный и тракторный транспорт.
Автомобильный транспорт по сравнению с железнодорожным облада-
ет большей маневренностью, требует меньших капитальных вложений
и при наличии подъездных дорог доставляет материалы и оборудование
непосредственно к месту их назначения. Развитие строительства авто-
мобильных дорог способствует широкому применению автомобильного
транспорта при перевозках строительных и промышленных грузов.
Автомобильные дороги, построенные для нужд строительства, пере-
даются затем в эксплуатацию промышленным предприятиям, городским
и поселковым хозяйствам. Поэтому при возведении дорог заранее сле-
дует учитывать их дальнейшее назначение. В первую очередь прокла-
дываются- автомобильные дороги, предназначенные для будущих про-
мышленных предприятий городов и поселков.
В зависимости от эксплуатационных свойств и капитальности затрат
автомобильные дороги разделяются на следующие виды:
1) усовершенствованные, к которым относятся бетонные и асфальто-
бетонные с применением минеральных или органических вяжущих ма-
териалов;
2) бетонные или железобетонные из сборных плит;
3) улучшенные — облегченные с обработкой вяжущими материалами;
4) мостовые или шоссе из камня и щебня по песчаному основанию;
5) профилированные грунтовые, возводимые из естественных грун-
тов, а также улучшенные добавками, обеспечивающими нормальное дви-
жение по ним в благоприятное время года, за исключением весеннего и
осеннего периодов распутицы;
6) временные перекладываемые — из сборных железобетонных плит,
а также деревянные, снежные и ледяные дороги, рассчитанные на корот-
кий срок или сезонный срок службы.
Дороги первых двух типов обеспечивают движение с большими скоро-
стями и требуют меньших затрат на их ремонт и содержание. Однако
для их строительства необходимы большие первоначальные капитало-
вложения. Третий и четвертый типы дорог являются переходными к пер-
вым двум. Эти дороги возводятся с таким расчетом, чтобы, усовершенст-
вовав покрытие без перестройки земляного полотна, их можно было пе-
ревести в более высокий класс.
Выбор типа автомобильных дорог для строительства с учетом их
дальнейшего использования промышленными предприятиями и другими
хозяйствами зависит прежде всего от суточной грузонапряженности, т. е.
39
от количества грузов, перевозимых по дороге в течение часа обычно в од-
ном направлении. Часовая интенсивность движения определяется как
средняя из наблюдений в течение суток. В соответствии с этим автомо-
бильные дороги делятся на категории: к категории I относятся дороги
с интенсивностью движения в час более 100 автомобилей грузоподъем-
ностью до 12 тс, к категории II —от 15 до 100 автомобилей, к категории
III — мёйее 15 автомобилей в час. При движении по дороге автомашин
грузоподъемностью более 12 тс или с прицепами количество автомоби-
лей при расчетах увеличивается в 1,5—2,2 раза.
В целях быстрого открытия дорог для пропуска по ним строительных
грузов, а также в целях экономного расходования материалов и денеж-
ных средств применяется стадийное строительство дорог. Вначале про-
кладываются улучшенные грунтовые дороги или дороги с покрытием из
булыжного камня, а также другие дороги, относимые к III категории.
Ширина земляного полотна таких дорог бывает от 3,5 до 6,5 м, наиболь-
ший уклон — от 6 до 9%, наименьший радиус закруглений — от 20 м.
По мере увеличения грузопотоков на строительство, а также после уплот-
нения и осадки земляного полотна такие дороги улучшаются путем при-
менения более совершенного покрытия. Так, дороги II категории покры-
ваются шашкой, земляное полотно их расширяется до 9 м. Уклоны до-
пускаются не более 6% с радиусами закруглений не менее 30 м.
При увеличении интенсивности движения автомобильные дороги еще
более улучшаются и доводятся до уровня I категории с уширением зем-
ляного полотна до 12 м и применением бетонных, асфальтобетонных и
других усовершенствованных покрытий.
§ 11. ЗЕМЛЯНОЕ ПОЛОТНО АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ
Для автомобильных дорог отводится земельный участок в виде поло-
сы (рис. 16), которая состоит из отдельных частей, имеющих специаль-
ное назначение. Средняя часть полосы в, по которой происходит движе-
ние, называется проезжей частью дороги. С обеих сторон проез-
жей части расположены узкие полосы /, называемые обочинами;
обочины служат упорами для одежды проезжей части. Проезжая часть
вместе с обочинами называется дорожным полотном. Непосредст-
венно за обочинами устраиваются кюветы 2 (водосточные канавы) треу-
гольной или трапецеидальной формы для отвода воды от полотна доро-
ги. За кюветами, до самой границы полосы отвода, находятся так назы-
ваемые обрезы 3, которые служат для объездов и складывания материа-
лов во время ремонта дороги.
Кроме того, на обрезах размеща-
ются путевые здания, устанавли-
ваются снеговые щиты при борь-
бе со снеговыми заносами.
По автомобильной дороге дол-
жна обеспечиваться безопас-
ность движения наиболее тяже-
лых машин с допустимой ско-
ростью. Поэтому дороги должны
на поворотах с радиусами, допус-
каемыми для соответствующей категории. Кроме того, на закруглениях
устраиваются односкатные виражи с уклоном в сторону центра закруг-
ления; в этом месте дорога уширяется на 1—2 м. В плане закругления
располагаются так, чтобы расстояние видимости при поворотах, напри-
Рис. 16. Поперечный профиль автомобиль-
ной дороги
иметь ширину, уклоны и закругления
40
мер на усовершенствованных дорогах в равнинной местности, было
не менее 220 я, а на грунтовых — не менее 50 .и.
Продольный профиль автомобильной дороги проектируется так же.
как и для железнодорожного пути (см. рис. 4), по нормам, принятым в
технических условиях на возведение автомобильных дорог.
Рис. 17. Поперечные профили дорог
а и б — серповидный и полукорытный профили улучшенной грунтовой до-
роги; в, г — профиль булыжной и бетонной дороги
Поперечный профиль автомобильной дороги должен обеспечить со-
хранение прочности дорожной одежды независимо от степени увлажнен-
ности подстилающего грунта.
Особое внимание при строительстве дорог уделяется отводу воды с
поверхности проезжей части и обочин; для предохранения земляного по-
лотна от намокания проезжей части грунтовых дорог придается серпо-
видный поперечный профиль с укло-
нами 3—5% (рис. 17, а).
Грунтовые дороги, улучшенные до-
бавками из песка, гравия или других
материалов, возводятся с полукорыт-
ным профилем (рис. 17,6). Для щебе-
ночного покрытия или булыжной мос-
товой дороги (рис. 17,8) необходим
поперечный уклон до 3%, для бетон-
ной одежды (рис. 17, г) и других усо-
вершенствованных покрытий— 1,5 —
2%- Обочины планируются с уклоном
5—6%. Одежда дороги укладывается
на дренирующий слой из песка, гравия
или щебня в целях сбора и удаления
воды, просачивающейся через одежду
дороги, а также для отвода воды при
земляного полотна. Для удаления воды
2 _р ___-------------
Рис. 18. Схема профилирования до-
роги механическим планировщиком
/. 2. 3 И 4 — ПОС '.'СДОЗ 'ТГЛЬСОСТЬ проходок
планировщиков П
избыточной влажности грунта
из дренирующего слоя в кюве-
ты под проезжей частью и обочинами устраивают воронки (канавы), за
сыпаемые песком, щебнем или гравием.
41
Грунтовые профилированные дороги возводятся с устройством про
дольных и поперечных уклонов; грунт планировочными машинами пере-
мещается из кюветов к оси дороги (рис. 18). Более устойчивые дороги
профилируют грунтовой смесью, состоящей из песка крупностью от 0,05
до 5 мм в количестве 55—75%, пылевидных частиц размером от 0,05 до
0,005 мм в количестве 20—35% и глинистых частиц мельче 0,005 мм в
количестве 12—15%. Пылевидные и глинистые частицы применяются в
качестве естественного вяжущего, связывающего песчаный грунт.
Проезжая часть дороги, грунт которой не соответствует вышеприве-
денному составу необходимой грунтовой смеси, улучшается путем доба-
вок в грунт дороги песка, глины, гравия, щебня, шлака и других мате-
риалов.
§ 12. ОДЕЖДА ДОРОГ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА
Дорожная одежда оказывает сопротивление износу от движения,
воспринимает давление колес транспорта, передает его земляному по-
лотну, распределяя его на большую площадь. Кроме того, одежда защи-
щает земляное полотно от проникания в него воды, отводя ее в кюветы
по поперечным скатам дороги.
Проезжая часть дороги, предназначаемой для интенсивного движения
большегрузного транспорта, покрывается одним или несколькими слоя-
ми прочных, обычно камневидных материалов, укладываемых в корыто
земляного полотна. Одежда из прочных каменных материалов допускает
усиление покрытия при изменении характера и интенсивности движения.
В качестве прочных и устойчивых одежд переходного типа для дорог
на строительстве чаще всего применяются щебень или гравий, булыж-
ный или брусчатый камень (см. рис. 17, в).
Щебеночное шоссе устраивают из щебня крупностью от 25 до 75 мм.
Щебень засыпают в корыто на песчаное или гравийное основание и ука
тывают катками весом от 5 до 15 т.
Булыжную мостовую выстилают по песчаному основанию из коло-
тых камней высотой до 15—18 см, шириной 10—18 см. Более совершен-
ная мостовая устраивается с применением гранитной, диабазовой, ба-
зальтовой или другой брусчатки высотой до 16 см, шириной 12—15 см
и длиной 15—25 см.
Цементно-бетонные покрытия толщиной до 22 см (см.рис. 17, г) укла-
дываются в корыто на песчаное основание с устройством продольных и
поперечных температурных швов. Цементно-бетонная проезжая часть,
хотя и имеет большую первоначальную стоимость, однако обладает экс-
плуатационными преимуществами перед другими усовершенствованны-
ми покрытиями в случае постройки дороги для тяжелого транспорта и
интенсивного движения.
§ 13. ВРЕМЕННЫЕ УЛУЧШЕННЫЕ ГРУНТОВЫЕ И ЗИМНИЕ ДОРОГИ
При производстве земляных работ, а также в случае необходимости
устройства временных улучшенных дорог на слабых грунтах строитель-
ной площадки поверхность земляного полотна выравнивается и укрепля-
ется укладкой на него железобетонных плит, щитовых, жердевых или
бревенчатых настилов.
Сборно-разборными железобетонными плитами выкладываются ко
леи однопутных и двухпутных временных дорог. Наибольшее распрост-
ранение получили решетчатые (рис. 19) и кессонные железобетонные
плиты длиной от 2,5 до 6 м, шириной 1,5—3 м и толщиной 0,14—0,22 м.
42
Плиты укладываются на спланированный песчаный и супесчаный грунт
при помощи самоходного крана грузоподъемностью 1,5—5 тс. Дороги
с проезжей частью из железобетонных плит позволяют в 1,5—2 раза уве-
личить скорость движения, предохранить автомашины от преждевремен-
ного износа, уменьшить расход горючего до 50% и стоимость перевозок.
Наряду с железобетонными плитами для сооружения временных
дорог применяются также сборно-разборные колейные щитовые настилы.
В прорези верхних поперечин 1 (рис.
20, а) закладывают щиты 2 из брусь-
ев толщиной 15 см (рис. 20,6) или из
досок 3 на шпонках 4 (рис. 20,в), сты-
куемых на поперечинах при помощи
д/ <
Рис. 19. Колейная дорога из решет-
чатых железобетонных плит
Рис. 20. Щитовые дороги
а — на поперечинах с вырезами;
б — из брусьев: в - из досок
впадины 5 и зуба 6. По краям настила укладывают колесоотбойные
брусья. В районах лесозаготовок колейные дороги можно возводить
из бревен. Для колейных дорог наименьшие радиусы поворотов прини-
маются в 50 м, наибольшие уклоны — 7%. Скорость движения по щито-
вым или бревенчатым настилам допускается до 25 км/ч.
При отсутствии сборно-разборных плит поверхность земляного по
лотна дороги можно укреплять хворостом, камышом, жердевыми и бре-
венчатыми настилами. Хворост X настилают комлями к обочинам
(рис. 21,6z), по краям выстилки укладывают прижимные жерди Ж,
закрепляемые колышками К. По краям настила из фашин Ф забивают
колья Д. Хворост и фашины засыпают грунтом 3. Ширина проезжей
части b из жердевых и бревенчатых настилов (рис. 21, б) для однопут-
ного движения принимается в 3,5 м, для двухпутного — до 6 м. Про-
дольные лежни из бревен Л укладывают на расстоянии 0,7—1,1 м друг
от друга. На спланированную поверхность земляного полотна со стыка-
ми вразбежку и с напуском до 0,75 м по лежням укладывают попереч-
ный косой Hi или продольный Н2 сплошной настил из накатника или
бревен, обычно привязываемых проволокой к крайним лежням через
каждые 4—6 бревен. Края настила крепят и ограничивают прижимными
брусьями К, закрепляемыми кольями д. Поверх настила насыпают
слой гравийного, песчаного или иного дренирующего грунта 3 толщиной
до 15 см. На заболоченных местах под продольные лежни Л подклады-
ют хворост, фашины или жерди М (рис. 21,в).
Снеговые автомобильные и тракторные дороги прокладываются
зимой с обтекаемым продольным профилем, уклонами до 4% и радиуса-
ми закруглений не менее 60 м. Толщину снежного покрова этих дорог
43
доводят до 25 см, уплотняя его полозьями саней, катками или гладилка-
ми путем проходки от трех до десяти раз по одному месту. Ширина та-
кой дороги при одноколонном движении — 3,5 м и при двухколонном
движении — 7 м.
Ледяные автомобильные и тракторные дороги устраиваются
обычно из двух полос каждая в направлении грузового движения. Меж-
Рис. 21. Дороги из древесных ма-
териалов
а — с хворостяной (слева) и фашинной
(справа) выстилкой; б — с поперечным
жердевым (слева) и продольным бре-
венчатым (справа) настилами; в—бре-
венчатая порога на поперечинах с вы-
резами
емностью от 0,5 до 30.5 тс.
лием от 2 до 40 тс.
ду проезжими частями оставляют снеж-
ные полосы. После уплотнения снега для
образования ледяной корки толщиной
4—5 см проезжую часть поливают водой.
Если ледяная дорога предназначается
для тяжелого транспорта, на ее проезжей
части предварительно прорезают в снегу
колеи глубиной до 5 см, затем их полива-
ют водой, создавая ледяную корку тол-
щиной до 10—15 см.
§ 14. ПРИМЕНЕНИЕ ГРУЗОВЫХ
АВТОМОБИЛЕЙ НА СТРОИТЕЛЬСТВЕ
Советская автомобильная промыш-
ленность выпускает грузовые автомоби-
ли общего и специального назначений.
На строительстве для транспортиро-
вания материалов, конструкций и дета-
лей применяются грузовые автомобили
нормальной и повышенной проходимости
(табл. 2), автосамосвалы (табл. 3) и ав-
топоезда, состоящие из автотягачей и
прицепов.
Для автопоездов, составляемых из
прицепов или полуприцепов грузоподъ-
применяются автотягачи с тяговым уси-
Для перевозки грунта и других сыпучих материалов применяются
наиболее производительные автопоезда, состоящие из тягача с двигате-
лем 525 л. с. и полуприцепа емкостью до 40 м3, грузоподъемностью 65 тс.
Развитие индустриализации строительства вызвало необходимость
выпуска большого количества полуприцепов-панелевозов и блоковозов.
Для транспортирования бетонных и кирпичных блоков применяется бло-
ковсз. изготовленный на базе автомашин ЗИЛ-150 грузоподъемностью
Рис. 22. Полуприцеп-блоковоз
Рис. 23. Универсальный полуприцеп-пане-
левоз УПП-9
44
Краткая техническая характеристика грузовых автомобилей
Автомобили нормальной проходимости Автомобили повышенной проходимости
Наименование показателей i 3 Л S X « Е сч to $ 355М -156 А -156) S § -200; 200 2 ём -450Д со § S ю
S X х X со СП 2 о 2.0 >,х §3 X X со СО со СО со 1=: X сп
Ш Q. U-. Um •со «со со^ СО СЕ СЕ >> t—. S СО СП
Грузоподъемность .... тс 2,5 2,5 3 3,5 3,5 4 4 7 12 20 0,8 2 4 4,5 4,5 7
Вес без нагрузки .... кг 2,7 2,3 3,8 3,9 4,6 4 4 6,5 11,3 10,1 1,6 3,4 7,7 4,2 5,5 12,3
Наибольшая скорость . . км/ч 70 90 70 75 65 75 80 65 55 45 90 65 50 60 65 55
Мощность двигателя . . л. с. 70 85 70 90 85 100 ПО 120 165 165 65 70 135 90 108 205
Таблица 3
Краткая техническая характеристика автосамосвалов
Наименование показателей Единица измерения Марка автосамосвала
ГАЗ-93 КАЗ-600В ЗИЛ-585М МАЗ-205 ЯАЗ-222; МАЗ-500 МАЗ-525 МАЗ-530
Грузоподъемность тс 2,25 3,5 3,5 5 10-12 25 40
Мощность двигателя л.с. 70 90 90 100 168(150) 300 400
Наибольшая скорость км/ч 70 65 75 55 47 30 30
Время на разгрузку сек 15 18 18 25 30 35 45
Емкость кузова" м* 1,7 2,4 2,4 3,6 6,8 15 22
Размер кузова:
длина м 2,8 3,5 3,5 3,6 4,4 4,6 6,8
ширина 2 2,2 2,2 2,4 2,2 2,5 3,3
высота 2,1 2,4 2,2 3 2,8 3.6 3,7
Вес без груза т 3,1 4,2 4.5 11,2 11,2 22 30
до 10 тс (рис. 22). Для перевозки тягачами железобетонных стеновых
панелей в вертикальном положении применяются полуприцепы-панеле-
возы различных конструкций, имеющие длину платформы до 6,5 м и
грузоподъемность от 6 до 30 тс. Например, на автопоезде, состоящем из
универсального полуприцепа-панелевоза УПП-9 и тягача МАЗ-200В гру-
Рис. 24. Панелевоз НАМИ-790
Рис. 25. Одноосный полуприцеп-настиловоз
Рис. 26. Полуприцеп для перевозки балок и ферм
зоподъемностью до 12 тс, перевозятся две-три панели (рис. 23). Этим же
тягачом в сцепе с панелевозами НАМИ-790 (грузоподъемность авто-
поезда составляет до 16 тс) со скоростью до 40 км1ч перевозятся крупно-
размерные панели (рис. 24).
Один тягач обычно обслуживает три прицепа, один из которых нахо-
дится под погрузкой, другой разгружается на строительной площадке,
а третий находится в пути вместе с тягачом. Этот способ позволяет уве-
личить их производительность в 2 раза.
Плиты настилов транспортируются автотягачами МАЗ-200В или
ЗИЛ-157В на полуприцепах-настиловозах 1АПП-12 грузоподъемностью
12 тс (рис. 25).
Универсальные полуприцепы грузоподъемностью до 20 тс (рис. 26)
применяются для перевозки балок и ферм длиной до 24 м.
46
Объемно-пространственные элементы — блок-квартиры весом до 25 тс
(рис. 27) —перевозятся тягачами на большегрузных прицепах-платфор-
мах Т-151 А, РЗ-44 и Мосавтотранса грузоподъемностью соответственно
16, 24 и 30 тс. При транспортировании объемные блоки защищаются от
атмосферных осадков брезентовыми или другими чехлами 1. На боль-
шегрузных платформах грузоподъемностью от 20 до 100 тс (рис. 28) пе-
ревозятся также машины, станки и другие грузы.
Рис. 27. Большегрузный прицеп для
перевозки объемного блока
Рис. 29. Автоцементовоз с на-
клонной цистерной
Рис. 28. Большегрузный прицеп-платформа
Цемент транспортируется в наклонных цистернах—автоцементово-
зах С-750 и С-571 емкостью 12,6 и 6,3 jh3. В качестве тягача служит авто-
мобиль МАЗ-200В (рис. 29). Цемент перевозят также поездами-цементо-
возами С-386А, состоящими из двух резервуаров по 3,2 jw3, размещенных
на шасси автомобиля ЗИЛ-164.
Известковое тесто и растворы перевозятся в цистернах емкостью
6,25 ж3, установленных на полуприцепе известковоза Ц-8 при помощи
автотягача ЗИЛ-164Н (рис. 30) или в двух цистернах по 2,25 ж3 каждая,
установленных на платформах автомобиля ЗИЛ-164 или на прицепе к
нему.
Кроме того, на строительстве применяются автоцистерны для пере-
возки жидкостей, автолесовозы или прицепы-роспуски для транспорти-
рования лесоматериалов, труб, рельсов и других длинномерных мате-
риалов.
Производительность грузовых автомашин определяется по про-
пускной способности дороги П. Пропускная способность подсчитывается
47
по количеству оборотов в смену, час или другой расчетный отрезог; вре-
мени:
П = -Д- Лв, (24)
где Тс — количество часов работы транспорта в смену или сутки;
/(в—коэффициент использования транспорта в смену или сутки;
?—продолжительность одного оборота.
t= — + А, + /Р + Ь (25)
t'cp
(здесь I — дальность перевозки в км;
v\p — средняя скорость движения в км{ч;
ta — время погрузки;
— время разгрузки;
tM — время на маневры;
Рис. 30. Известковоз
и растворовоз Ц-8
В табл. 4 приведены безопасные и экономически наиболее целесооб-
разные скорости движения автомашин при перевозке строительных гру-
зов в зависимости от дорожных условий. С большей скоростью передви-
гаются автомобили грузоподъемностью до 3 тс, с меньшей— автомоби-
ли грузоподъемностью более 5 тс.
Таблица 4
Скорости движения автомобилей в зависимости от дорожных условий
Местонахождение дороги Категория дороги Расчетная скорость в км/ч автомобиля
без прицепа с прицепом
Строительные площадки и города I. II III 17—20 14—18 15—18 12—16
Вне строительных площадок и населен- ных мест I II III 26—32 21—30 18—24 16—24 15—21 14—18
§ 15. ПРИМЕНЕНИЕ ТРАКТОРОВ НА СТРОИТЕЛЬСТВЕ
Основным преимуществом тракторов перед другими транспортными
средствами является возможность их использования в качестве тягачей
на плохих дорогах или даже в условиях полного бездорожья. Тракторы
имеют значительно меньшую скорость передвижения, чем автомобили,
но при одинаковых мощностях двигателей развивают большие тяговые
усилия.
48
Все возрастающее значение тракторы-тягачи приобретают для пере-
мещения разнообразных прицепных строительных машин и механизмов,
а также для приведения в движение механизмов, монтируемых на самом
тракторе.
в)
Рис. 31. Поезда, состоящие из тракторов с прицепами
а — поезд из двух прицепов, загружаемых экскаватором; б — общий вид прицепа;
в — разгрузка прицепа
Строительные конструкции, материалы и другие грузы перевозят на
колесных и гусеничных тракторных прицепах грузоподъемностью до
25 тс (а в ряде случаев до 40 тс); разгружаются прицепы через донные
люки или опрокидыванием на бок. Так, для перевозки сыпучих, мелко-
штучных материалов и грунта применяются 20-тонные прицепы Д-179А
и Д-504 (рис. 31, а) емкостью до 10 м3, разгружающиеся через донные
отверстия, или 23-тснные прицепы Д-258 (рис. 31, б), вмещающие до
12 м3 и разгружаемые путем опрокидывания на бок (рис. 31, в).
49
§ 16. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕСА ГРУЗОВ,
ПЕРЕВОЗИМЫХ АВТОМОБИЛЬНЫМ И ТРАКТОРНЫМ ТРАНСПОРТОМ
Наибольший вес груза, перевозимого автомашинами, определяется
в зависимости от касательной силы тяги на ободе колес и сопротивле-
ния движению.
Сила, тяги на ободе колес находится по касательной мощности дви-
гателя No в л. с- и скорости движения v в ot/ч:
Fo = 270 . (26)
V
Касательная мощность No в свою очередь определяется по эффектив-
ной мощности двигателя N3 (см. табл. 2—6) с учетом коэффициента по-
лезного действия т) трансмиссии между двигателем и ведущими колеса-
ми автомашины, принимаемого равным 0,8—0,85:
(27)
Так же определяется касательное тяговое усилие Fo колесных и гусе-
ничных тракторов.
При расчете Fo следует делать поверку на ограничение тягового уси-
лия на ободе колеса силой сцепления колес с грунтом; если тяговое уси-
лие превышает это сцепление, то колеса начинают буксовать.
Величина сцепления определяется коэффициентом сцепления <р и
сцепным весом Рс, т. е. весом, приходящимся на пару ведущих колес.
Сцепной вес груженого автомобиля для приблизительных расчетов
принимается равным: для легких грузовых автомашин — от 0,55 до 0,68
полного веса автомобиля Ра с грузом Q; для тяжелых грузовых автома-
шин — от 0,68 до 0,75 (Р+ Q).
Сцепной вес гусеничного трактора, обе гусеницы которого являются
ведущими, равен полному весу трактора Рт. Сцепной вес колесных трак-
торов принимается 0,7 Рт. Наибольшее тяговое усилие Fo по силе сцеп-
ления проверяется по формуле
Fo<(pPc, (28)
где сркоэффициент сцепления, принимаемый в зависимости от типа
дорог (табл. 5).
Сопротивление движению грузовых автомобилей и тракторных поез-
дов W состоит из основного сопротивления Wo и дополнительного сопро-
тивления W i при подъеме, т. е.
W = Wo~pWi. (29)
Эти сопротивления в свою очередь определяются по удельным сопро-
тивлениям с\), со. и весу машины Р с грузом Q, т. е. P + Q. Отсюда
1Г-(Р + <2)(ш0 + со1-). (30)
При установившемся движении сила тяги будет уравновешиваться
силой сопротивления:
FO = W = (P + Q)((do + 4.). (31)
Вес перевозимого автомашиной груза определяется по формуле
Q- -Д--------Р. (32)
too -Г
В табл. 6 приведены значения удельного сопротивления для автомо-
билей и тракторных поездов.
50
Основное удельное со-
Таблица 5
противление со0 для санных
прицепов на снежной доро-
ге составляет от 20 то
50 кгс!т\ на ледяной доро-
ге— от 15 до 20 кгс/т. До-
полнительное удельное со-
противление при движении
на подъеме со;, в кгс на 1 т
веса принимается равным
числу тысячных подъема.
Дополнительное сопротив-
ление при трогании с места
учитывается удельным со-
противлением при трогании
с места сот, составляющим
от 20 до 50 кгс{т.
Для примера проверим
возможность перевозки гру-
за 4-тонным автомобилем
ЗИЛ-150А по грунтовой до-
роге, находящейся в неудов-
летворительном состоянии,
с наибольшими подъемами
в грузовом направлении до
11%. На такой дороге ско-
рость движения на подъеме
будет не более 8 км/ч при
Коэффициент сцепления с для грузовых
автомобилей и гусеничных тракторов
Среднее значение
коэффициентов сцеп-
ления <₽ для
Тил дороги
гусеничных
тракторов
без
шпор
шио-
Р ;М11
Г руптовая:
сухая .
мокрая
Шоссе, мостовая:
сухая ..........
мокрая . . . .
Песчаная сухая
Снежная:
обледеневшая . .
замерзшая . . . .
растаявшая . . .
0,6
0,3
0,6
0,4
0,6
0,18
0,21
0,15
0,9
0,8
0,9
0,4
0,3
0,4
0,3
0,4
0,2
0,7
0,6
0,8
0,4
следующих значениях величин: N3 =
= 90 л. с.\ т]=0,85; и = 8 км/ч\ со0= 150 кге/т (см. табл. 6); cot- = 110 кгс!т
при подъеме 110%; wT=20 кгс/т\ Р 4-Q= (3,94-4)0,69 = 5,46 т; <р=0,3.
Таблица 6
Удельное сопротивление шо движению автомобилей и тракторов с прицепами
Тип дороги Состояние дороги Удельное сопротивление движению в кгс;т
грузовых автомоби- лей с прицепами тракторов тракторных прицепов
гусе- нич- ных колес- ных гусе- ничных колес- ных
Бетонные, асфальтобе- тонные, гудронированные Хорошее 7—20 50 20 20 20
Щебеночные шоссе Удовлетворительное 25—40 50 50 40 50
Булыжные мостовые . 30—40 50 ! 50 40 50
Грунтовые, снежные п 80-100 80 i 90 100 90
То же Неудовлетворительное 100—150 140 I ' 150 , 140 . ! 100
Зимияя .... Накатанная 20—30 50 i 40 30 30
Твердый грунт без до- роги — 150—200 120 I 250 i 200 1 100
Рыхлый грунт, све- жая насыпь, сыпучие пе- ски — 250-300 1 1 150 ; 300 1 ! 300 i i 100
Находим касательную мощность
No = = 90-0,85 = 76,5 л. с.
Затем определим касательную силу тяги
Fo = 270 ==270 —- = 2582 кгс.
V 8
Сила тяги по сцепному весу составит
Fc = 5460-0,3 = 1638 кгс.
Как видим, сила тяги по сцепному весу Fc меньше касательной си -
лы тяги Го; следовательно, произойдет буксование.
Продолжая расчет, принимаем силу тяги по сцепному весу Fc =
= 1638 кгс. Вес полезного груза должен быть не более
Q = ——-------Р = ——3?- — 3,9 = 2,4 т.
Шо + ш,- 150+110
В случае остановки на подъеме и трогании с места необходимо
учесть дополнительное сопротивление сот=20 кгс!т. В этом случае вес
груза должен быть уменьшен до
Q =-------------=-------—----------3,9 =1,9 т.
- ' - ' 150+110 + 20
(0о + 10 i + (От
При определении веса груза, перемещаемого поездами с прицепами,
сопротивление движению самих тракторов и автотягачей подсчитывает-
ся отдельно по удельным сопротивлениям с/ и Вес груза Q в этом
случае при весе прицепа Рп определяется по формуле
+ <»;.) р
<0о + 10 /
(33)
§ 17. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТОИМОСТИ ПЕРЕВОЗОК
При технико-экономических сравнениях вариантов строительства
железнодорожного пути или автомобильной дороги устанавливается эко-
номическая целесообразность их возведения, которая характеризуется
стоимостью 1 ткм перевозок, включая затраты на эксплуатацию транс-
порта. Затем выявляются технические преимущества различных вариан-
тов транспорта: его трудоемкость, стоимость погрузки и разгрузки гру-
зов, маневренность, возможность приобретения материалов для укладки
путей и приборов перемещения.
Для определения стоимости 1 ткм перевозок вначале подсчитывают
стоимость эксплуатации транспорта С в сутки в рублях по формуле
С = ^- + Э + Р, (34)
где Е — единовременные расходы на строительство пути;
Т — продолжительность эксплуатации в сутках;
Э — суточные эксплуатационные расходы;
Э = р + а-\-г + д (35)
(р—расходы на содержание и ремонт пути; а — расходы на рено-
вацию и ремонт паровозов, мотовозов, автомобилей и другого
подвижного состава; г — расходы на топливо, горючее или
энергию и смазочные материалы для локомотивов и автома-
шин; д — расходы на содержание службы тяги и движения);
52
Р — расходы на погрузку и разгрузку грузов из поездов, автома-
шин или тракторных прицепов в сутки.
В табл. 7 приведены ориентировочные объемы работ и затраты на
прокладку строительных и промышленных ширококолейных и узкоко-
лейных путей.
Стоимость 1 ткм С;пкм перевозок определяют делением стоимости экс-
плуатации транспорта С на грузооборот дороги Q:
Cm..,„=C:Q. (36)
Определим для примера стоимость перевозки 1 ткм грузов по узко-
колейному пути длиной 5 км составами из восьми вагонеток, грузоподъ-
емностью 9 тс и мотовоза. Состав совершает 12 оборотов в сутки. Путь
эксплуатируется в течение 6 лет.
Таблица 7
Стоимость строительства 1 км железнодорожных путей широкой и узкой колеи
на равнинной территории
Виды работ Широкая колея 1524 мм Узкая колея 750 мм
Объем работ Стоимость в тыс. руб. Объем работ Стоимость в тыс. руб.
единица измерения коли - чество от до единица измерения коли- чество от до
Возведение земляного полотна в грунтах: легких, песчаных и
суглинистых . . . средних (жирная гли- ТЫС. М3 18 6 12 ТЫС. М3 10 2 7
;на), гравийных . . тяжелых (ломовая глина), меловых • 12 9 11 » 8 2,5 7,6
породах .... Укладка рельсов со шпалами (включая их 10 7 13 5 2 7
-стоимость) Балластировка (вклю- КМ 1 12,6 15 КМ 1 2,7 1 6 1
чая 1 стоимость песка) . Устройство мостов, тыс. м3 1,1 1,2 3 тыс. м'л 0,6 0,4 1,4
груб м 20 0,4 0,2 м 12 0,1 0,6
Устройство переездов Противоснежные ме- роприятия (установка HIT. 1 0,05 0,4 шт. 1 0,02 0,1
1ДИТОВ) Оформление полосы, рубка леса, снос строе- ний и другие подготови- км 1 0,4 0,5 км 1 1 1 1 0,1 0,4
тельные работы .... 1 0,3 1 л 1 0,2 0,7
Итого в среднем . Проектно-изыскатель- — — 22 35 — 1 — 5,6 15,8
ские расходы % 3—5 0,6- 1,1 1,1— 1,8 % 5 i ! 0.4 ; ! 1
Всего. — — 23 37 — 1 - 1 6 ! 1 1 17,8 1
Единовременные расходы Е на постройку 5 км узкоколейного пути
принимаем в 9-5 = 45 тыс. руб. (см. табл. 9) при эксплуатации его в
течение 7 = 300-6=1800 суток. Из единовременных затрат, приходящих-
ся на сутки, необходимо вычесть остаточную (ликвидную) стоимость.
53
возвращаемую от продажи рельсов, шпал и других элементов пути после
разборки. Ликвидная стоимость, за вычетом стоимости разборки пу-
тей, может составлять 10—20% первоначальной стоимости. Остальная
часть единовременных расходов (0,8—0,9) Е относится на стоимость
перевозок.
На все суточные эксплуатационные расходы Э составляется смета,
которой .определяются расходы на ремонт пути р, содержание подвиж-
ного состава а, на топливо или горючее г, а также на содержание рабо-
чих и служащих службы тяги и движения д. Для предварительных рас-
четов стоимость содержания и ремонта пути р примем за 18% от перво-
начальных вложений в строительство пути; в сутки они составят:
45 000-0,18 . г л
р =----------= 4,5 руб.
1800 * J
Затраты на реновацию, ремонт, содержание мотовозов и вагонеток
примем равными а = 46,2 руб. в сутки. Расходы на горючее, смазочные
и другие материалы для мотовозов могут быть г= 19,5 руб. в сутки.
Содержание службы тяги и движения составляет д = 63 руб. в сутки.
Таким образом, эксплуатационные затраты составляют
Э = р + а+ г + д = 4,5 + 46,2 + 19,5 + 63 = 133,2 руб. в сутки.
Расходы на погрузку и разгрузку опрокидных 9-тонных вагонеток р
можно принять в 96 руб. в сутки. Следовательно, стоимость суточной
эксплуатации составит
С = — 4- Э + Р= °-9-'45 °00- 4- 133,2 + 96 = 22,5 + 133,2 +
Т 1800
+ 96 = 251,7 руб.
Суточный грузооборот дороги при расстоянии транспортирования
5 км, 12 оборотах состава и коэффициенте использования грузоподъем-
ности восьми 9-тонных вагонеток Ки =0,8 составит
Q = 9 • 8 0,8 • 12 • 5 = 3456 ткм.
Стоимость 1 ткм перевозок равна
п С 251,7-100 7 q
Cmftl = --- = ----’----= 'Д коп.
mKM Q 3456
Для сравнения технико-экономической целесообразности различных
вариантов транспорта можно пользоваться «Строительными нормами и
правилами» (СНиП) 1962—1963 гг. и другими справочными документа-
ми, в которых указана стоимость транспортных перевозок.
§ 18. ПОГРУЗОЧНО-РАЗГРУЗОЧНЫЕ РАБОТЫ
На строительство доставляется большое количество строительных
конструкций, изделий, (материалов, технологического оборудования, а
также грузов хозяйственно-бытового назначения. Для их погрузки и раз-
грузки применяются разнообразные погрузочно-разгрузочные машины.
Трудоемкость погрузочно-разгрузочных работ вместе с транспортны-
ми операциями составляет до 20% общих трудовых затрат на строитель-
ство.
В зависимости от трудовых затрат на погрузку, перемещение, выгруз-
ку, сортировку и укладку строительные грузы подразделяются на пять
54
групп, к первой группе относятся наиболее распространенные в строи-
тельстве грузы — песок, грунт, гравий и другие сыпучие материалы; ко
второй — цемент .и другие пылевидные материалы; к третьей — железо-
бетонные конструкции, строительные изделия, бревна, доски, бутовый
камень, кирпич и мелкоштучные керамические материалы; к четвертой —
металлические конструкции, трубы; к пятой — рельсы, металлический
прокат -и пр.
Выбор способов погрузочно-разгрузочных работ производится после
технико-экономических расчетов обоснования эффективности их приме-
нения.
Механизированный способ погрузочно-разгрузочных работ должен
соответствовать роду груза, объему и условиям перемещения грузов и
обеспечивать комплексную механизацию всего производственного про-
цесса, а там, где это возможно, и его автоматизацию. На погрузке и раз-
грузке, как правило, должны применяться высокопроизводительные ма-
шины, требующие на единицу объема перемещаемых грузов меньшего
количества энергии и обслуживающего персонала >и уменьшающие сто-
имость работ. Выбранные способы погрузочно-разгрузочных работ, а
также применяемые для них машины по производственным возможно-
стям и условиям работы должны соответствовать типу и размерам
транспортных средств; обеспечивать качественную и количественную со-
хранность грузов.
Для погрузки грузов первой группы применяются разнообразные экс-
каваторы, самоходные многоковшовые фрезерные, роторные и ленточ-
ные погрузчики, одноковшовые погрузчики ПР-165, ПР-100, ПР-150,
Т-107 и др. емкостью от 0,5 до 3 Л13, выпускаемые в качестве навесного
оборудования к тракторам и пневмоколесным тягачам. Такие погрузчи-
ки могут иметь гусеничный, пневмоколесный или другой ход. Погруз-
чики на гусеничном ходу, обладающие наибольшим напорным усилием,
предназначаются в основном для крупнокусковых сыпучих материалов.
Погрузчики на пневмоколесном ходу применяются в более легких усло-
виях работы. Погрузчики с поворотной платформой могут применяться
в стесненных условиях работы и при ограниченной высоте подъема.
При применении экскаваторов и ковшовых погрузчиков необходимо
обеспечить совмещение операций врезания ковша в материал с его подъ-
емом, а также операции подъема и выгрузки ковша с передвижением по-
грузчика, что приводит к сокращению затрат времени до 10% на один
цикл.
В целях автоматической разгрузки сыпучие материалы транспорти-
руются думпкарами, гондолами, опрокидными платформами, автосамо-
свалами, а также саморазгружающимися тракторными и автомобильны-
ми прицепами.
Разгрузка цемента и других пылевидных материалов второй группы
грузов из цистерн, автоцементовозов и других специальных приборов
транспорта производится автоматически. Перемещаемые навалом пыле-
видные материалы .из вагонов разгружаются передвижными винтовыми
траспортерамл-разгрузчиками, пневматическими насосами-питателями
и пр. Небольшие объемы пылевидных материалов из вагонов удаляются
при помощи малогабаритных одноковшовых машин, передвигающихся
на пневмоколесном ходу.
Железобетонные и металлические конструкции, рельсы, прокат, стро-
ительные изделия, относящиеся к третьей—пятой группам грузов, погру-
жаются и разгружаются разнообразными передвижными кранами, снаб-
жен ны.ми крюками, захватами и стропами, конструкции которых долж-
ны соответствовать форме и размерам конструкций или изделий.
55
Для погрузки и разгрузки бревен, досок, бутового камня и им подоб-
ных материалов применяются строительные краны и специальные за-
хваты.
Штучные грузы погружаются и разгружаются различными автопо-
грузчиками на пневматическо-м или другом ходу. Такие погрузчики снаб-
жены вертикальной телескопической рамой, по которой передвигается
каретка с> вилочными захватами, платформами, ковшами, стрелами или
другим сменным навесным оборудованием. Автопогрузчики грузоподъ-
емностью от 1 до 4 тс могут поднимать различные грузы на высоту до
8 м при оборудовании их крановой стрелой или другими захватными
Рис. 32. Схема комплексной механи-
зации транспортно-погрузочных ра-
бот при пакетном способе перевозки
стеновых материалов на поддонах
приспособлениями. При помощи автопогрузчиков можно перемещать
грузы на расстояние до 200 м.
Для уменьшения трудовых и денежных затрат на доставки пылевид-
ных, сыпучих и мелких штучных строительных материалов при разра-
ботке комплексной механизации транспортно-подъемных, погрузочных
и разгрузочных работ следует предусматривать исключение перегрузки
этих материалов из одной тары в другую в период их транспортирова-
ния. В таких случаях материалы перемещаются в контейнерах в виде
ящиков, бадей, бункеров, поддонов и в другой таре, позволяющей пере-
возить грузы без перегрузки. Перевозка в контейнерах «и на поддонах
уменьшает затраты времени на погрузку и разгрузку цемента, кирпича,
мелкоштучных камней и других массовых строительных материалов.
Емкость, конструкция и грузоподъемность контейнеров выбирают-
ся в зависимости от рода груза, а также от грузоподъемности средств
горизонтального и вертикального транспорта. На строительстве чаще
всего применяется бесперегрузочное транспортирование кирпичных и ке-
рамических камней в контейнерах и пакетах. В обоих случаях кирпич
укладывается на деревометаллические поддоны. При перевозке кирпича
в контейнерах разъемный металлический решетчатый футляр не допус-
кает падения кирпича со щита-поддона.
Кирпич, керамические камни и другие штучные материалы, уложен-
ные на завода?: 1 (рис 32) на поддоны, при помощи вагонеток 2 до-
ставляются на заводские склады и выставляются в штабеля 3 козловыми
кранами 4. На автомашины поддоны с кирпичом грузятся стреловыми
автомобильными 5 или козловыми кранами.
56
Доставленные на стройку поддоны с кирпичом снимаются автомо-
бильными или башенными кранами при помощи футляров и подаются
либо непосредственно на подмости к рабочему месту каменщиков <S, ли-
бо на площадку временного склада 9 вблизи строящегося здания. Бла
годаря тому что кирпичи в пакете уложены на ребро, каменщик -может
брать их с обеих сторон пакета.
.. . m
Рис. 33. Трехстен-
ный футляр для
перемещения па-
кетов кирпича
Рис. 34. Транспортирование кирпича
на поддонах
а — погрузка поддона с кирпичом, уложенным
«в елку»; б — захват, состоящий из строп и
скоб
Для перемещения поддонов с кирпичом применяют футляры
(:рис. 33), а также захваты в виде траверс 1 (рис. 34, а) или строп 2 с
крюками 3 (рис. 34, б), зацепляющими петли футляров 4. На деревянный
поддон 5 длиной 1,42 м и шириной 0,7 м,
оборудованный металлическими скобами, с
наклоном к центру поддона под углом 45° в
«елку» укладывается до 400 шт. кирпича.
Для обеспечения наклона кирпича по краям
поддонов прибиваются треугольные бруски
6. Давление кирпичей к центру поддона при-
дает штабелю достаточную устойчивость, не
требует дополнительного крепления штабе-
лей в кузове автомашины и позволяет ус-
пешно транспортировать их на дальние рас-
стояния даже по дорогам III категории.
При транспортировании материалов в
количестве более 20—30 тыс. шт. на рас-
стояние свыше 300 км железнодорожным
Рис. 35. Укладка на под-
донах керамических
камней
транспортом кирпич экономично перевозить
на таких же поддонах, какие применяются на автотранспорте (см.
рис. 34, а); керамические камни на поддонах укладываются плашмя
(рис. 35).
При пакетной перевозке кирпича и камней расход металла на изго-
товление поддонов сокращается в 5—6 раз, стоимость и трудоемкость
погрузочно-разгрузочных работ уменьшается .на 15—20% при снижении
стоимости перевозок на 8—10% по сравнению с транспортированием
стеновых материалов в металлических контейнерах.
57
§ 19. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ НА РАБОТАХ
ПО ПЕРЕМЕЩЕНИЮ ГРУЗОВ
Устройство железнодорожных путей при строительстве инженерных
сооружений и зданий, а также их эксплуатация должны осуществлять-
ся в соответствии с правилами, утвержденными Министерством путей
сообщения СССР. Возведение автомобильных дорог и их эксплуатация
должны производиться по правилам технической эксплуатации автомо-
бильных дорог.
Машинисты могут быть допущены к самостоятельному управлению
паровозами, мотовозами, электровозами, силовыми установками, а шо-
феры и трактористы— к управлению автомашинами, автотягачами и
тракторами лишь при наличии у них соответствующих прав на управле-
ние и вождение соответствующих машин.
На каждом железнодорожном и автодорожном участке устанавлива-
ются и соблюдаются предельные скорости движения поездов и машин
в зависимости от рода и состояния пути. Устройство стрелок рельсово-
го пути не должно допускать самопроизвольного их перевода. Поворот-
ные круги следует укладывать на прочных основаниях. Скорость движе-
ния вагонетки или состава при проходе через стрелку не должна пре-
вышать 5 км!ч. При спуске вагонеток под уклон самоходом запрещает-
ся развивать скорость больше 6 км!ч.
В товарном поезде, перемещающемся по широкой колее, 10—12%
вагонов должны быть оборудованы автоматическими или ручными тор-
мозами.
Для безопасного движения груженых вагонеток по узкой колее на
крутых спусках в состав поезда необходимо вводить определенное коли-
чество тормозных вагонеток -или платформ. Так, при уклонах 5, 10, 20,
25 и 30 % о количество тормоз-ных вагонеток должно быть соответственно
8, 12, 20, 30 и 35%. Проезд людей на груженых и порожних вагонетках,
за исключением рабочих на тормозных вагонетках, запрещается.
При погрузочно-разгрузочных работах, выполняемых кранами, за-
прещается -находиться под стрелой крана; самоходные стреловые краны
не должны передвигаться с подвешенным грузом; перед работой нужно
проверять прочность стропов, траверс и других захватных приспособ-
лений.
Глава III
ЗЕМЛЯНЫЕ РАБОТЫ
§ 1. ЗНАЧЕНИЕ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ
В СТРОИТЕЛЬСТВЕ И РАЗВИТИЕ МЕТОДОВ ИХ ПРОИЗВОДСТВА
Земляные работы широко распространены в промышленном и граж-
данском 'строительстве; они выполняются при возведении зданий, про-
кладке инженерных сетей, благоустройстве территорий, устройстве ка-
налов, туннелей, дамб и т. д.
В дореволюционной России земляные «работы производились в не-
больших объемах, причем в промышленном и гражданском строительст-
ве они выполнялись только вручную. До Великой Октябрьской социа-
листической революции в России было выпущено лишь 30 паровых экс-
каваторов и два полноповоротных экскаватора на гусеничном ходу.
За годы Советской власти при весьма значительном развитии стро-
ительства объем земляных работ неизмеримо возрос. К концу текущего
семилетия он будет составлять более 5 млрд, ж3, а к 1980 г. увеличится
до 20 млрд, ж3 в год.
В настоящее время стоимость земляных работ в крупном промыш-
ленном строительстве составляет 15% стоимости всех строительно-мон-
тажных работ, а трудоемкость — более 18—20% общей трудоемкости.
Выполнение с должной интенсивностью таких крупных по объему
земляных работ, относящихся к наиболее тяжелым и трудоемким, тре-
бует применения мощных высокопроизводительных землеройных и тран-
спортных машин.
Механизация земляных работ за годы Советской власти получила
большое развитие. Выемка и погрузка грунта, возведение «насыпей, пла-
нировка площадей, рыхление грунта сейчас выполняются исключительно
машинами. Применение -машин облегчает труд рабочих, ускоряет про-
изводство и улучшает качество земляных работ.
В «настоящее время особое внимание уделяется внедрению комплекс-
ной механизации земляных -работ и наиболее прогрессивных способов
их производства. В целях расширения комплексной механизации земля-
ных работ в СССР непрерывно увеличивается выпуск экскаваторов,
скреперов, грейдеров, бульдозеров и других землеройных, транспортных
и планировочных машин. Исключительно большое распространение по-
лучили гидромеханические способы разработки грунтов.
Советская машиностроительная промышленность сейчас выпускает
для нужд строительства машины, приспособленные к разнообразным
условиям производства земляных работ. В конце семилетия годовой вы-
пуск экскаваторов предполагается довести до 17 тыс., скреперов — до
8,5 тыс., бульдозеров — до 24,5 тыс.
Улучшая технологию и повышая степень механизации производства
59
землеройно-транспортных работ, новаторы-строители добились значи-
тельного роста производительности труда.
§ 2. ВИДЫ ЗЕМЛЯНЫХ СООРУЖЕНИЙ И РАБОТ
Земляные сооружения разделяются на постоянные и временные. К
постоянным земляным сооружениям относятся выемки для уст-
ройства каналов и туннелей, «насыпи для дорог, земляных плотин, во-
дорегулирующих и струенаправляющих дамб и запруд, а также выемки
и насыпи, возводимые при планировке. К временным земляным
сооружениям относятся выемки, отрываемые при возведении фунда-
ментов гражданских -и промышленных зданий, мостов, набережных, пло-
тин, а также для водопроводных, канализационных, теплофикационных,
газовых и других сетей или сооружений. Выемки шириной более 3 м
обычно называются котлованами; узкие выемки, отрываемые для лен-
точных фундаментов, а также для прокладки санитарно-технических
сетей, называются траншеями.
Широкие и глубокие выемки разрабатываются путем нескольких
проходок землеройных машин. Разработка грунта машиной в месте
ее стоянки «называется забоем. При выборке грунта впереди экска-
ватора или другой землеройной машины относительно ее хода забой
называется лобовым, при разработке грунта сбоку — боковым.
При расположении прибора транспорта на уровне стоянки экскаватора
забой «называется одноярусным; при расположении прибора транспорта
выше уровня стоянки экскаватора — двухъярусным. Перемещение
машины из одного забоя в другой называется передвижкой.
При подземных проходках в грунте вначале закладывают вертикаль-
ные или «наклонные шахты, а затем в горизонтальном или наклонном
направлении проходят выработки, называемые туннелями или
штоль.н я м:и.
Специальные выемки, разрабатываемые для добычи недостающего
грунта, называются резервами. Отсыпку излишнего грунта произ-
водят в неиспользуемые насыпи-к а в а л ь е р ы.
§ 3. КЛАССИФИКАЦИЯ И СТРОИТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА ГРУНТОВ
Классификация грунтов. Грунты как материал для земляных соору-
жений представляют собой продукты естественного разрушения или ис-
кусственного раздробления изверженных метаморфических или осадоч-
ных пород и подразделяются на скальные и нескальные. Не-
скальные грунты могут содержать воду, органические примеси и части-
цы воздуха. Скелет нескальных грунтов обычно состоит из песчаных,,
пылеватых и глинистых частиц, содержание которых, выраженное в про-
центном отношении, характеризует состав -и свойства грунта. При нали-
чии в грунте не менее 80% песчаных частиц и не более 5% глинистых
грунт называется песчаным. При содержании не менее 50% песка
и от 3 до 12% глины грунт относится к супесчаному. Суглини-
стым называется грунт, содержащий от 12 до 33% глинистых частиц.
В глинистых грунтах находится больше 33% глинистых частиц.
Скальные грунты состоят из каменных горных пород разнообразной
крепости и пористости.
В строительном производстве грунты различаются в зависимости от
трудности и трудоемкости их разработки машинами. В «Единых нормах
и расценках» (ЕНиР, сборник 2, вып. 1 «Механизированные и ручные
земляные работы») по трудности разработки одноковшовыми экскава-
торами грунты делятся на следующие четыре группы:
60
первая — песок, супесок, рыхлый лёсс, торф без корней, мелкий
гравий, галька и прочие несвязные грунты;
вторая — слежавшаяся глина, торф с корнями, крупный гравий,
галька и прочие грунты со слабой связью, предварительно разрыхленные
песчаные и супесчаные грунты;
третья — жирная .и ломовая глина, отвердевшие солончаки, солон-
цы и прочие грунты с большой 'связью;
ч етв е рт а я — предварительно разрыхленные скальные грунты,
мягкий гипс, опоки, слабый трепел, предварительно разрыхленные гли-
нистые и суглинистые мерзлые грунты, а также плотно связанные и креп-
кие прочие грунты.
Первые две группы грунтов могут разрабатываться также многоков-
шовыми цепными и роторными экскаваторами и скреперами.
Свойства грунтов. Выемки закладываются в грунте; насыпи возводят-
ся на грунте и из грунта; при этом свойства и качество грунта оказы-
вают влияние на устойчивость сооружений, методы производства, тру-
доемкость и стоимость земляных работ.
Для выбора наиболее эффективного способа производства земляных
работ необходимо знать следующие свойства грунтов: объемный вес,
сцепление, отношение к воде, разрыхляемость, крепость, сопротивление
при разработке, устойчивость в откосах и пр.
Объемным весом .называется вес 1 м3 грунта в естественном
состоянии, природном массиве и плотном теле. Объемный вес песчаных
и глинистых грунтов составляет 1,2—2 т/м3, а скальных и неразрыхлен-
ных грунтов — до 3,3 т/м3.
Устойчивость земляных сооружений зависит от трения и сцепления
частиц грунта, а также от давления вышележащих пластов грунта. На-
пример, несвязные песчаные грунты сохраняют равновесие под вли-
янием сил трения частиц песка. Сила сцепления для таких грунтов
составляет только 0,03—0,5 кгс/см2-, для глинистых и скальных грунтов
характерно наличие сил сцепления вяжущих частиц пород, составля-
ющих от 0,05 до 2 кгс/см2 и более. Пр.и разработке выемок и отделении
грунтов от плотного тела необходимо прикладывать усилия, зависящие
от крепости и связности породы.
Степень насыщения пор грунта водой называется влажностью
грунта. Она характеризуется отношением веса воды в грунте к весу
твердых его частиц и выражается в процентах. При содержании воды
до 5% грунты относятся к сухим; грунты, содержащие от 5 до 30% воды,
считаются очень влажными; грунты, содержащие более 30% воды, счи-
таются мокрыми. Увлажнение грунтов влияет на трудоемкость их раз-
работки: влажные глинистые грунты разрабатываются легче.
Водоудерживающей способностью называется свойство
грунтов удерживать воду. К такого рода грунтам относятся глинистые
и лёссовые. Водопроницаемостью обладают песчаные, гравий-
ные и другие дренирующие грунты, пропускающие воду через свои поры.
Грунты размываются проточной водой; для предохранения грунтов от
размыва скорость течения воды по песчаным грунтам не должна быть
более 0,3 м/сек, по твердым глинам — 0,8 м/сек и по плотным глинам
и крупнощебенистым грунтам — не более 1,5 м/сек.
При разработке выемок грунт разрыхляется и в ковше землеройных
снарядов или в транспортных средствах, на которые он погружен, зани-
мает больший объем, чем в естественном массиве. Это называется пер-
воначальным разрыхлением грунта и характеризуется
коэффициентом разрыхления Лр, представляющим собой
отношение объема разрыхленного грунта к его объему в естественном
61
(плотном) состоянии. Для песчаных грунтов Кр составляет 1,08—1,17;
для суглинистых—1,14—1,28; для глинистых — 1,24—1,3. В период
укладки вырытого грунта в насыпь без уплотнения он также занимает
сначала больший объем, чем в плотном теле. С течением времени под
давлением вышерасположенных слоев грунта после увлажнения атмо-
сферными осадками или после трамбования и уплотнения грунт вновь
уменьшается в объеме.
Всякой земляное сооружение из насыпного грунта будет устойчивее,
если в процессе его возведения грунт уплотнялся и был доведен до наи-
более возможной плотности. Однако не всегда удается уплотнить грунт
в .насыпи до объема, который он занимал в плотном теле; поэтому при
возведении насыпей и выполнении других видов работ учитывают оста-
точное разрыхление грунта, характеризуемое коэффициентом
остаточного разрыхления К0.р. Для песчаных грунтов К0.р принимается
в пределах 1,01 —1,025; для суглинистых— 1,015—1,05; для глинистых—
1,04—1,09.
Крутизна и коэффициенты откоса. Постоянные земляные сооруже-
ния должны обладать прочностью основания, устойчивостью откосов,
сопротивляемостью дождю, снегу и морозам, а также размывающему
действию воды и волн.
Согласно «Строительным нормам и правилам» (СНиП 1П-Б.1-62)
для всех выемок не глубже 3 м в сухих насыпных, песчаных и гравели-
стых грунтах естественной влажности однородного напластования, не
подверженных сдвигам, неравномерным осадкам .и пучинистости, коэф-
фициент откоса т принимается равным 1,25 (см. рис. 5). Для выемок
глубиной от 3 до 5 м т=1,5. Для выемок глубиной до 3 м, закладыва-
емых в супесях, т = 0,67, в суглинках /п = 0,5 м; при большей глубине т
увеличивается до 0,75—0,85. Для выемок, отрываемых в глинистых грун-
тах, т = 0,25, в лёссовых грунтах т = 0,5; при глубине выемок более 3 м
т увеличивается до 0,5. Для выемок глубиной до 3 м, устраиваемых в
разборных (трещиноватых) и плотных скальных породах, т принима-
ется соответственно равным 0,1 и 0; при глубине более 3 м т соответст-
венно увеличивается до 0,25—0,1.
Крутизна откосов постоянных насыпей зависит от рода и качества
грунта, высоты насыпей и их назначения. Поэтому в глинистых грунтах
откосам -насыпей высотой до 6 м обычно придают прямолинейное очер-
тание (см. рис. 5) с коэффициентом откоса т до 1,5.
Для восприятия увеличивающегося давления в ниж.ней части насы-
пей откосам иногда придают ломаный профиль; например, в верхней
части насыпи («а высоте 6 м) откосу придается крутизна с коэффици-
ентом т— 1,25; для нижележащего слоя на высоте 3 м откос принима-
ется более пологим—с т= 1,75; в нижней части насыпи при полной
высоте ее 12 м коэффициент откоса т = 2.
§ 4. ПОДСЧЕТ ОБЪЕМОВ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ
Объемы земляных работ определяются в процессе проектирования и
производства работ.
Наличие сложных форм рельефа земной поверхности и земляных
сооружений в большинстве случаев затрудняет вычисление объемов
земляных работ методами элементарной геометрии, поэтому для практи-
ческих целей пользуются способами подсчетов, обладающими различ-
ной степенью точности. Различают приближенные .и точные подсчеты
объемов земляных работ. Приближенные подсчеты, выполня-
емые по расчетным формулам, таблицам .и номограммам, допускаются
62
для предварительного определения объемов земляных работ. Точные
подсчеты объемов открытых выемок и насыпей выполняются по на-
турным измерениям и служат основанием для расчетов с рабочими и
строительными организациями, а также для составления отчетных
данных.
Исходными документами для приближенных подсчетов объемов зем-
ляных работ служат проектные чертежи, а для точных подсчетов — про-
дольный и поперечный натурные профили земляных сооружений. Наи-
большее распространение получили два способа, применяющиеся:
1) для подсчета объемов длинных выемок и насыпей, встречающихся
в промышленном, гражданском, гидротехническом и других видах стро-
ительства;
Рис. 36. Призматоид земляного полотна
а — общий вид призматоида и две боковые пирамиды; б — площадь
основания пирамиды
2) для подсчета длинных, широких и относительно невысоких выемок
и насыпей, образующихся, например, при планировке территории про-
мышленных, городских и поселковых территорий.
В первом случае подсчет объемов длинных выемок -и насыпей произ-
водится по площадям вертикальных поперечных профилей и расстояни-
ям между ними; во втором случае объемы земляных сооружений под-
считываются по горизонтальным или наклонным площадям и средним
высотам призм, образующихся при планировке территории.
При подсчете объема земляных сооружений по первому способу ге-
ометрическое тело выемок и насыпей на пикетах и в характерных точ-
ках перелома продольного профиля 'разделяется вертикальными пло-
скостями на ряд геометрических тел — призматоидов (рис. 36,а),
ограниченных с двух сторон площадями многоугольников Fi и F2. По
площадям поперечных сечений подсчитываются частные объемы приз-
матоидов, которые затем суммируются.
Обозначим части призматоида, приведенного на рис. 36, следующи-
ми буквами:
Fj, Fo, F2 — площади абвг, А'Б'В'Г и АБВГ начального, среднего и
конечного поперечных сечений в м2\
Ф1 и <р2 — площади Л£2Е] и C2FE2 поперечных сечений боковых пи-
рамид в начале призматоида в ./и2;
ф.з и ср4 — площади поперечного сечения пирамид в середине их в м2,
L — длина призматоида в лг,
h\, Ло и Zz2—рабочие отметки насыпи, принимаемые по продольному
профилю для начального, среднего и конечного сечений призматои-
да в ./и.
Объем призматоида V будет меньше объема 1Л, определяемого по
формуле
63
V'1= (37)
и больше объема призмы FL. Эти формулы недостаточно точны и по
ним можно подсчитывать только небольшие объемы земляных работ в
котлованах под гражданские здания, а также в насыпях небольшой дли-
ны и ширины, расположенных на местности с небольшими уклонами.
При больших уклонах местности и для точных расчетов объемов зем-
ляных’работ применяют формулу, предложенную инж. Ф. Ф. Мурзо. По
этой формуле объем призматоида определяется по средней площади Fo,
которая подсчитывается для средней отметки этой площади Ло = —-—
и равняется
v = FoL . (38)
При местности с небольшим поперечным уклоном (до 20%) можно
принять ч>1=ф2 (ри>с. 36,6) и соотношение площадей <p;i = <р4 = — ф2.
Отсюда объем призматоида V определится по формуле
V = (Fo — 2<р3) £-(-2<р2 £ = Fo +<р» L . (39)
о о
Подставляя в эту формулу значение <р2 = —, получим
V = [f0 + --^~л2)2 . (40)
При наличии откосов в торцах выемок образуются опрокинутые тре-
угольные призмы, объем которых подсчитывается как произведение
площади основания на 73 высоты и суммируется с объемом работ при-
легающего призматоида.
В случае разработки разнородных грунтов объемы их определяются
отдельно по каждому виду грунта, указанному на поперечных профилях.
Для ускорения и упрощения производства подсчетов больших объе-
мов земляных работ при проектировании и составлении смет применя-
ются счетно-решающие машины, а также таблицы, графики и номо-
граммы.
Объемы земляных работ при планировке площадей можно также
подсчитать по поперечным профилям. Для этого составляют продольный
профиль по оси площадки и вычерчивают попикетные поперечные про-
фили выемок и насыпей; объемы подсчитывают способом, применяемым
для подсчета объемов линейных земляных сооружений.
Объемы земляных работ при рытье глубоких котлованов, выемок или
возведении насыпей сложной конфигурации с основаниями многоуголь-
ного очертания определяются в зависимости от площадей конечных и
среднего поперечных сечений и подсчитываются по формуле
+ (41)
О
где Н — глубина котлована или расстояние между основаниями в
Fi — площадь многоугольника верхнего основания в At2;
F2 — то же, нижнего основания в ju2;
Fo—площадь среднего сечения призматоида, параллельная ос-
нованиям в м2.
64
Объем котлована Vo с прямоугольными основаниями, у которых
а и b — стороны верхнего прямоугольника, cud — стороны нижнего
прямоугольника (рис. 37), подсчитывается по формуле
V = — (а + c)(b + d) + ab + cd,
6
(42)
вытекающей из предыдущей формулы
объема V при подстановке в нее F\ =
= ab\ F2 = cd и 4Fq= (а + с) (b + d).
При сложной конфигурации зем-
ной поверхности на больших площа-
дях, планируемых под промышленные
предприятия, поселки и другие боль-
шие сооружения, а также при переме-
жающихся на планируемой террито-
рии выемках и насыпях объемы земля-
ных работ подсчитывают по методу
четырехгранных или трех-
гранных призм. В этом случае
территория участка (рис. 38, а и б)
разбивается на ряд квадратов или тре-
Рис. 37. Схема выемки котло-
вана
угольников со сторонами от 10 до
100 м, в зависимости от величины планируемой площади, топографии
местности и требующейся точности подсчетов.
а)
Рис. 38. Разбивка территории на квадраты и треугольники для определе-
ния объема земляных работ
а — разрез; б — план; в — положение плоскостей при планировке; Ли и Л!2 — рабо-
чие отметки выемок; Нп—Н№ — черные отметки; 0—0 — нулевая линия
Квадраты и треугольники следует занумеровать различными спосо-
бами, например по горизонтали буквами А, Б, В и т. д., по вертикали
цифрами 1, 2, 3 и т. д. Таким образом, четырехгранная призма А—1
сверху будет ограничена земной поверхностью с черными отметками
f/п, Н\2, Н22, Нт (рис. 38,6).
65
Часто при планировании территории под горизонтальную плоскость
требуется определить такую отметку этой плоскости Но, при которой
должно получиться равенство объемов выемок и насыпей и, следователь-
но, можно достигнуть нулевого баланса земляных работ. В таком слу-
чае объем грунта, получаемый путем умножения Но на площадь пла-
нируемого участка с т квадратами и стороной а каждого квадрата —
Нота2, должен соответствовать сумме объемов трехгранных призм на
той чарти, где находятся выемки с отметками и насыпи с отметками
Нп . Объем трехгранной призмы выемки или насыпи с отметками в вер-
шинах H2i, Н\2 и Н22 определяется из выражения
У — 0,2 - . ^21 + #12 + #22 (43)
Таким образом, планировочная отметка Но найдется из соотношения
ТТ 9 V1 О2 #21 “Г #12 #«>2 z л . \
H0ma2^2j------------1 ----- . (44)
J о
После приведения получим
у ____ V* #21 4~ #12 4~ #22
6 m
(45)
Отсюда видно, что числитель определяется подсчетом суммы земля-
ных отметок на всей площади с выемками и насыпями.
При вершинах углов первого и последнего квадратов (рис. 38,в) с
отметками и Н88 располагается по одному треугольнику, поэтому
при подсчете земляные отметки Нц -и Н88 принимаются по 1 разу. Зем-
ляные отметки у квадратов Hi8 и Н8}, где сходится по две вершины тре-
угольника, нужно принять по 2 раза; отметки при трех вершинах прини-
маются по 3 раза и, .наконец, отметки при шести сходящихся вершинах
треугольников принимаются 6 раз каждая. Поэтому сумму всех отметок
площади подсчитывают по формуле
2 #г + 22 Н2 4- 32 Н3 + 62 Нй, (46)
где Hi, Н2, Н3, Н8— соответственно отметки вершин, в которых сходится
по одному, два, три и шесть треугольников.
В таком случае определение отметки Но горизонтальной плоскости
упрощается и делается по формуле
н = S#1 + 2S#2-J-3S#3 + 6S#e 7
При планировке площадок может предусматриваться избыток или
недостаток грунта. К избыткам грунта следует также относить его объ-
ем от остаточного разрыхления.
При 'распределении избыточного или недостаточного объема плани-
ровочную отметку Но в первом случае придется повысить ( + ), а во
втором—.понизить (—) .на величину ± —- , распределив избыток грун-
та на всю планируемую площадь а2. В таком случае планировочная от-
метка определится по формуле
н = S#i+2S #24~3S#3 + 6S#i; V_ (48)
6 m “ ma2
Рабочие отметки h выемок определяют по красным отметкам HG пла-
нировочной плоскости; например, отметка
Л12 = //12-#0- (49)
66
Рабочие отметки выемок условно считаются положительными
(рис. 38, в) и отделяются нулевой линией 0{—02 от объемов насыпей с
отрицательными рабочими отметками h„.
Объем выемок и насыпей, разделенных нулевой линией 02, 03, оп-
ределяется по частным объемам треугольных призм в каждом квадрате.
При определении объемов треугольных призм могут быть
два случая:
1) выемка и насыпь заполняют все основание треугольника (рис.39);
2) основание треугольника пересекает нулевая линия, отсекая выем-
ку на левой части треугольника от насыпи, расположенной справа.
Рис. 39. Треугольные призмы
а, б — общий вид и план сплошной призмы; в, г, д — план, разрез и общий
вид призм с выемкой и насыпью
В первом случае объемы выемок V (насыпей) с площадью основания
треугольника ~ определяются по средней рабочей отметке + \
V,= -a‘-(h1 + h2 + ha). (50)
О
Так, объем выемки VB (см. рис. 39) при а = 50 м, йц=3,9 м, h12=
= 2,6 м и Л21 = 3 м для треугольной призмы будет
V„ = ~ (Ли + Л12 + й21) = (3,9 + 2,6 + 3) = + 3975 лЛ
б о
Во втором случае вначале определяется объем призмы насыпи. Пло-
щадь треугольника 0{С02 (рис. 39, виг) основания призмы при sina— —
d
будет
= -!/,/, sin a=-J------------------5- = -^Х
2 2 Ли + /ii5 Л2д + Л15 d 2
X___________12____ ?5п
(Л14 + /115)(Л15+Л24)
Объем треугольной призмы насыпи V», принимаемый за отрицатель-
ный:
у =______а2 . ________Л15_________= _ 502 _________0,23________ _
6 (А14 + А15) (Л15 + й24) 2 ' (0,7 4-0,2) (0,2+ 0,6) “
= —0,46 м3. (52)
67
Далее определяется разность (алгебраическая сумма) выемок и на-
сыпей:
Vp = 4- (Л14 + Л16 + Л24) = -^ (0,7 + 0,6 + 0,2) = 458,2 м*. (53)
6 6
'После этого подсчитывается объем клинообразной выемки:
Vo = Vp — VH = 458,2 — (—0,46) = 458,66 м\ (54)
Весь грунт .из разрабатываемых выемок наиболее целесообразно пе-
реместить <и уложить в полезные качественные насыпи, не отрывая резер-
вов для отсыпки насыпей и не создавая кавальеров для размещения из-
лишнего грунта .из выемок. При этом стремятся уравновесить (сбаланси-
ровать) объемы полезных выемок с объемами полезных насыпей, учиты-
вая при расчетах остаточное разрыхление грунта.
При больших расстояниях перевозки грунта из выемки может ока-
заться более выгодным уложить его в кавальер или возводить насыпь из
резерва. Однако объем разработки выемок при этом увеличивается на
величину объема резерва. Отрывать резервы и закладывать кавальеры
следует тогда, когда Ср—стоимость отсыпки насыпей из резервов или
закладки кавальеров — будет .меньше Ст — затрат на транспортные ра-
боты, т. е. Ср<Ст.
Для правильного выбора методов работ необходимо составить б а -
и а н с грунта — расчет, устанавливающий соотношение между объе-
мами выемок и насыпей (с учетом разрыхления грунта), а также опреде-
лить затраты на транспортирование грунта. При равенстве объемов насы-
пей и выемок баланс будет «нулевым»; однако балансом может быть
выявлен избыточный объем грунта (при преобладании выемок) или его
недостаток (при преобладании насыпей). Для наглядного представле-
ния о распределении земляных масс пользуются так называемым шах-
матным балансом (табл. 8.).
§ 5. ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ
НА ТЕРРИТОРИИ СТРОИТЕЛЬСТВА
До начала земляных работ на строительстве часто выполняются под-
готовительные работы: очистка территории от леса и кустарника, пред-
варительное рыхление грунта и др. Кроме того, как до начала работ,
так и в период их производства иногда требуются осушение территории,
отвод поверхностных вод от земляных сооружений и понижение уровня
грунтовых вод.
Для механизации трудоемких подготовительных работ применяются
тракторы с различным навесным и прицепным оборудованием и другие
машины, а также механизированный инструмент (например, для валки
леса применяются мотопилы, сучкорезы и т. п.).
Очистка территорий от леса, кустарника и пней. Территория, на кото-
рой начинается строительство и возводятся земляные сооружения, пред-
варительно очищается от леса, кустарника и пней.
Валка деревьев вместе с корнями осуществляется обычно при
помощи тракторов-древовалов с верхней толкающей рамой /, смонтиро-
ванной на тракторе (рис. 40,а). В этом случае валка дерева осуществля-
ется за один прием. Дерево может быть также свалено отвалом бульдо-
зера-планировщика / (рис. 40, б—е) за два-три заезда. С корня деревья
валят, спиливая их моторными пилами.
Пни корчуют по всей площади основания насыпей, имеющих
высоту менее 1 м. Под насыпи высотой от 1 до 2,5 м корчевка пней не
68
Таблица 8
Шахматный баланс распределения грунта из выемок в насыпи (пример)
Насыпи Выемка
на пикетах резеры
объем 4-5 5-6 6-7 | 1 разрыхлен- итого
на пикетах в -и3 при объемах в л3 ный грунт 409 л* № I № 2 7000 л*
596 2222 2201 1572
4—5 217 217 —
3—4 1176 379 797 — — — — — —
2—3 1859 — 638 1221 — — — — —
1—2 1240 — 260 980 — — — — —
0—1 413 — — — 413 — — — —
Всего . . 4905 — —
Кавальеры:
№ 1 654 — 527 — —. 127 —— — —
№ 2 1441 — — — 1159 282 — — —
Итого . . | 7000 596 2222 2201 1572 409 — -1 7000
производится, но они должны быть срезаны на уровне земли. Для более
высоких насыпей пни можно оставлять высотой не более 0,2 м.
2
Рис. 40. Валка леса
а — схема валки дерева древовалом; б, в — наклон дерева бульдозером
после подрубки корней и захват вод корень
Корчевание пней трактором осуществляется непосредственно тяго-
вой силой машины. Перед выдергиванием пня трактором без лебедки
корни вокруг пня подрубают на расстоянии 30—50 см. Для корчевания
пней диаметром более 30 см применяется корчевальная лебедка, смонти-
рованная на тракторе. Трактор с лебедкой обслуживает бригада, со-
стоящая из тракториста, его помощника и 4—5 рабочих, занятых разны-
ми вспомогательными работами. Такая бригада может выкорчевать
за смену 120—130 пней диаметром 30—40 см.
Наиболее быстрым и эффективным способом корчевания пней диа-
метром более 50 см является их взрывание. Этот же способ применяет-
ся и при корчевании пней в зимнее время (см. стр. 160).
Очистка территории от кустарника осуществляется
тракторами-кусторезами, имеющими раму с отвалом и ножом, которым
срезают кусты и мелкий лес диаметром не больше 20 см на уровне земли.
Для корчевки пней диаметром до 22 см, уборки .выкорчеванных пней
и кустарников применяется корчеватель-собиратель, снабженный широ-
ким и высоким отвалом с зубьями. Тракторные корчеватели обслужива-
ются одним трактористам.
69
Разбивка на местности котлованов и насыпей. Разбивка котлова-
нов, траншей, насыпей, выемок и других земляных сооружений заключа-
ется в нанесении, а также закреплении на местности границ различных
отметок проекта этих сооружений.
Разбивка осей перед планировкой площадок и разработкой котлова-
нов выполняется при помощи теодолитов, гонеометров, бусолей и других
геодезических инструментов.
Разбивочные работы выполняются на основе планов фундаментов
зданий и сооружений, на которых указываются продольные и поперечные
оси стен зданий, размеры разрывов между зданиями и координаты рас-
положения :их на территории.
Рис. 41. Разбивка котлована под здание
а — план здания и котлована; б — стойки инвентарной обноски;
в — дощатая обноска и схема перенесения отметки дна котлована
от репера
Основной разбивочной линией для выемок, котлованов и траншей
является продольная ось /—/ будущего здания или сооружения
(рис. 41,а). Отметки для нанесения оси /—1 принимаются по сетке ко-
ординат или по ориентирам красных линий, приводимых в ситуационных
строительных планах и указывающих границы расположения зданий и
сооружений. После разбивки при помощи теодолита или другого угло-
мерного инструмента ось I—I закрепляется на местности кольями /, за-
биваемыми на расстоянии 1—5 м от бровки котлована. Затем таким же
приемом разбивается поперечная ось II—II с закреплением ее на мест-
ности кольями 2. После этого на расстоянии 2—3 м от бровки котлована
укрепляется инвентарная или необорачиваемая дощатая обноска. Инвен-
тарные стойки (обноска) устанавливаются по осям, доски укладываются
по периметру здания.
На основании размеров здания в плане на горизонтально располо-
женной доске обноски от главных осей I—I и II—II наносятся отметки
продольных А—А, Б—Б, В—В и поперечных а—а, б—б, в—в и г—г осей
фундаментов и стен здания. В некоторых случаях оси симметрии I—I и
И—II не отмечаются, а производится разбивка боковых осей, например
В—В и а—а.
Инвентарная обноска бывает разная. Она может состоять из забива-
емых в грунт металлических стоек пли труб 3, по верху которых на высо-
те 1 м устанавливаются строганые доски или стальные уголки, укреп-
70
ляемые к стойкам хомутами 4 (рис. 41, б). Деревянная обноска
(рис. 41, в) состоит из зарытых в грунт столбов 5, к которым крепятся
доски 6 с правильно остроганными верхними кромками. Верхнее ребро
досок устанавливается по уровню горизонтально, после этого доски при-
крепляются гвоздями к столбам.
На горизонтально расположенных досках обноски продольные и по-
перечные оси обозначаются забитььми гвоздями .или запилами, на метал-
лических угольниках—краской. В случае необходимости пропуска ма-
шины в отрываемый котлован обноска устанавливается только по углам
здания и в створах осей стен. Иногда для обеспечения передвижения
землеройных и транспортных машин обноска укрепляется на высоте
2—3 м над уровнем земли. Столбы, укрепленные в точках 1 и 2 на про-
дольной и поперечной осях, служат для проверки правильности располо-
жения этих осей.
Глубина котлованов и все высотные размеры здания отсчитываются
при помощи нивелира от заранее и прочно установленных в грунте стол-
бов-реперов.
Отсчетом по рейке 7 при помощи нивелира 8 и мерной стальной ленты
9, укрепленной на наклонном брусе 10, с репера на дно котлована пере-
носится проектная отметка его дна 11.
При разработке грунт .на дне котлована не добирается на 15—20 см
до проектной отметки. Зачистка дна котлована бульдозером с ковшо-
вым погрузчиком или вручную производится перед установкой блоков
фундамента.
При разбивке дорожных выемок и траншей по проекту на местности
наносятся с закреплением кольями ось и линия верхней бровки тран-
шеи.
Для разбивки насыпей при возведении дамб и при планировке тер-
ритории через 30—50 м вдоль оси устанавливаются вехи-высотни-
ки, на которых отмечаются высоты насыпи. От каждой такой вехи в
обе стороны в поперечном направлении, т. е. перпендикулярно оси трас-
сы, откладывается половина ширины насыпи поверху и понизу. Линию
подошвы насыпи отмечают кольями. Правильность откосов насыпи фик-
сируется откосником — доской, прибиваемой к вертикальным кольям
с наклоном, соответствующим коэффициенту откоса tn. Правильность
отсыпки откосов насыпи проверяется откосным лекалом, наклон верх-
ней грани которого также соответствует коэффициенту откоса т. Высо-
та вех-высотников и откосников должна отмеряться с учетом запаса на
осадку насыпи. Для более резкого обозначения границ насыпи по линии
ее подошвы плугом пропахивается борозда.
В случае значительного поперечного уклона местности разбивку от-
косов выемок и насыпей производят ватерпасовкой при помощи 2-мет-
ровой рейки и откосного лекала с уровнем.
Рыхление грунтов. Грунты разрыхляются при помощи тракторных
многолемешных плугов, что позволяет сразу вспахивать широкие по-
лосы, например при трех лемехах полосу шириной до 90 см, при шести
лемехах полосу шириной до 2 м.
Для каменистых тяжелых щебенистых и плотноглинистых грунтов,
а также грунтов с большим количеством корней применяется тяжелый .
тракторный плуг-кирковщик. Прицепной пятистойковый тракторный
рыхлитель Д-162 разрыхляет грунт на глубину до 15 с/t, а трехстойко-
вый рыхлитель с гидравлическим управлением — до 20 см. Для рыхле-
ния грунтов применяются и другие механические рыхлители.
Водоотвод и водоотлив. При наличии высоких грунтовых вод на
строительной площадке до начала земляных работ производится ее осу-
Z1
uiviiiiv. ди* oioro устраивают водоперехватывающие и водоотводные
канавы и закладывают дренажи.
Из многочисленных видов дренажей на строительстве наиболее
часто применяют поверхностные лотки, а также закрытые глубокие
траншеи 1 (рис. 42, а) со сплошным заполнением их хворостом, щебнем,
крупным песком, камнем или другим фильтрующим материалом. Круп-
ный гравий или щебень диаметром до 50 мм насыпают на дно траншеи;
в середине ее из мелкого гравия (6—8 мм) или щебня образуется дре-
нирующее ядро 2. Сверху гравий засыпается слоем крупного песка 3 и
забивается глиной 4 пли выкладывается дерном (травяным покровом
вниз). При больших притоках воды устраивают дренажи из керамиче-
ских, бетонных и деревянных труб (рис. 42,6), которыми вода отводит-
ся в пониженные места и спуска-
ется в водоемы. В траншее 1,
вырытой в водопроницаемом
грунте, на дно закладывается
слой глины 4 и устраивается ло-
ток; на него укладывается труба
5 и засыпается песок 3, гравий
или другой дренирующий мате-
Рис. 42. Устройство дренажей
а — траншея с заполнением крупным песком
н гравием; б — трубчатый дренаж
риал.
При глубине дренажных тран-
шей до 2,5 м ширина их должна
.быть 0,8 м; при глубине от 2,5 до
6 м ширина — от 0,8 до 1 м и при
глубине до 12 м ширина — 1,5 м. Керамические и бетонные трубы диа-
метром от 125 до 300 мм, длиной 400—1000 мм с отверстиями для про-
пуска воды укладывают с зазорами в стыках и с уклоном от 0,004
до 0,03.
Из разрабатываемых выемок при интенсивном притоке воды осу-
ществляется водоотлив при помощи насосов. В пониженных
местах в дне котлованов и траншей отрываются приямки для сбора во-
ды. В эти приямки опускают заборные приемники (сосуны) всасываю-
щих труб насосов. В слабых грунтах во избежание их вымывания при
интенсивной откачке водосборный приямок следует устраивать вне кот-
лована.
Насос должен обеспечивать откачку из котлована всей прибываю-
щей воды. Количество воды можно определить пробной откачкой ее на-
сосом до установления постоянного уровня в котловане. Для прибли-
женных расчетов приток воды с 1 м2 площади в час принимают; от 0.03
до 0,10 м3 при мелкозернистых песках, от 0,08 до 0,24 м3 при среднезер-
нистых и до 0,31 м3 при крупнозернистых песках.
Для водоотлива применяются преимущественно поршневые, диаф-
рагмовые и центробежные насосы, а также гидроэлеваторы. Передвиж-
ные насосные установки монтируются на тракторах или других ма-
шинах.
Наиболее удобными, компактными и самыми распространенными па
строительстве являются самовсасывающие центробежные насосы раз-
личной производительности, способные перекачивать грязную воду и
даже разжиженный грунт с глубины 4—6 м.
Самовсасывающие насосы с электродвигателями монтируются на
колесных тележка?;, а также устанавливаются на тракторах.
Гидроэлеваторы используются для водоотлива при наличии доста-
точного количества водопроводной воды с давлением в сети не менее
4 ат.
72
Основы искусственного понижения уровня грунтовых вод При
больших притоках грунтовых вод искусственное понижение их уровня
в песчаных грунтах производится главным образом группами фильтра-
ционных колодцев, изготовленных из труб и называемых и гл оф ил ьт-
р а м и (рис. 43). Группы погружаемых в грунт иглофильтров 1 при по-
мощи специальных гибких соединений объединяются общим всасываю-
щим коллектором 2, присоединяемым к вакуум-насосам 3, которыми
через трубопроводы 4 вода откачивается в водоем или сеть водостоков.
При непрерывной откачке воды из внутренней трубы уровень ее около
колодца 1 понижается, в результате чего образуется так называемая
депрессионная воронка, ограниченная кривой называемой кривой
депрессии. При откачке воды из всей группы трубчатых колодцев внут-
Рис. 43. Общий вид котлована с иглофильтровыми установками
Ki и Кг — кривые депрессии
ри грунтового массива между скважинами уровень грунтовых вод по-
нижается на глубину, определяемую формой кривой депрессии /<2, за-
висящей от степени водопроницаемости грунта. В водопроницаемых пе-
счаных грунтах создается более пологая депрессионная кривая и обес-
печивается больший радиус действия колодца.
При работе вакуум-насоса 3 (рис. 44, а) создается разрежение в кол-
лекторе 2 и иглофильтрах. Под влиянием атмосферного давления грун-
товая вода поднимается по внутренним трубам иглофильтра и отводит-
ся трубой 4.
Иглофильтр 1 (рис. 44,6 и в) состоит из внутренней трубы 5 диамет-
ром 38—50 мм и надфильтровальной трубы того же диаметра, присое-
диняемой к фильтру на резьбе.
Применяются два типа иглофильтров — с цилиндрическими и кони-
ческими наконечниками, отличающиеся между собой только конструк-
цией головки звена. В перфорированную наружную трубу фильтрующе-
го звена вставляется внутренняя труба 5 меньшего диаметра. На стенки
наружной трубы наматывается по спирали толстая проволока 6, к кото-
рой прикреплена фильтрующая медная или латунная ткань 7 для по-
лучения зазора между стенкой трубы и тканью. Фильтровальная ткань 7
73
ь и t-л их защиты ее от механических повреждений покрывается
снаружи дополнительной прочной сеткой tf. Для более легкого опускания
в связные грунты на конец трубы приваривается зубчатый наконеч-
Рис. 44. Иглофильтровая установка
а —общий вид; б — схема опущенного игло-
фильтра; в — фильтрующее звено иглофильтра
с цилиндрическим наконечником; г — начало
погружения иглофильтра при помощи воды;
<) — схема разреза двухъярусной установки
ник 9. В патрубке 10 наконечника 9 на седле клапана 11 посажен арми-
рованный резиновый шар 12. Длина надфильтровых труб колеблется в
зависимости от местных условий; длина же фильтрующего звена при-
нимается постоянной — от 1 до 1,2 м.
74
Для погружения иглофильтра г> осушаемый грунт к верхнему концу
надфильтровой трубы 13 (рис. 44, г) присоединяется гибкий прорези-
ненный шланг 14, по которому специальным насосом или из сети во-
допровода подается вода под напором. Вода размывает грунт внизу
и вокруг иглофильтра, вследствие чего он и погружается под действием
собственного веса. Лишь в редких случаях необходима дополнительная
легкая забивка трубы. Пространство около трубы иглофильтра запел
няется крупным песком, гравием и другим дренирующим материалом.
После этого все трубы присоединяются к коллектору 2 (см. рис. 43).
Одноступенчатой установкой достигается понижение грунтовых вод
на глубину до 5 м. Атмосферные воды со дна открытого котлована уда-
ляются при помощи центробежных насосов.
Рис. 45. Схема установки электродов и иглофильтров для элект-
роосмического осушения траншеи
а — разрез; б — план
Для понижения уровня вод на большую глубину применяются двух-
ступенчатые установки иглофильтров (рис. 44, д). Вторая ступень во-
допонижения состоит из коллекторов 15, иглофильтров 16 и насосов /7,
позволяющих понижать уровень грунтовых вод до 12 м.
Для понижения уровня грунтовых вод одним ярусом на глубину до
20 м применяются эжекторные иглофильтры. В такой установке фильт-
ровальное звено состоит из внутренней трубы с наконечником и эжек-
торным устройством. Фильтровальная труба соединяется с колонной
надфильтровальных труб. Колонна этих труб с фильтровальной трубой
опускается в грунт при помощи подмыва водой. В насадку эжектора
под давлением до 8 ат подается «рабочая» вода. Выходя из насадки
эжектора с большой скоростью, струя рабочей воды создает разреже-
ние в водонасыщенном грунте, окружающем трубу. Грунтовая вода по-
ступает в эжектор у входа, в горловине которого смешивается с рабо-
чей водой. Пройдя через диффузор эжектора, вода по трубам колонки
поднимается вверх и через патрубок выливается в бак. Из бака часть
воды низкенапорными насосами откачивается в лоток, по которому от-
водится от установки. Остальная часть воды снова поступает в высоко-
напорные насосы для питания эжектора. Эжекторные установки приме-
няются главным образом в песчаных грунтах с коэффициентом фильт-
рации от 3 до 50 ж в сутки.
Электроосмическое давление применяется для осушения
глинистых и илистых макропористых разжиженных грунтов. При про-
пускании постоянного тока и подвижке частиц грунта, заряженных
электричеством, вода начинает быстрее продвигаться к всасывающей
трубе насосной станции и образует пути фильтрации. Грунт обезвожи-
вается, уплотняется и получает способность держать почти вертикаль-
ный откос на глубине свыше 2,5 м. Для этого на откосе котлована или
75
транша (рис. 45; параллельно рядам иглофильтров (на расстоянии
2—2,5 м от них) иа глубину до 4 м забиваются электродные стальные
стержни /, которые соединяются проводом и подключаются к положи-
тельном}' полюсу источника постоянного тока. Иглофильтры 2, также
соединенные между собой, подключаются другим проводником к отри-
цательному полюсу. Под действием тока водопонизительная установка
начинает отводить воду и с первоначального уровня 3 в течение 3 суток
может понизить горизонт грунтовых вод до уровня 4, тогда как простая
иглофильтровая установка за 30 суток могла бы понизить горизонт
только до уровня 5.
§ 6. ОСНОВНЫЕ СПОСОБЫ ПРОИЗВОДСТВА ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ
Выбор механизированных способов производства земляных работ
зависит прежде всего от формы, размеров и объемов постоянных и вре-
менных земляных сооружений. Кроме того, выбор землеройных и транс-
Рис. 46. Схема строительного процесса по разработке грунта
/ — разработка грунта; 2 — транспортирование грунта; 3 — отсыпка насыпи
с разравниванием и уплотнением
портных машин зависит от свойств грунта, наличия и движения грун-
товых вод.
При разработке выемок всегда производится отсыпка полезных (ка-
чественных) насыпей или отвал грунта в кавальеры. Для отсыпки на-
сыпей грунт доставляется из выемок, разрабатываемых для других це-
лей, или из специально закладываемых резервов. Поэтому производ-
ство земляных работ в общем случае состоит из трех процессов: разра-
ботки выемки 1, транспортирования грунта 2, отсыпки насыпи 3 или
кавальеров (рис. 46).
При отсутствии необходимости транспортирования грунта комплекс-
ный процесс может состоять из разработки выемки и отсыпки около нее
насыпи в отвал. Могут встретиться и более сложные комплексные про-
цессы, в которые кроме разработки выемки транспорта грунта и отсып-
ки насыпи войдет ряд дополнительных сложных процессов — уплотне-
ние и планировка насыпи, укрепление откосов выемки или насыпи с
одернованием или мощением их.
Выемки могут разрабатываться с поверхности земли или
с закладкой шахт, штолен и туннелей под землей. Работы, как прави-
ло, выполняются механизированным и реже полумеханизированным
способами.
В настоящее время разработка грунта в выемках производится тре-
мя основными способами: резанием, размывом струей воды и взрывами.
При разработке грунта способом резания в промышленном, граж-
данском и гидротехническом строительстве применяются землеройные,
землеройно-транспортные и землеройно-планировочные машины.
При помощи землеройных машин — экскаваторов, канавокопателей
76
и др. грунт отрывается ножом ковша и отсыпается в отвал или прибо-
ры транспорта в непосредственной близости от машины.
Работа землеройных машин большей частью сочетается с работой
транспортных, планировочных и других машин.
Землеройно-транспортные машины предназначены для рытья грун-
та в выемке, транспортирования его в отвал и отсыпки насыпей. Такую
работу выполняют скреперами с полной механизацией всего комплекс-
ного процесса производства земляных работ.
Рис. 47. Продольный способ разработки выемок
а — продольный профиль разработки выемки АВГД сечением БС-, б — план
забоя; в — поперечный профиль выемки МПРО; г — разработка пионерной
траншеи; Во и В — ширина выемки поверху и понизу; Э — экскаватор;
т— автосамосвалы; /г — пионерная траншея; /г — глубина забоя; д — иедо-
боры; 1—6 — последовательность перемещения экскаватора
Землеройно-планировочные машины предназначены для рытья грун-
та, перемещения и планирования его в пределах рабочего места маши-
ны. К этим машинам относятся прицепные и самоходные планировщи-
ки— грейдеры, а также бульдозеры, являющиеся навесным оборудо-
ванием тракторов и пневмоколесных тягачей.
Для размыва грунта струей воды и перемещения разжиженного
грунта по трубам применяются гидромониторы, землесосные установки
и гидроэлеваторы. Землесосные установки разрабатывают грунт и
транспортируют его в насыпи, выполняя наибольший комплекс процес-
сов при полной их механизации.
Для достижения наибольшего технико-экономического эффекта
при комплексной механизации работ выпускаются землеройно-транс-
77'
пиринге си pei и гы, состоящие из механически связанных между собой
машин, предназначенных для рытья грунта и транспортирования его
в насыпь или отвал.
В зависимости от направления движения землеройной машины от-
носительно продольной оси разрабатываемой выемки или траншеи с
открытой поверхности земли различают продольный, поперечный и ло-
бовой способы разработки.
Продольный способ (рис. 47,а) состоит в том, что крупные
выемки большой протяженности отрываются слоями — проходками
/—V/на всю ширину выемки с постоянным углублением к ее дну. При
этом большей частью грунт отвозится приборами транспорта, для чего
Рис. 48. Поперечный способ разработки выемки
а — поперечный профиль; б — план
перед разработкой выемки вдоль ее бровки укладывают рельсовый
путь или устраивают автодорогу (рис. 47,6).
При разработке верхних слоев глубоких выемок не всегда удается
уложить железнодорожный путь или проложить автодорогу с допусти-
мыми подъемами. В этих случаях перед разработкой выемки различны-
ми землеройными машинами отрывают начальную (пионерную) тран-
шею шириной до 4 м для входа экскаватора в первый забой проходки,
которая будет меньше глубины, чем последующие траншеи (рис. 47, а).
Такие же траншеи шириной 3 м отрывают для укладки ширококолей-
ных железнодорожных путей и шириной 2,5 м для автомобильных до-
рог в случаях необходимости понижения уровня поверхности пути для
отгрузки приборов транспорта.
Продольная разработка выемок и отсыпка насыпей позволяют вести
работы широким фронтом и применяются главным образом при про-
дольном транспортировании грунта из выемок в насыпи земляного по-
лотна, а также для разработки длинных, широких и глубоких выемок
при промышленном, гидротехническом и другом строительстве.
Поперечным способом (рис. 48, о и б) разрабатывают вы-
емки с перемещением грунта в направлении, перпендикулярном оси
выемки. Этот способ часто применяется при разработке коротких пла-
нировочных выемок с отсыпкой насыпей Н и И'.
Поперечный способ позволяет транспортировать грунт в кратчайшем
направлении, что создает условия для выполнения всех операций раз-
работки одной машиной. Поперечный способ применяется при рытье
выемок и отсыпке кавальеров или возведении насыпей из резервов.
Лобовой способ (рис. 49,а и б) применяется при рытье нача-
ла выемок 1 и 2 на крутых косогорах, разработке первого забоя про-
дольным способом, пионерных или иных траншей. Лобовым способом
чаще всего пользуются при разработке котлованов небольшого объема,
например, в жилищном строительстве. Выемка отрывается с подо-
швы П на всю глубину разработки или уступами. При лобовом способе
78
вынутый грунт большей частью отсыпают в насыпь, ивратн н другие
пониженные места слоями Г, 2', 3' и т. д.
При головном (торцовом) способе (рис. 49, в и г), являю-
щемся разновидностью лобового, экскаватор или другая землеройная
Рис. 49. Способы разработки выемок
а — лобовой (продольный разрез); б — планы разработки выемки на всю глубину
и уступами; в, г — головной (продольный разрез и план); В — выемка; И — насыпь;
П — подошва; Э — экскаватор
Рис. 50. Туннельный способ проходки
а — схема заложения шахт и туннелей в холмистой местности; б — разрез по
стволу шахты и туннелю; в — схема щитовой проходки туннеля; г — тюбинг
(план н разрез)
машина начинает разработку выемки с ее «головы» (переднего торца)
и вынимает грунт ниже своего хода до проектной отметки дна выемки.
При этом экскаватор передвигается задним ходом вдоль оси по поверх-
ности земли 'Или на уровне, расположенном выше дна выемки.
Туннельный способ отосится к подземным способам разра-
79
ботки выемок Rnni i.yof, частью отрывается шахта 1 (рис. 50, с
и б), и над ней возводится здание 2. В шахте монтируется клеть или
шахтный подъемник 3 с лебедкой 4, при помощи которых в туннель до-
ставляются рабочие, строительное оборудование, машины и материалы,
а наверх поднимается грунт. Туннели в нескальных грунтах обычно
проходятся щитом 5; стенки отделываются тюбингами 6 (рис. 50, виг).
Щит передвигается домкратами 7. Разработанный грунт машиной 8 на-
гружается в вагонетки 9 и электровозом 10 отвозится к шахте 1. Тун-
нельный способ разработки грунта применяется при строительстве мет-
рополитенов, прокладке оросительных каналов или санитарно-техниче-
Рис. 51. Продольный способ отсыпки насыпей
а — общий вид; б — план разработки выемки экскаватором и -тран-
спорта грунта при отсыпке насыпи; 1 — экскаватор; 2 — приборы
транспорта; 3—8 — порядок отсыпки верхнего слоя насыпи
ких сетей под землей (при устройстве 6-километрового туннеля для
Донского оросительного канала диаметром 6 м закладывались шахты
через 1—2 км).
Для передвижения больших щитов при устройстве туннелей диамет-
ром от 5 до 14 м необходимо от 24 до 36 гидравлических домкратов,
упираемых в смонтированные тюбинги. Для устройства туннелей диа-
метром от 1,5 до 3,6 м при прокладке санитарно-технических сетей при-
меняются щиты малого диаметра (см. стр. 107).
Насыпи возводятся продольным, поперечным либо голов-
ным способами.
Продольный способ заключается в перевозке грунта вдоль
оси насыпи и отсыпке его по всей длине (рис. 51, а).
Постоянные планировочные насыпи обычно отсыпаются слоями тол-
щиной 10—30 см каждый (рис. 51,6) на всю ширину насыпи. Для луч-
шего уплотнения песчаные насыпи поливают водой; другие грунты
уплотняют колесами землевозного транспорта, вибротрамбовками, кат-
80
ками и прочими механизированными средствами. Для правильного со
блюдепия размеров проектного поперечного профиля отсыпаемой ши-
рокой насыпи разгрузку автосамосвалов производят в порядке, указан-
ном на рис. 51, б.
Поперечный способ отсыпки насыпей состоит в доставке грун-
та в насыпь в направлении, перпендикулярном к ее оси. Насыпь отсы-
пается слоями из боковых выемок. Применяется этот способ при сте-
сненном фронте работ и возведении коротких и высоких насыпей.
Головной способ возведения насыпей заключается в отсыпке
ее с головы наклонными слоями Г—2' на всю высоту поперечного про-
филя (см. рис. 49, а). Головной способ обычно применяется при разра-
ботке выемок и отсыпке насыпей в местах перехода выемок в насыпь, а
также на крутых уклонах местности.
Земляные работы на строительстве дорог, каналов, трубопроводов
и других сооружений рекомендуется выполнять поточным методом при
помощи специализированных механизированных колонн.
§ 7. РАЗРАБОТКА ГРУНТОВ ОДНОКОВШОВЫМИ ЭКСКАВАТОРАМИ
Общие сведения. Экскаваторы применяются при рытье котлованов
для фундаментов зданий и инженерных сооружений, возведении земля-
ного полотна дорог, прокладке судоходных каналов и осушительно-оро-
сительной сети, рытье водопроводных и канализационных траншей,
вскрыше верхних слоев пустой породы в карьерах для добычи полезных
ископаемых и пр.
Выбор типоразмеров экскаваторов производится после тех-
нико-экономических сравнений различных вариантов их применения.
На экономичность разработки влияют объемы выемок, их сосредоточен-
ность и расположение. При небольших .расстояниях перехода экскава-
тора от одной выемки к другой отпадает необходимость его разборки,
перевозки и новой сборки.
На выбор типоразмеров экскаваторов оказывает влияние ряд про-
изводственных условий, а именно: конфигурация местности, объем вы-
емок и насыпей, род грунта и способы его разработки. Экскаваторы
выбирают главным образом в зависимости от характера рабочего обо-
рудования и совершаемой им работы. В настоящее время в СССР вы-
пускается более 25 типоразмеров одноковшовых экскаваторов с ковша-
ми емкостью от 0,15 до 53 jh3.
Конструкция одноковшовых экскаваторов позволяет применять их
в самых разнообразных условиях, в том числе и при разработке грун-
тов значительной твердости.
Наибольшее применение в промышленном, гражданском и дорож-
ном строительстве нашли экскаваторы с ковшами емкостью от 0,15 до
4 м3 на пневмоколесном и гусеничном ходу. При больших объемах раз-
рабатываемых выемок глубиной более 1,5 м применяются экскаваторы
с ковшами емкостью более 1 м3; при .рытье траншей глубиной до 1,5 м
и объемах грунта до 15 тыс. л«3, сосредоточенных в одном месте, — экс-
каваторы с ковшами от 0,153 до 0,65 м3\ при разработке карьеров — экс-
каваторы с ковшами емкостью от 2 до 8 м3\ на вскрышных работах —
экскаваторы с ковшами емкостью от 6 до 53 м3.
На одноковшовых экскаваторах в зависимости от производственных
условий в качестве сменного оборудования применяются пря-
мые и обратные лопаты, драглайны, грейферы, струги и т. п. Экскава-
торами с прямыми лопатами разрабатывают выемки ниже уровня сто-
янки экскаватора на глубину от 0,2 до 3 м. Для более глубоких разра-
81
ооток применяются экскаваторы, снабженные сменным оборудованием
в виде обратной лопаты, драглайна или грейфера.
Экскаваторы, оборудованные прямой лопатой. Экскаваторы, обору-
дованные прямыми лопатами с ковшами емкостью от 0,153 до 15 ж3
(рис. 52), более рационально применять при 'разработке выемок глав-
ным образом продольным способом (см. рис. 47). Грунт отрывается
проходками-траншеями с постепенным углублением последних ко дну
запроектированной выемки.
Количество проходок экскаватора зависит от его рабочих размеров,
глубины и ширины выемки. Длина передвижки экскаваторов с ковшом
емкостью до 4 ж3 составляет от 2 до 3,9 ж (рис. 53, а—в). Возможность
Рис. 52. Емкость ковшей экскаваторов, оборудованных прямыми лопатами
разработки выемки с наименьшим количеством проходок определяется
наибольшими линейными размерами экскаватора, приведенными в
табл. 9 для наиболее характерных типоразмеров. Ширина Б{ части про-
ходки в сторону рытья выемки определяется по величине радиуса реза-
ния Б, принимаемого по паспорту экскаватора.
При разработке величина радиуса резания Б уменьшается в зависи-
мости от длины передвижки /. Ширина Бх находится из соотношения
—Z2 . (55)
Величина I принимается равной не более 0,75 длины рукоятки; на-
пример, для экскаватора Э-1254 с ковшом емкостью 1,25 ж3 и рукоятью
длиной 4,9 ж величина I должна быть не более 4,9*0,75 = 3,7 ж. При ра-
диусе Z> = 9,9 ж величина Бх будет
Б± = /9^ — 3,72 = 9,2 ж.
Отсюда видно, что радиус резания Бх при разработке уменьшается
на 0,6 ж (или до 6%) и составляет примерно 0,95Z>.
Радиус выгрузки В — расстояние на уровне платформы экскаватора
от оси его рабочего хода до середины платформы прибора перемеще-
ния (рис. 53,6) —можно принимать по табл. 9. Ширина части траншеи
определяется в зависимости от Ь\-—расстояния оси транспортного пути
до бровки откоса, принимаемого обычно равным 2,2 ж, Ь2 — высоты хор-
ды перемещения ковша над прибором, зависящей от длины платформы,
кузовов автомашин и составляющей 0,2 ж. В таком случае часть радиу-
са выгрузки
+ (56)
При проектировании числа и расположения проходок вначале опре-
деляют их глубину h. В том случае, когда приборы транспорта устанав-
ливаются на дне забоя, Ло следует назначать в зависимости от высоты
82
1 a б л и ц а 9
Краткая техническая характеристика одноковшовых экскаваторов,
оборудованных прямой лопатой, с ковшами емкостью 0,15—35 лг3
Наименование показателей Едини- ца изме- рения Марка экскаватор а
Э-153 Э-303 Э-652 Э-801 Э-1252 Э-2002 ЭВ Г-4 ЭВ Г-15 ЭВГ >'5/65
Емкость ковша . . . Длина: стрелы экскава- At3 0,15 0,3 0,65 0,8 1,25 2,4 4 15 35
тора М 2,3 4,9 5,5 5,8 6,8 8,6 20,5 36 65
рукояти . . . 1,27 2,3 4,5 5 4,9 6,1 12,9 19 28
крановой стрелы Наибольшие разме- ры при угле на- клона стрелы 45° (см. рис. 53): А — высота реза- 2,3 15 10 11 12,5 15
ния Б—радиус ре- 3,5 6 7,9 7,5 8 о 18 30 40
зания .... В—радиус вы- 4,1 5,9 7,8 6,8 8,9 11 15 40 65
грузки .... Д — высота вы- 4,2 5,4 7,1 6,3 8,2 10 20,9 37,8 62
грузки .... Н — глубина ре- зания ниже уровня стоян- 2,6 4,1 5 5,2 5,1 6 9,4 16 24
ки экскаватора Число циклов в 1 0,7 0,9 1,5 1,5 2 2 2,5 3,8 12
мин Наибольшая грузо- 4 4 4 4 3 2,5 2,5 1,6 1
подъемность крана тс 1,5 5 8 15 20 50 — — —
Вес машины .... т 5,3 9,6 20,5 27,9 40,2 80 352 1150 —
резания грунта А (см. рис. 53,а); при этом глубина проходки h0 может
превышать высоту резания А до 2 раз в песчаных грунтах и не должна
превышать ее в глинистых грунтах. Кроме того, глубина проходки зави-
сит от объема стружки и заполнения ковша грунтом, которые определя-
ются расчетами и находятся в зависимости от соотношения сил на кром-
ке ковша и сопротивления грунта резанию и перемещению.
Чтобы не производить повторных черпаний, глубину проходки сле-
дует назначать не менее трехкратной высоты ковша. Так, для экскавато-
ров с ковшами емкостью до 0,65 м3 глубина проходки в грунтах I—III
групп при одиночном черпании должна быть соответственно не менее
Г; 2,5 и 3,5 м; при разработке забоев экскаваторами с ковшами ем-
костью более 1,25 м3 глубина проходки должна быть 2,5; 3,5 и 4,5 м; с
ковшами емкостью более 2 м3 — 3,3; 4 и 5 с ковшами емкостью более
4 м3 — 4; 4,5 и 5 м3.
В тех случаях, когда транспортные приборы располагаются на отко-
се забоя или устанавливаются на дне пионерной траншеи, глубина
их будет зависеть от высоты выгрузки грунта D и высоты транспортного
прибора Но. Для такого забоя заглубление дна проходки h} относитель-
но поверхности пути транспорта будет
^ = 2) —(Яо 4-0,5) м, (57)
где 0,5 — постоянная величина, принимаемая на неровность пути.
S3
Определим для экскаватора Э-2002 глубину пионерной траншеи h\
при высоте выгрузки грунта D = 6 м (см. табл. 9), высоте прибора транс-
порта //0 = 2,6 м:
hY =D — (Hq + 0,5) = 6 — (2,6 4- 0,5) = 2,9 м.
При проектировании количества продольных проходок по плану
и продольному профилю выемки выбирается несколько поперечных ппо-
филей с наибольшими высотой и шириной. Например, для выемки АВГЕ
котловайа под промышленное здание следует принять поперечный про-
филь в сечение БС с глубиной разработки h=\8 м (см. рис. 47,а и в).
Количество проходок по глубине выемки зависит от высоты резания ков-
ша экскаватора и для предварительных расчетов определяется делением
этой глубины h в сечении МПРО на высоту траншеи, соответствующую
высоте резания ковша А. При разработке котлована прямой лопатой
экскаватора Э-2002 с ковшом емкостью 2,4 м3 в глинистых грунтах высо-
ту резания А можно принять 6 м (см. табл. 9). Таким образом, выемку
на глубину до 18 м экскаватор может разработать за три проходки
(18:6).
Затем устанавливают ширину траншеи проходки 7, и по ней опреде-
ляют количество проходок по ширине всей выемки Во делением Во па Т.
Величина Т зависит от радиусов Б и В экскаватора и определяется
по формуле
Т = 0,95# + В — (6Х + Ь2) м.
(58)
84
Для экскаватора Э-2002 7=0,95-£+В—2,4 = 0,95-11 + 10—2,4 =
= 18,05 м (см. табл. 9). При ширине выемки поверху &0 = 55 м и ширине
траншеи 7=18,05 м количество проходок будет три (Во : 7 = 55 : 18,05 —
— 3). Ширина проходки 7 для наиболее мощных экскаваторов может
доходить до 115 м при глубине проходки до 50 ж. При разработке забо-
ев прямой лопатой у откосов остаются недоборы грунта д (см. рис. 47,6’),
составляющие до 10% профильного объема выемки и зачищаемые обыч-
но планировочными машинами.
В продольном профиле первой проходке АВ придается уклон обычно
меньше уклона местности поэтому, начинаясь в точке А с нуля, проход-
ка в точке Б будет иметь глубину БД = 11$. Скату дна.проходки придает-
ся уклон в сторону, обратную направлению движения экскаватора с пря-
мой лопатой. Это делается для того, чтобы обеспечить сток грунтовой
или поверхностной воды из забоя.
При лобовом забое (см. рис. 49, а и б) прямой лопатой разрабаты-
вают выемку сразу до проектной отметки, нагружая приборы транспор-
та, находящиеся на уровне стоянки экскаватора, рядом с ним или
позади.
Экскаватор, оборудованный прямой лопатой, с опущенной рукоятью
подходит к забою и начинает разрабатывать его перед собой. По мере
разработки забоя радиус разработки выемки увеличивается, пока не до-
стигнет максимальной величины Б (см. табл. 9), зависящей от длины
рукояти; тогда экскаватор должен сделать передвижку, чтобы опять
подойти вплотную к новому забою. В некоторых случаях экскаватор
по мере отрывания грунта передвигается в самом забое и разрабатыва-
ет часть забоя, называемую элементом забоя.
На экскаваторе работают машинист и его помощник, составляющие
«верхнее» звено бригады. Для обслуживания экскаваторов с ковшами
емкостью 2 ж3 и более кроме верхнего назначается «нижнее звено брига-
ды, состоящее обычно из двух рабочих и выполняющее работы по под-
готовке входных траншей, путей, очистке ковша и т. п.
Успех разработки грунта прямой лопатой зависит прежде всего
от достаточной глубины h забоев, правильной организации и последова-
тельности проходок (см. рис. 47 и 53).
Увеличению сменной выработки экскаваторов с прямыми лопатами
способствует соответствие емкости ковша роду разрабатываемого грун-
та. При проходке забоев в грунтах легких (песчаных) и средней труд-
ности разработки (супесчаных) необходимо устанавливать ковш объ-
емом в 1,5—2 раза больше номинального. Например, передовые маши-
нисты-экскаваторщики для разработки песчаных и супесчаных грунтов
I и II групп на экскаваторе с прямой лопатой устанавливают ковш ем-
костью 1 ж3 вместо 0,5 ж3 и таким образом сокращают время погрузки
грунта на самосвал с 39 до 22 сек, увеличивая сменную выработку бо-
лее чем на 200%•
Правильный выбор емкости приборов транспорта
также позволяет увеличить выработку. Емкость приборов транспорта
должна не менее чем в 3 раза превышать емкость ковша экскаватора.
Рельсовый транспорт для перевозки грунта экономически целесооб-
разно применять при объемах земляных работ не менее 10—15 тыс. ж3.
Так, например, при разработке грунта экскаваторами с ковшами ем-
костью более 1 ж3 и дальности перевозки более 1,5 км рационально тран-
спортировать грунт по ширококолейной дороге поездами, составленны-
ми из опрокидных вагонов; в каждый такой вагон вмещается от 10
до 40 ж3 грунта.
Чаще всего при экскаваторных работах для перевозки грунта приме-
85
няют автомобильным и тракторный транспорт. При расстоянии перевоз-
ки 0,5—1 км и погрузке грунта экскаватором с ковшом емкостью более
0,5 ж3 применяют тракторные поезда нз саморазгружающихся прицепов
емкостью от 3 до 14 At3 или автосамосвалы грузоподъемностью до 3 тс.
Пятитонные автосамосвалы емкостью 3,5 At3 целесообразно использо-
вать при погрузке грунта экскаваторами с ковшом емкостью до 1 лг
и дальности транспортирования до 3 км. Для транспортирования грун-
та на расстоянии до 5 км от экскаваторов с ковшами емкостью более
2 Л13 следует применять 10—12-тонные автосамосвалы емкостью 6,7 м3,
а также 25—40-тонные автосамосвалы с погрузкой на них до 16—26 Л13
грунта (см. табл. 3).
При работе экскаваторов с ковшами от Г до 3 м3 и перемещении
грунта на расстояние 1,5—10 км целесообразно использовать думпкары
широкой колеи грузоподъемностью 20—60 тс. Звеньевыми транспорте-
рами грунт перемещается на расстояния 0,25—1 км.
Эксплуатационная производительность экскаватора с прямой лопа-
той за 1 ч работы, выраженная в кубических метрах грунта в плотном
теле, подсчитывается по формуле
П = 60епКи—КаК., (59)
/Ср
где 60 — число минут;
е — емкость ковша в м3;
п — количество циклов в 1 мин\
Лн — коэффициент наполнения ковша грунтом (по ЕНиР);
Лр — коэффициент разрыхления грунта;
Лц — коэффициент, учитывающий изменения продолжительности
цикла в связи с изменениями продолжительности копания
и поворота платформы экскаватора в данных условиях рабо-
ты по сравнению с расчетными, принятыми для определения
технической производительности;
Кв — коэффициент использования экскаватора по времени, рав-
ный 0,6—0,8.
Повышение производительности экскаваторов достигается путем уве-
личения числа рабочих циклов п в 1 мин и коэффициентов Лн, Кп
и Кв .
Рабочий цикл экскаватора состоит из следующих операций: напол-
нение ковша грунтом, подъем груженого ковша с поворотом платформы,
выгрузка грунта и обратный поворот платформы. Количество рабочих
циклов экскаватора в 1 мин зависит от времени, затрачиваемого на
каждую из этих операций цикла и на цикл в целом. Средние затраты
времени на отдельные операции рабочего цикла экскаватора приведены
в табл. 10. Указанная продолжительность операций цикла может увели-
чиваться или уменьшаться в зависимости от трудности разработки грун-
та, высоты и других условий забоя, угла поворота платформы экскава-
тора при наборе и выгрузке грунта, погрузки грунта на транспорт или
в отвал и от квалификации машиниста.
Необходимо добиваться уменьшения продолжительности выполне-
ния каждой операции цикла, их совмещения и, следовательно, увеличе-
ния коэффициента Наполнение ковша грунтом должно производить-
ся одним выдвижением рукояти. Повышение коэффициента наполне-
ния ковша Кн достигается путем загрузки грунта с «шапкой».
Наименьшая продолжительность одного цикла работы экскаватора
в отвал достигается при его бесперебойной работе в забое нормальной
высоты, в 3 и более раза превышающей высоту ковша, и при повороте
86
платформы на угол не более 90~. При уменьшении угла поворота плат-
формы до 70° продолжительность цикла работы в отвал экскаваторов
с ковшами емкостью 0,65—2,4 м3 уменьшается на 5—12%. При увели-
чении поворота платформы до 135° затраты времени на один цикл
возрастают на 7—14%; До 180° — на 16—22%.
На увеличение производительности экскаватора большое влияние
оказывают уменьшение времени перерывов полезной работы и повы-
шение коэффициента использования машины по времени Кв путем
сокращения затрат времени на перемещение экскаватора из забоя в
забой, межсменный осмотр, уход и ремонт, передачу машины при сме-
нах бригад, несвоевременную подачу транспортных средств и содержа-
ние в надлежащем порядке забоев и подъездных путей. Средние вели-
чины затрат времени на перерывы в работе в течение смены приводятся
в табл. 11.
Таблица 10 Таблица II
Затраты времени на один цикл Затраты времени на перерывы
экскаватора при разработке грунта в работе экскаватора за смену
Операции цикла Время в сек, затрачи- ваемое на каждую операцию цикла экскаватором с ков- шом емкостью
до 0,5 .и3 1,25 м' 2,4 ле st
Наполнение ков- ша грунтом . . 3 4 7 9
Подъем гружено- го ковша с по- воротом плат- формы .... 4 6 6 7
Выгрузка грунта 2 3 3 4
Обратный пово- рот платформы 3 5 6 6
Затраты на полный цикл 12 18 22 26
Причина перерыва Затраты времени
в мин в %
Перемещение экскава- тора из забоя в забой . 11 — 15 3—4
Уход, осмотр и ремонт машины 6—12 2—3
Передача машины при смене бригад 7—10 1,5—2
Несвоевременная пода- ча транспортных средств 10—12 2—3
Итого . . . 34—49:8,5—12
В целях лучшего использования машин экскаваторные работы сле-
дует выполнять по заранее составленному диспетчерскому графику.
Приведенный в качестве примера на рис. 54 такой график состоит из
трех взаимосогласованных частей: графика работы экскаватора, гра-
фика движения автопоездов и других транспортных средств и графика
работ по разравниванию и уплотнению грунтов при возведении насыпи.
Оперативное руководство ходом работы при этом поручается опытному
сменному инженеру-диспетчеру.
Перед началом работы передовые экскаваторные бригады произво-
дят тщательную подготовку фронта работ в забоях, организуя рабочее
место в зависимости от характера грунта и трудности его разработки.
Перед установкой экскаватора в забое должна быть спланирована
площадка с таким расчетом, чтобы в процессе работы можно было обес-
печить горизонтальное положение поворотной платформы экскаватора
для предупреждения преждевременного износа поворотных механизмов.
Предварительное изучение способов проходки позволяет правильно на-
значить сменное оборудование экскаватора, выбрать глубину забоя,
соответствующую размерам и емкости ковша.
Перед началом экскавации необходимо наметить в забое место уста-
новки автомашин и вешками наметить ход (путь) экскаватора, а также
87
путь движения автосамосвялов или других транспортных приборов. Во
время экскавации должна осуществляться полная связь работы экска-
ватора и транспорта, приборы которого должны подаваться под погруз-
ку непрерывно.
Экскаваторы, оборудованные обратными лопатами. Обратными ло-
патами оборудуются экскаваторы Э-151, Э-153, Э-255, Э-528, Э-351,
Э-505А, Э-651 и др. с ковшами номинальной емкости от 0,15 до 0,65 /t3.
Эти экскаваторы применяются в промышленном и гражданском строи-
тельстве для разработки траншей глубиной 4—8 Л1 торцовыми или боко-
выми прдходками при передвижении по поверхности земли.
время.
Разравнивание и
уплотнение
часы
мин
смена бригад...........
крепежный,ремонт и смазка
Набор гир&ч их и смазоч-
ньм материалов
Передвижка.............
Ожидание составов.......
Погрузка...................
Разгрузка (отвал/........-
Рис. 54. Диспетчерский график работы экскаваторного комплекса машин
Л? /, А» 2 и т. д. — номера автопоездов; /. II и т. д. — последовательность работы раз-
равнивающих и уплотняющих машин на насыпи
При торцовой проходке (рис. 55, а и б) обратной лопатой Э разра-
батывают грунт ковшом 1 с радиусами разработки Б и отгрузки В.
При этом обратная лопата передвигается задним ходом со стоянки 0х
до 02 на длину Z и отсыпает кавальеры по одну или обе стороны разра-
батываемой траншеи. Если же грунт грузится в транспортные прибо-
ры Л, то их подают под погрузку сбоку от экскаватора таким образом,
чтобы ковш поднимался с высоты Р\ на высоту Р2.
Траншеи шириной в до 3 м разрабатывают одной проходкой. При
однопроходной разработке размах Т экскаватора должен быть больше
ширины траншеи поверху в\ например, при e= 11 м принимается экска-
ватор Э-505А с 7= 11,8 м. При разработке широких котлованов за одну
проходку применяют способ зигзагообразного передвижения 3 экскава-
тора Э с подачей автосамосвалов поочередно с разных сторон котлована
в положения / и II (рис. 55,в).
При двухпроходной разработке величина Zo передвижки экскаватора
со стоянки 0\ на 02 вдоль оси назначается в зависимости от ширины
траншеи Т и угла поворота стрелы а при наборе грунта. Кроме того,
длина передвижки должна быть меньше радиуса Б, иначе экскаватор
не сможет выбрать часть грунта в выемке.
При боковой проходке (рис. 55,г) экскаватор черпает грунт, пере-
двигаясь сбоку траншеи; возможная ширина траншеи 61 получается
88
весьма ограниченной и меньше радиуса разработки Б; кроме того, чер-
пание производится поперек гусеничной тележки при менее устойчивом
положении экскаватора.
Обратными лопатами разрабатываются котлованы под фун-
даменты промышленных и гражданских зданий, доменных печей и ин-
женерных сооружений объемом от 1 до 6,5 тыс. я3. Неширокие и недлин-
ные котлованы с размерами в плане от 4 я и глубиной до 5 л разраба-
тываются обратными лопатами с ковшами емкостью от 0,25 до 0,5 м3.
Для рытья небольших котлованов, имеющих в плане размеры более
1,2 м и глубину более 1 я, к экскаваторам с обратными лопатами, име-
Рис. 55. Разработка грунта обратной лопатой
а — план торцовой проходки; б, в — разрез и план зигзагообразной проходки;
г — боковая разработка выемки
ющим ковши емкостью 0,25 и 0,35 я3, выпускается дополнительное
оборудование для вертикального заглубления и поворота ковша. После
опускания в грунт на нужную глубину ковш поворачивается, переме-
щается по дну котлована и поднимается вдоль стенки, ближайшей к
экскаватору. Затем ковш стрелой с рукоятью вынимается из котлована,
после чего поворачивается к месту отгрузки.
Организация транспортирования грунта при разработке выемок
обратными лопатами проще и экономичней, чем прямыми лопатами,
так как движение машин совершается на нестесненной поверхности
без устройства пионерных траншей и съездов на дно котлованов.
Производительность экскаваторов с обратными лопатами определя-
ется тем же способом и по той же формуле (64), которые применяются
для расчетов производительности экскаваторов с прямыми лопатами.
Затраты времени на один цикл экскаватора с обратной лопатой больше,
а количество их в минуту на 10—15% меньше, чем у экскаватора с пря-
мой лопатой.
89
Зачистка котлованов и траншей с планировкой их после проходки
экскаваторов осуществляется планировочными машинами и составляет
от 5 до 12% объема выемок.
Экскаваторы, оборудованные драглайнами. Экскаваторы, оборудо-
ванные драглайнами, имеют ковши емкостью от 0,25 до 20 At3 и снаб-
жаются стрелой большой длины. В промышленном и гражданском
строительстве ими разрабатывают выемки в отвал или резервные вы-
Рис. 56. Торцовый продольный способ разработки выемок драг-
лайном
а, б — разрез и план продольной проходки при двухсторонней разработке
выемок в насыпь; в, г — то же, при односторонней разработке; Н—Н — ось
насыпи; Ов— Ов — ось выемки; Б и В — радиусы разработки и отгрузки;
П—П — ось пути движения экскаватора
емки в насыпь. Драглайн может разрабатывать выемку торцовым
способом, передвигаясь вдоль ее оси, либо боковым спосо-
бом, передвигаясь в направлении, перпендикулярном к оси выемки.
При разработке сухих или дренирующих грунтов применяется попе-
речно-челночный способ разработки выемок. Разработка грун-
та может производиться также сзади кузова автомобиля так называе-
мым продольно-челночным способом.
Выбор способа разработки грунта драглайном зависит от величины
радиусов разработки и выгрузки грунта, угла наклона стрелы и возмож-
ной глубины разработки грунта в выемке.
При торцовом способе драглайн может перемещаться вдоль
оси выемки в том случае, если размеры выемки позволяют разрабаты-
вать ее за один проход (рис. 56,а и б) и отваливать грунт по обе сто-
роны котлована. Если линейные размеры экскаватора не позволяют
двухсторонней отгрузки грунта, применяется односторонняя разработка
(рис. 56,в и г). При этом экскаватор передвигается вдоль оси пути,
9t
Рис. 57. Боковой способ разработки
выемок драглайном
а — вид сбоку; б — план; Н — высота
подъема ковша; h — высота насыпи;
hi — глубина выемки
23 сек, а с ковшами емкостью от 1
смещенной в сторону насыпи, что позволяет увеличивать размеры на-
сыпи и укладывать в нее весь грунт из выемки.
Торцовая проходка позволяет разрабатывать выемки с крутыми от-
косами. Однако для увеличения производительности драглайна отвал
грунта желательно производить при малых углах поворота стрелы.
Поэтому широкие и глубокие выемки разрабатываются боковым спо-
собом (рис. 57) с отвалом грунта в двухсторонние кавальеры, а также
с применением перекидки разработанного грунта.
При боковом способе раз-
работки выемки ось движения экс-
каватора располагается между осью
выемки и осью насыпи с расчетом
наибольшего отвала грунта в на-
сыпь при одной проходке. Типораз-
мер драглайна может быть подоб-
ран в соответствии с конфигурацией
и размерами выемки так, чтобы ра-
диус разработки Б был достаточен
для охвата полной ширины выемки,
а радиус выгрузки В обеспечивал
отвал грунта в насыпь. Затраты вре-
мени на один цикл экскаватора с
драглайном обычно на 15—25%
больше, чем экскаватора с прямой
лопатой соответствующего типораз-
мера. При ковшах емкостью от 0,25
до 0,65 м3 и разработке грунтов II и
III групп затраты времени на один
цикл драглайна составляют от 18 до
до 20 м3 — от 28 до 80 сек.
При поперечно-челночном способе автомобили и другие
транспортные приборы по заранее устроенным съездам подаются на дно
разрабатываемой выемки. Экскаватор-драглайн передвигается по бров-
ке выемки. Автомобили подаются к экскаватору задним ходом — кузо-
вом вперед; при этом ковш экскаватора совершает поперечное, так
называемое «челночное» движение: забирает грунт с одного бока авто-
самосвала и, отвалив его в кузов машины, перемещается к другому боку
автосамосвала, поворачиваясь в среднем на 15°. В этом случае затраты
времени на один цикл драглайна уменьшаются от 5 до 10%.
При продольно-челночном способе ковш для набора
грунта опускается между основанием откоса забоя и торцовой стенкой
автомобиля. Поднимаясь с грунтом для разгрузки, ковш по отношению
к оси кузова автомобиля движется в продольном направлении. При
этом драглайн поворачивается на небольшой угол и имеет меньшую
продолжительность цикла, что увеличивает его производительность.
Однако при слабых грунтах и выпадении атмосферных осадков спуск
автомобилей на дно котлована затрудняется.
Экскаваторы, оборудованные грейферами. Экскаваторы с грейфера-
ми приспособлены для разработки сравнительно узких и глубоких вы-
емок. Типоразмер экскаватора с грейфером выбирается в зависимости
от ширины или диаметра и глубины выемки. Грейферы выпускаются
емкостью от 0,30 до 4 м3, что позволяет разрабатывать выемки в радиу-
се от 8,5 до 24 м на глубину от 7 до 15 м при подъеме грейфера на вы-
соту от 6 до 14 м.
Экскаваторы, оборудованные стругами. Экскаваторы, оборудован-
91
ные стругами, предназначены для планировки площадок и рытья не-
глубоких выемок (глубиной до 1 — 1,5 м) при отгрузке грунта в отвал
или в приборы транспорта. В зависимости от конфигурации и распо-
ложения площадочных выемок и насыпей экскаваторы, оборудованные
стругами емкостью от 0,35 до 1 м3, могут разрабатывать грунт в радиусе
от 5,5 до 8,5 м. Высота подъема струга при разгрузке грунта в приборы
транспорта составляет от 4 до 4,8 м.
§ 8. РАЗРАБОТКА ГРУНТОВ МНОГОКОВШОВЫМИ
ЦЕПНЫМИ И РОТОРНЫМИ ЭКСКАВАТОРАМИ
ваемои выемки, и э к с к а в
Рис. 58. Разработка выемки
многоковшовым цепным экска-
ватором поперечного черпания
Многоковшовые цепные и роторные экскаваторы относятся к машинам
непрерывного действия и разделяются на экскаваторы попе-
речного черпания, передвигающиеся по берме, сбоку разрабаты-
аторы продольного черпания
канавокопатели), передвигающиеся по
оси разрабатываемой траншеи. Рабочим
органом роторного экскаватора является
ротор — вращающееся колесо большого
диаметра, на котором укреплены ковши
или фрезерные спиральные ножи. По рас-
ходу энергии роторно-фрезерные экска
ваторы более производительны и эконо-
мичны, чем роторные.
Многоковшовые цепные экс-
каваторы поперечного черпа-
ния (рис. 58) разрабатывают выемки
при продольном передвижении по рель-
совому пути или на гусеницах; траектория движения каждого ковша
является результатом движения ковшовой цепи вверх или вниз по от-
косу. В начале разработки ковшовую раму устанавливают в горизон-
тальное положение 1 и ковшами снимают первый слой. Затем последова-
тельно разрабатывают нижние слои выемки до тех пор, пока низ рамы
не достигнет проектного откоса выемки, например положения 2.
Многоковшовые цепные экскаваторы пригодны для разработки грун-
тов I—IV групп без валунов и твердых включений, превышающих шири-
ну ковша. Такими экскаваторами роют траншеи, добывают песок, глину
и другие материалы в карьерах; при грунгзх I и II групп они исполь-
зуются для отсыпки насыпей из односторонних резервов высотой до 2 м
и двухсторонних высотой до 3 м.
Чаще применяются многоковшовые цепные экскаваторы с ковшами
емкостью 20 л, при наибольшей глубине копания 7 л«, с производитель-
ностью 35 м3 грунта в час, а также с ковшами емкостью 30 л, при наи-
большей глубине копания 9,5 м и с производительностью 54 ж3 грунта
в час.
Многоковшовый цепной экскаватор продольного черпания — кана-
вокопатель (рис. 59)—скрывает грунт ковшами 1. Ковши зубьями
врезаются в грунт, наполняются, поднимают и сбрасывают его на лен-
точный конвейер 2, перемещающий грунт в насыпь или на приборы
транспорта.
Широкие масштабы строительства водопроводных, канализацион-
ных, газовых, нефтепроводных и других сетей, а также линий связи и
электропередачи требуют применения значительного количества тран-
шейных многоковшовых и цепных роторных экска-
ваторов продольного черпания. Для линий связи и электро-
передачи такими экскаваторами отрывают траншеи шириной 0,3—0,5 .м
92
и глубиной до 1,5 м; для канализации и водопроводов — траншеи ши-
риной до 1,1 м и глубиной до 3,5 м и т. д.
Из траншейных многоковшовых цепных экскаваторов наиболее рас-
пространенными являются экскаваторы ЭТН-251, ЭТУ-352 и ЭТУ-363
производительностью до 158 м3 грунта в час, отрывающие траншеи
шириной 0,8—1,1 м (при наличии уширителей) и глубиной 2,5—3,5 м,
а также ЭТН-192, отрывающий траншеи шириной до 0,43 м (без уши-
рителей) и глубиной 1,4 м, имеющий производительность до 36 м3!ч.
Рис. 60. Разработка траншеи роторным экскаватором
Для разработки траншей шириной 0,5 м и глубиной до 1—2 м, пред-
назначенных для сетей газопроводов, силовых и телефонных кабелей,
применяются траншейные экскаваторы ЭТ-121 с вертикальной много-
ковшовой цепью и скребком для планировки дна.
Эксплуатационная производительность многоковшо-
вого экскаватора в м3 грунта в час определяется по формуле
77 = — е^-Кв. (60)
1000 /Яр в’ v '
где е — емкость ковша в л;
v — скорость движения ковшовой цепи в м!сек\
t — расстояние между ковшами (шаг) в м -----количество
ковшей, отгружаемых в сек I;
93
Рис. 61. Щитовые инвентарные распоры
а — установка инвентарного крепления в траншею;
б — монтажная металлическая стойка
л\н Чф, A Al U11 VvAll VAAAA/1 AY О Jl>A_L1 U , CV k. A Ci JDv A JL ЮЩ Al 11 U,UO-
Kr—коэффициент разрыхления грунта, равный 1,15—1,3;
Кв—коэффициент использования экскаватора по времени, дости-
гающий при правильной организации работ величины
0,9—0,95.
Роторные (колесные) экскаваторы (рис. 60) обладают
большей производительностью по сравнению с цепными многоковшовы-
ми канавокопателями. Область их применения расширяется благодаря
возможности разрабатывать
связные и более твердые гли-
нистые и другие грунты. Ро-
торными экскаваторами ЭР-2,
ЭР-4, ЭР-5А, ЭТР-152 и други-
ми с ковшами 1 на раме 2 раз-
рабатываются траншеи глуби-
ной от 0,35 до 2,2 м и шириной
от 0,5 до 1,5 м.
Канавокопателями УЭР-1 и
ЭС-10 разрабатываются тран-
шеи глубиной соответственно
2,1 и 2,5 At, шириной 1,2 и
1,26 м\ производительность
этих канавокопателей состав-
ляет 400—600 м3/ч. Для увели-
чения ширины разработки
траншей поверху на 25—30%
на раме канавокопателей уста-
навливают уширители. Экска-
ватор ЭС-10 используется так-
же для разработки траншей в
мерзлых и раздробленных
скальных грунтах. Траншеи, прокладываемые на болотах, могут разра-
батываться экскаватором ЭРГ-4 на понтонно-гусеничном ходу.
После прохода экскаватора откосы неустойчивых и слабых грунтов
укрепляются инвентарными щитами 1 (рис. 61, а и б), изготовленными
из досок без зазоров.
Звено из 4—6 рабочих опускает на дно траншеи стойки 4 с заранее
собранными на них рамами 3. Для прижимания щитов 1 к стенкам
траншеи поперечные трубчатые упоры 2 раздвигаются при помощи
винтов 5.
При рытье траншей глубиной до 4,5 м применяются крепления
НИИОМТП или ВНИИТС.
§ 9. РАЗРАБОТКА ГРУНТОВ СКРЕПЕРАМИ
Скреперы являются высокопроизводительными землеройно-транс-
портными машинами, выполняющими одновременно работу по рытью и
транспортированию грунта из выемок в насыпи.
Скреперы применяются для разработки грунтов до IV группы вклю-
чительно при отсутствии в них каменистых включений размером более
300 мм (для скреперов емкостью свыше 6 At3).
При разработке супесей и суглинков скреперы загружаются с «шап-
кой»; глинистые грунты IV группы перед разработкой скрепером необхо-
димо рыхлить. При разработке сыпучих грунтов емкость скреперного
ковша используется на 60—70%. Применение скреперов для разработ-
94
ки липких п переувлажненных грунтов нецелесообразно вследствие за-
труднений при разгрузке (грунт налипае! на ковш скрепера).
"Наибольшее распространение получили прицепные скреперы,
работающие в сцепе с тракторами или одноосными пневмоколесными
тягачами, обладающими большими скоростями передвижения. Экономи-
чески целесообразная дальность перемещения грунта тракторными
скреперами от 100 до 800 м, а скреперами с пневмоколесными тягачами
5 км.
Скреперами Д-354 с ковшами емкостью 2,75 м3 при помощи трактора
ДТ-75 экономично перемещать грунт на расстояния до 600 м, а скрепе-
<9
> Перемещение грунта
В
------В
Обратный ход Разгрузка грунта
Рис. 62. Схема цикла работы скрепера при поперечной разработке выемки
а — общий вид; б — план; /в и Пъ — погрузка при первом и втором циклах работы;
/а и //н — разгрузка при первом и втором циклах работы; В—В — ось выемки;
Н—Н — ось насыпи
рами Д-217 с ковшом емкостью 1,5 ж3 — на расстояния до 500 м. Боль-
шегрузные скреперы Д-468 с ковшами емкостью 4,5 At3, Д-584 и др. с
ковшами емкостью от 6,5 до 8 At3 при помощи тракторов или тягачей
мощностью 100—130 л. с. перемещают грунт на расстояния до 1,5 км.
Примерно на такое же расстояние при помощи тракторов или тягачей
мощностью до 165 л. с. выгодно транспортировать грунт скрепером
Д-213А с ковшом емкостью до 10 At3. На расстояния до 1 км экономично
перемещать грунт большегрузными скреперами Д-392 с ковшом емко-
стью 15 At3 при помощи тракторов «Кировец» мощностью до 220 л. с.,
развивающих скорость движения по дорогам от 9 до 30 км!ч, либо при
помощи пневмоколесных тягачей с двигателями мощностью от 250 до
375 л. с., обладающих повышенными скоростями. Самоходными скрепе-
рами Д-189 с тягачами 300 л. с. грунт перемещается на расстояния
до 2 км.
При разработке тяжелых глинистых грунтов скреперами с ковшами
емкостью 8 At3 и более применяются тракторы-толкачи мощностью до
140 л. с., оборудованные спереди буферными брусьями. Для увеличения
производительности рекомендуется загрузку ковшей производить при
движении скреперов под уклон 5—7°.
Разработка выемок и отсыпка насыпей скреперами производятся по
следующей схеме. Тракторист набирает грунт ковшом скрепера (поло-
жение /в на рис. 62), перемещает его в насыпь, разгружает ковш на на-
сыпи (положение /н) и обратным ходом возвращает к выемке; после
95
Рис. 63. Схема разработки выемок скреперами
а — эллиптическая; б — «восьмерка»; в и г — челночные; д — зиг-
загообразная; е — «двухсторонняя петля»; В—В — ось выемки;
Н—Н — ось насыпи; д — недобор грунта; /груж— длина пути
груженого скрепера
96
этого цикл работы скрепера повторяется: грунт набирается в ковш в по-
ложении II в и выгружается в положении //„•
В зависимости от направления движения скрепера относительно осей
выемки и насыпи разработка может быть поперечной или продольной.
При этом скреперы могут перемещаться по различным схемам: эллип-
тической, челночной, зигзагообразной, «восьмерка», «двухсторонняя
петля» и др.
При работе по эллиптической схеме (рис. 63, а) один скре-
перный поезд перемещает грунт в насыпь Н из выемок В, расположен-
ных по обеим сторонам насыпи; скреперный поезд совершает движение
по замкнутой кривой, напоминающей эллипс. Эллиптическая схема при-
меняется преимущественно при коротком фронте работ (от 50 до 100 м)
и невысоких насыпях (от 0,1 до 1,5 м).
При движении скреперных поездов по схеме «восьмерка»
(рис. 63, б) уменьшается количество поворотов, особенно в случае боль-
шой глубины выемки и значительной высоты насыпи. В течение одного
цикла работы по схеме «восьмерка» скрепер дважды нагружается и раз-
гружается. Эта схема применяется главным образом при отсыпке насы-
пей из боковых резервов, а также при планировке территории и нали-
чии большого фронта работ. Недостатком данного способа являются
недоборы грунта в местах поворотов скреперов.
Поперечно-челночная схема работы скреперов (рис. 63,в)
применяется при снятии растительного слоя, разработке неглубоких
выемок или верхней части выемок В на глубину 1,2—1,5 м. В этом слу-
чае грунт отсыпается в насыпи Н, расположенные по обеим сторонам
выемки В, а набор грунта скрепером производится при движении поез-
да поперек выемки.
По продольно-челночной схеме (рис. 63,г) выполняются
планировочные работы при возведении широких насыпей. При этом
скреперы одну часть насыпи отсыпают, набирая грунт из основной вы-
емки В, а другую часть возводят, набирая грунт из вспомогательной вы-
емки Во около насыпи.
Зигзагообразная схема движения скрепера (рис. 63, д)
наиболее эффективна при устройстве длинных насыпей. Работая по
этой схеме, скреперные поезда следуют один вслед другому вдоль возво-
димой насыпи Н, попеременно спускаются в выемки Вь В2, и В3 для на-
бора грунта и заходят на насыпь для разгрузки его в местах Нь Н2 и Н3.
По схеме «двухсторонняя петля» (рис. 63, е) скреперами в
основном выполняются работы по планировке территории с перемеще-
нием грунта на расстояние более 200 м. При этом трактор с груже-
ным скрепером может выходить на специально подготовленный путь и
двигаться с большой скоростью по его плотной одежде.
Эксплуатационная часовая производительность
поезда из тракторных скреперов (грунта в плотном теле) определяется
по формуле
т~т 3600 /Си гх о/ /С 1 \
пэ = — пе ~ Кв м3/ч , (61)
Ml Ар
где /ц— затраты времени на один цикл в мин;
п — количество тракторных скреперов в поезде;
е — геометрический объем ковша скрепера в м3;
К» — коэффициент наполнения ковша; для увеличения Кв удлиняют
путь скрепера при наборе грунта и применяют тракторы-толка-
чи для большегрузных скреперов;
Кр — коэффициент разрыхления грунта, зависящий от качества и
группы грунта;
97
Кс - ~ коэффициент использования по времени скрепера на всех опе-
рациях в течение часа или смены, принимаемый равным от 0,8
до 0,9.
Затраты времени на один цикл /ц зависят от продолжительности
наполнения ковша грунтом, дальности перевозок грунта, длительности
разгрузки ковша и определяются по формуле
= '-+ 'г + -+ + (62)
C'l V2 Vj
где li, 72, 1ь /4 — длина пути в м соответственно: при наборе грунта в
ковш, перемещении ковша с грунтом, возвращении по-
рожнего ковша и при выгрузке ковша;
Vi, v2, из, v4 — скорости перемещения скреперов в м)мин соответствен-
но: во время набора грунта, при перемещении груже-
ных и порожних скреперов и во время разгрузки ков-
шей;
to — затраты времени на подъем и опускание передней за-
слонки, возвращение задней стенки в исходное положе-
ние, подъем ковша в транспортное положение, разво-
роты поезда на местах погрузки и разгрузки; /0 прини-
мается равным 0,5—2 мин на один оборот поезда.
Длина пути заполнения ковша скрепера Zi зависит от емкости его
ковша е, ширины захвата ковша Ь, толщины срезаемого слоя h (от 0,1
до 0,3 м) и коэффициента наполнения ковша разрыхленным грунтом:
Скреперы набирают грунт на пути длиной от 12 до 20 м; длина пути
разгрузки /4 составляет от 9 до 15 м.
Прицепные скреперы к тракторам не могут преодолевать подъем в
груженом состоянии более 18%, а в порожнем — более 40% и спускать-
ся под уклон более 45% при наибольшем поперечном уклоне до 30%.
Это следует предусматривать при устройстве съездов и въездов на на-
сыпи.
Для увеличения производительности необходимо стре-
миться к уменьшению времени рабочего цикла /ц скрепера, т. е. к повы-
шению скорости его движения в груженом и порожнем состояниях и
увеличению коэффициента наполнения ковша Кн . Повышение Лн до-
стигается забором стружки грунта максимально возможной толщины и
применением целесообразной формы ковша. Использование толкачей
позволяет сократить время и длину набора и также увеличить /Сн.
Влияют на увеличение производительности скреперов и стоимость работ
типы въездов и съездов, их правильное расположение.
При значительных и сосредоточенных объемах земляных работ не-
обходимо стремиться к применению скреперов с ковшами большой ем-
кости, что уменьшает затраты, падающие на 1 м? емкости ковша.
Для увеличения коэффициента /<в, т. е. для лучшего использования
скреперов по времени, огромное значение имеют правильная организа-
ция их работы по графику, применение рациональной схемы движения
машин, хороший уход за ними, своевременный ремонт. Повышению ко-
эффициента Кв способствует также увеличение скорости передвижения
скреперов с гусеничными тракторными тягачами до 10—12 км)ч, а с
пневмоколесными тягачами до 30—40 км1ч,-, при этом сокращается вре-
мя на ряде операций рабочего цикла скрепера и улучшается использова-
ние мощности двигателя тягача.
98
Трактористы-новаторы добиваются увеличения производительности
путем организации колонн из трех-пяти большегрузных скреперов; вы-
бора правильного направления движения скрепера и полной загрузки
ковша; сокращения времени на набор грунта, транспортирование и раз-
грузку’ковша; применения тракторов-толкачей при загрузке ковша для
большего наполнения и ускорения перемещения груженых скреперов;
тщательного ухода за машинами и поддержания в исправности меха-
низмов трактора и скрепера.
При разработке выемок скреперными колоннами из трех больше-
грузных скреперов трактористы-новаторы применяют способы много-
рядных проходок. В этом случае между отдельными проходками остают-
ся целики грунта, которые при следующей проходке срезаются ножом
ковша. Этим облегчается срезание стружки грунта и достигается полная
загрузка ковша скрепера.
§ 10. РАЗРАБОТКА ГРУНТА БУЛЬДОЗЕРАМИ И ГРЕЙДЕРАМИ
Бульдозеры при помощи отвалов с ножами производят срезку и пере-
мещение рыхлого грунта из выемок глубиной до 1,5 м в насыпи высотой
до 2 ж; планировку дна котлованов и площадей с небольшой срезкой
грунта; разравнивание грунта и сыпучих строительных материалов; пе-
ремещение взорванного скального или разрыхленного грунта; засыпку
траншей, канав и ям грунтом; обратную засыпку котлованов после воз-
ведения фундаментов; прокладку первоначальных дорог на косогорах с
незначительным перемещением грунта в поперечном направлении; рас-
чистку дорожных трасс и площадей от леса, кустарника, камней или
снега и пр.
По трудности разработки бульдозерами грунты делятся на три груп-
пы: к первой группе относятся растительные грунты и все виды легких
и лёссовидных суглинков; ко второй — песчаные грунты, галька, гравий,
тяжелые суглинки и мягкие глины; к третьей — тяжелые глинистые,
мерзлые и сухие сыпучие грунты и дюнные пески. Тяжелые и мерзлые
грунты предварительно должны быть разрыхлены механическим или
взрывным способом.
Типоразмер бульдозера выбирается в зависимости от объема, рода
работ, группы разрабатываемого грунта и пр.
При небольших объемах земляных работ применяются бульдозеры с
отвалами длиной от 1,3 до 3,5 м, установленными на тракторах с двига-
телями мощностью до 100 л. с. Большие объемы работ в глинистых и
других связных грунтах выполняются при помощи тяжелых бульдозеров
с отвалами длиной до 4,5 м, установленными на тракторах с двигателя-
ми до 250 л. с.
Бульдозерами разрабатывают выемки, срезая песчаные и глинистые
грунты слоями возможно большей толщины. Отвалом бульдозера 1 раз-
рыхленный грунт экономически целесообразно перемещать на расстоя-
ние до 70—100 м (рис. 64,а и б), укладывая его в насыпи высотой до
2,5 м. Вначале нож отвала заглубляется на 20—25 см, после чего частич-
но (3—4 раза) выводится из грунта и заглубляется вновь. В результате
перед отвалом собирается значительный объем разрыхленного грунта,
который и перемещается в насыпь. Для уменьшения потерь грунта при
перемещении и с целью увеличения его объема на отвале к торцам
последнего крепят открылки. При отсутствии открылок уменьшение
потерь грунта во время движения бульдозера достигается траншейным
способом разработки выемки. В этом случае вначале нарезаются тран-
шеи глубиной 0,5 м, по которым при последующих проходках перемеща-
ется грунт.
99
Грунт бульдозером целесообразно перемещать под уклон, не превы-
шающий 25°, что возможно при продольной разработке выемок В в хол-
ме и отсыпке насыпей Н в долине. На короткие расстояния грунт пере-
мещается бульдозерами при поперечных проходках (рис. 64,в).
При боковой разработке выемок В (рис. 64, а) с отсыпкой насыпей И
бульдозер 1 может перемещать грунт на подъемах не более 12—20°. При
разработке выемок под уклон производительность бульдозера увеличи-
вается на 30—50%. При этом насыпи иногда уплотняются катками 2.
Рис. 64. Разработка выемки и отсыпка насыпи бульдозером
а, б — разрез и план разработки продольным способом; в — то же. поперечным спо-
собом; г — профилировка; 1 — бульдозер; 2 — каток
Рис. 65. Разработка бульдозером котлована диаметром 15 м, глубиной до 1 м
и планировка насыпи
а, б — последовательность разработки; в — отсыпка насыпи с головы тракторными скре-
перами; / — скрепер; 2—отвал грунта; 3 — планировка бульдозером
Перед разработкой круглых котлованов диаметром 15 м и глубиной
1 м в легком грунте отвал устанавливается под небольшим углом в вер-
тикальной и горизонтальной плоскостях. Первый проход бульдозера со-
вершается по наружной окружности котлована (рис. 65, а); вторым про-
ходом разрабатывается средняя часть котлована вдоль диаметра
(рис. 65,6); затем грунт удаляется из всех четырех образовавшихся сек-
торов.
Бульдозеры обычно входят в состав комплекта оборудования, обеспе-
чивающего комплексную механизацию земляных работ. Наибольшее
применение они находят при планировке насыпей (рис. 65, в), отсыпае-
мых скреперами /, автосамосвалами и ленточными конвейерами; отсы-
паемый грунт разравнивается бульдозером 3.
100
После возведения фундаментов и других подземных конструкций и
сооружений бульдозерами производится засыпка пазух, образовавшихся
между конструкциями и откосом выемки. Вслед за прокладкой трубо-
проводов и других коммуникаций бульдозерами в два приема засыпают-
ся траншеи (рис. 66); сначала засы-
паются выступающие трубопроводы
с подштопкой грунта под трубы и
его уплотнением, затем засыпается
остальная часть траншеи.
При разработке выемок для обрат-
ной засыпки на их бровке оставляют
валик разрыхленного грунта необходи-
мого объема. Ножом отвала бульдо-
зер 1 из валика забирает часть грун-
та, под углом 60—70° к оси выемки пе-
ремещает его первой проходкой / по
обрезу откоса и сталкивает в пазуху
или траншею. Затем бульдозер зад-
ним ходом возвращается к валику, за-
рез ает вторую часть грунта и второй
проходкой II перемещает его в пазуху
или траншею и т. д. По мере засып-
ки пазухи или траншеи грунт уплот-
Рис. 66. Обратная засыпка тран-
шей бульдозером
а — разрез; б — план; / — бульдозер;
2 — трубопровод; I—VII — проходки
бульдозера
няется. Избыточный грунт разравни-
вается пологим валиком, высота кото-
рого назначается с учетом осадки
грунта.
Эксплуатационная произ-
водительность бульдозера
при разработке и перемещении грунта определяется по формуле
/7 = anlhK0^KB Л13ч,
(64)
где а — длина призмы грунта впереди отвала в м;
h .
а = —---- (здесь а0 — угол естественного откоса грунта в дви-
tga0
жении);
п — число рабочих циклов в час;
3600.
здесь Т — продолжительность рабочего цикла в сек, определяемая по
формуле
где ti — время резания грунта в сек;
1\ =—~(Li—длина пути резания в м, равная 6—10 м; ^ — ско-
рость движения трактора при резании грунта в м/сек);
/2 —время перемещения грунта отвалом в сек; t2= (L2— дли-
v2
на пути перемещения трактора в м; v2 — скорость движения
трактора при перемещении грунта в м/сек);
1з — время обратного (холостого) хода трактора в сек; ~^2
101
(с'з — скорость движения при обратном ходе трактора
в м}сек);
/4—-дополнительное время в сек на переключение скоростей (до
5 сек), подъем и опускание отвала (до 4 сек), разворот трак-
тора (до 10 сек);
I —длина отвала в м;
h — высота отвала в м;
Ко — коэффициент, учитывающий потери грунта и зависящий от
дальности его перемещения;
0,005(Л1+Л2);
К' — коэффициент влияния разрыхления грунта, равный обратной
Р 1
величине коэффициента разрыхления —;
Кв—коэффициент использования машины по времени, равный
0,8—0,85.
Передовые трактористы достигают больших успехов в работе на
бульдозерах путем разработки новых способов работ и схем движения
машин, применения открылок и откосников на бульдозерах, правильно-
го выбора направления движения трактора по пути с наибольшими ук-
лонами, глубокого изучения трактора и умелого управления им и его
отвалом, сокращения затрат времени на операции при разработке грун-
та и перемещение машин, правильного использования своего рабочего
времени, правильной эксплуатации бульдозеров, ухода за ними и преду-
предительного ремонта.
Г рейдеры производят планировочные и профилировочные работы
при возведении полотна грунтовых дорог (см. рис. 18), устройстве кю-
ветов и водоотводных канав, откосов и т. п.
На строительстве применяются передвигаемые тракторами или тяга-
чами прицепные грейдеры двух типов — тяжелого и среднего с гидрав-
лическим, ручным и смешанным управлением. Тяжелые грейдеры име-
ют отвал длиной 3,6—4,2 м (с уширителями) и работают в сцепе с трак-
тором мощностью 100 л. с.; применяются они для планировки площадок
в грунтах II и III групп при высоте насыпи до 0,3 м и ширине поверху
более 8,5 м. Грейдеры среднего типа с отвалом длиной 2,5—3 м переме-
щаются трактором мощностью 75 л. с. и предназначаются в основном
для легких планировочных и профилировочных работ в грунтах I и II
групп после их предварительного рыхления.
§ 11. ПЛАНИРОВКА ДНА И ОТКОСОВ ВЫЕМОК
При комплексной механизации земляных работ зачистку, планиров-
ку дна и откосов постоянных выемок после разработки их экскаватора-
ми, скреперами и другими основными землеройными средствами сле-
дует производить планировочными машинами, позволяющими отгружать
грунт на транспорт; в противном случае погрузку грунта на транспорт-
ные средства производят экскаваторами, тракторными и другими по-
грузчиками.
Для планировки пологих откосов, дна каналов и других выемок, име-
ющих коэффициент откоса т>3, можно применять скреперы, а также
бульдозеры или грейдеры, снабженные обычными стальными ножами.
В этом случае планировочная машина может срезать и передвигать
грунт со дна по откосам выемки, поднимаясь вверх наклонно или пер-
пендикулярно оси выемки. Поднятый вверх грунт доставляется ковшом
скрепера или отвалом бульдозера в кавальер, который может быть отсы-
102
пан без дополнительной перегрузки грунта на высоту до 1,о .м. i |ерегруч-
ка и отсыпка грунта в кавальер высотой более 1,5 м производится экс-
каваторами или погрузчиками.
Планировку дна выемки и крутых откосов с коэффициентом т<3
при глубине выемки не более 3,5 м можно производить бульдозерами
Д-275 и др., снабженными отвалом и дополнительно боковым откосни-
ком, который устанавливается под углом, соответствующим углу откоса
Погрузка грунта на приборы транспорта в этом случае производится
экскаваторами или тракторными погрузчиками.
Для планировки крутых откосов с коэффициентом т<1,5 применя-
ются ковшовые планировщики — скиммеры, которыми оборудуются
экскаваторы Э-505А. Такой планировщик снабжен стрелой длиной
до 12 м, опускающейся вдоль откоса ко дну выемки. Во время проходки
по дну выемки с поднятой вверх стрелой планировщик может зачистить
откос высотой до 6,2 м при коэффициенте откоса т=1,5 или на высоту
до 8,5 м при коэффициенте откоса т=1. Срезая грунт дна и про-
изводя выравнивание откосов выемки, планировщик может отгружать
грунт н априборы транспорта, высыпая его через днище ковша-струга.
§ 12. ВОЗВЕДЕНИЕ И УПЛОТНЕНИЕ НАСЫПЕЙ
Насыпи из устойчивых нескальных грунтов возводятся горизонталь-
ными слоями с последующим уплотнением. Правильное горизонтальное
напластование будет в том случае, когда нижние слои насыпи отсыпают-
ся из плотных глин, а верхние — из дренирующих песчаных грунтов
(рис. 67, а). При разнородных грунтах, укладываемых тремя горизон-
тальными слоями, верхний слой отсыпается из песка с небольшим подъ-
емом к середине, чтобы образовать к краям уклоны не менее 0,04 во из-
бежание застаивания воды внутри насыпи на недренирующем слое
(рис. 67,6). Недопустимо прикрывать в откосе дренирующие грун-
ты недренирующими (рис. 67, в), а также производить укладку тех
и других вперемежку или негоризонтальными слоями: это может выз-
вать образование поверхностей скольжения или водяных мешков
(рис. 67, г).
При возведении всей насыпи из водонепроницаемых глинистых грун-
тов желательно устройство тонких (толщиной 10—15 см) дренирующих
прослоек: такие прослойки уменьшают высоту призм оползания, преры-
вая их (рис. 67,6).
Выбор машин и других трамбующих средств для уплотнения грун-
тов производится в зависимости от связности, влажности, однородности,
гранулометрического состава и других свойств грунта. На выбор трам-
бующих средств оказывают влияние также степень уплотнения, требуе-
мая проектом, объемы, сроки и темпы производства работ, климатиче-
ские условия и пр.
Предварительное уплотнение производится колесами или гусеница-
ми транспортных средств, доставляющих грунт.
При первоначальном уплотнении насыпей колеи движения грузовых
машин должны равномерно распределяться по всей площади отсыпан-
ного слоя.
При доставке грунта бортовыми грузовыми автомобилями, автосамо-
свалами или колесными тракторами толщина каждого отсыпаемого
и уплотняемого слоя не должна превышать: 0,5 м при глинистом и суг-
линистом грунтах, 0,8 м при супесчаном и 1,2 ж при песчаном грунтах.
Если перевозка грунта производится автомобилями, тракторами
с прицепами или скреперами и толщина отсыпаемых слоев не превыша-
103
ет 0,3 м, можно не применять специальных уплотнительных машин,
в этих условиях движением транспорта грунт уплотняется настолько,
что последующей осадки насыпи не происходит.
Дренирующие грунты уплотняются путем смачивания их водой. Для
уплотнения грунта на значительную глубину до проектной плотности
применяются катки, трамбующие плиты, трамбующие и вибрационные
машины, гидровибраторы, а также другие механические и гидровибра-
ционные уплотняющие средства.
Для укатывания отсыпанных слоев насыпи применяются самоход-
ные и прицепные катки с гладкими, ребристыми и кулачковыми валь-
цами; катки на пневмоколесном ходу, вибрационные, скреперы-катки
и др.
Рис. 67. Возведение насыпей
а, б — правильное — горизонтальными слоями; в, г — неправильное; д — с тонкими дренирующими
слоями; / — дренирующий слой; 2 — водонепроницаемый слой
Катками с гладкими и ребристыми вальцами уплотняются несвязные
грунты на глубину до 10 см; при этом требуется более 12 проходок кат-
ка по одному месту.
Лучшее уплотнение насыпи достигается кулачковыми катками, пере-
дающими уплотняющее усилие от веса барабана на всю глубину погру-
жения кулачка в грунт. Кулачковые катки применяются для уплотнения
суглинистых и глинистых грунтов при глубине отсыпаемого слоя до 0,3 м
и количестве проходок от 6 до 10 по одному слою.
Прицепные кулачковые катки выпускаются с барабанами диаметром
от 0,95 до 2,4 At, шириной 1—3,2 м. Каток Д-130Б, имеющий барабан
диаметром 1,2 м, вместе с балластом весит 5 т; каток Д-220 с барабаном
диаметром 2,4 м— 2,9 т.
Еще больший эффект послойного уплотнения на глубину до 0,5 м до-
стигается применением прицепных катков на пневмоколесном ходу Д-219
весом 10 г и др. весом 25 и 45 т (с балластом), а также самоходных
пневмоколесных катков Д-365 весом 17,5 т в рабочем состоянии. Эти
катки обладают большой продолжительностью действия их веса вслед-
ствие постепенного сжатия шин и увеличенной площадью контакта шин
с грунтом, что обеспечивает уплотнение грунта на глубину до 0,5 м и бо-
лее. Изменяя давление воздуха в шинах, можно регулировать переда-
ваемое давление на грунт. Поэтому пневмоколесными катками делают
только от двух до шести ходов по уплотняемым слоям.
Для уплотнения грунта применяются также скреперы-катки. В этом
случае на заднюю ось скрепера добавляют два пневмоколеса; таким об-
разом, грунт будет уплотняться четырьмя пневмоколесами.
Хорошо уплотняется грунт плитами весом 1,25 т трамбовоч-
ной машины Д-471, установленной на тракторе С-80 или Т-125. Са-
моходные трамбовочные машины на гусеничном ходу ДК-2М уплотняют
глинистые и другие связные слои насыпи при помощи молотов или плит-
104
трамбовок весом до 0,5 т. Эти машины поднимают пли1ы на высоту
до 1,5 м и производят от 20 до 40 ударов в минуту.
Трамбующими плитами весом 1—2 т, подвешенными к решетчатым
стрелам драглайнов и падающими с высоты 1—2 лг, можно уплотнять
слои грунта толщиной 0,8—1 я. Целесообразней трамбующие плиты
подвешивать на тракторах; однако в этом случае высота падения плит
значительно уменьшается.
При небольших объемах работ грунт на глубину до 0,4 м можно уп-
лотнять ручными пневмотрамбовками И-157 весом 41 кг
или электротрамбовками С-630 весом 25 кг; часовая производительность
рабочего при этом составляет 1,5 м3.
Рис. 68. Уплотнение несвязных грунтов
а — мощная гидровибрационная установка с гидровибратором С-629;
б — воронка, образовавшаяся после уплотнения гндровибратором
Вибрационные способы уплотнения песчаных и супес-
чаных грунтов по сравнению с другими методами обладают меньшими
трудоемкостью, энергоемкостью и стоимостью. Вибрация грунта приво-
дит его частицы в гармонические периодические колебания. Различным
по массе и весу частицам грунта сообщаются разные по величине и на-
правлению силы инерции, которые нарушают сцепление между частица-
ми грунта, смещают их; при этом в промежутки (поры) между крупны-
ми частицами проникают более мелкие, уплотняя грунт и уменьшая его
объем. Для уплотнения песчаным и супесчаным грунтам необходимо
сообщить от 1500 до 3000 колебаний в минуту с амплитудой 0,3—0,5 мм.
Примерно такими свойствами обладают самоходные вибрационные кат-
ки Д-184 весом 1,5 т и Д-317Б весом 3,5 т.
Вибрационные самоходные машины уплотняют грунт, сообщая ему
колебательные движения при помощи дебалансовых валов, установлен-
ных на передвигающейся плите. При уплотнении насыпного слоя глуби-
ной до 0,3 м машина за один проход обрабатывает до 240 м3 грунта
в час.
Для уплотнения земляных дамб, оснований под крупные фундамен-
ты машин и других постоянных насыпей на глубину до 12 м с одновре-
менным смачиванием грунта водой применяются гидровибраторы С-629
/, подвешиваемые на стреле самоходных кранов 2 (рис. 68,а). В гидро-
вибратор вода подается насосом с электродвигателем 3, который обслу-
живается электростанцией 4. Песчаные и другие несвязные грунты мо-
жно осадить на 5—6% по высоте при радиусе действия вибратора до
6 м\ при этом создается воронка, требующая засыпки грунтом
(рис. 68, б). Часовая производительность на такой установке составляет
400 м3 уплотненного грунта.
105
Уплотнение насыпей на глубину до 2 м со смачиванием грунта водой
может производиться самоходным навесным оборудованием НИИОМТП
на бульдозере Д-259А, состоящим из траверсы с четырьмя вибраторами
И-50 и водоподающих игл, укрепленных у штанг вибраторов.
Уплотнение откосов выемок в промышленном и гражданском строи-
тельстве применяется редко. При необходимости откосы уплотняются
при помощи трамбующих
Рис. 69. Схема переносного
плотномера
плит и механических трамбовок.
Для измерения плотности
грунтов до уплотнения и после него
применяются приборы, состоящие из кап-
сулы— источника гамма-лучей радиоак-
тивного изотопа — кобальта и детектора
(счетчика) гамма-лучей, устанавливаемого
на определенном расстоянии от капсулы.
Между детектором и капсулой устанавли-
ваются экраны из свинца во избежание
прямого попадания гамма-лучей в детек-
тор. Такое устройство в виде гильзы плот-
но пригоняется к стальной трубке, которую
погружают в грунт. Часть лучей попадает
на счетчик, установленный в верхней части
гильзы. К счетчику при помощи экраниро-
ванного кабеля присоединяется электрон-
ное регистрационное устройство. Отражае-
мые от грунта гамма-лучи в виде импуль-
сов фиксируются счетчиком.
Интенсивность рассеивания лучей про-
порциональна плотности грунта и характе-
ризуется количеством импульсов, получае-
мых детектором (счетчиком) в единицу
времени. Грунты поглощают гамма-лучи в
зависимости от их плотности: плотный
грунт в большей степени, а рыхлый, пористый — в меньшей. Зная по-
глотительную способность грунта, можно определить его плотность при
помощи счетчиков импульсов непоглощенных гамма-лучей. На цифер-
блате прибора стрелкой отмечается количество частиц энергии, про-
бившихся сквозь грунтовую преграду, разделяющую трубки. Существу-
ет несколько таких приборов. В приборе, изготовленном на принципе
рассеивания, грунт на глубину до 20 см зондируется при помощи за-
остренной на конце трубки 1 длиной 1 м (рис. 69). В' трубке-зонде
размещены источник излучения, свинцовый экран и счетчик, регистри-
рующий рассеянное излучение. В рукоятке 2 установлен усилитель им-
пульса. При помощи гибкого кабеля 3 рукоятка подключается к прибо-
ру — регистрирующему устройству 4.
Передвижные радиоактивные плотномеры устанавливаются на ме-
таллической лыже и состоят из прибора, являющегося источником гам-
ма-лучей радиоактивного изотопа, детектора, индикатора и блока пита-
ния с регистрирующим устройством. Нижняя поверхность лыжи долж-
на во всех точках плотно прилегать к исследуемой поверхности грунта
и обеспечивать плотный контакт с грунтом источника и счетчиком гам-
ма-лучей. Интенсивность рассеянного излучения регистрируется счетчи-
ком и определяется по шкале индикатора, который вместе с блоком пи-
тания помещается на колесном или гусеничном ходу, в большинстве
случаев на автомобиле ГАЗ-69.
Использование радиоактивных изотопов позволяет довольно точно
>06
контролировать степень уплотнения грунтов и при толщине слоя
до 20 см определять объемный вес грунта с точностью до 0,03 г/см .
Контрольные приборы могут быть установлены и на грунтоуплотняю-
щей машине.
§ 13. ЗАКРЫТЫЙ (ПОДЗЕМНЫЙ) СПОСОБ ПРОХОДКИ ГРУНТОВ
При прокладке канализационных коллекторов, водоводов и других
трубопроводов под зданиями, сооружениями, железнодорожным полот-
ном и улицами в городах применяется закрытый (подземный) способ
проходки грунтов с бестраншейной прокладкой труб.
К закрытому способу относятся: щитовая проходка, продавливание,
прокалывание труб в грунт, горизонтальное бурение, вакуумная про-
ходка и гидромеханиче-
ская проходка горизон-
тальных скважин.
Щитовая про-
ходка может произво-
диться на длину до 150 м
от шахты и позволяет об-
лицовывать туннели вслед
за разработкой грунта.
Перед началом щи-
товой проходки (рис.
70, а) устраивается вер-
тикальная шахта, дно
которой должно нахо-
диться ниже дна зало-
жения коллектора. В
этой шахте собирается
щит и начинается гори-
зонтальная проходка.
Стальные сварные щи-
ты круглого сечения для
Рис. 70. Щитовая проходка
а - вид щита сбоку; б — установка щита в забое
в — вид щита спереди
проходок состоят из ци-
линдра 1 и режущей
части 2 с козырьком <3, которая вдавливается в грунт. В опорной части
7 расположены домкраты 5, которыми щит упирается в обделку вы-
работки, укладываемую в хвостовой части 6. Козырек 3 применяется
при проходках в плывунах, песчаных, илистых и иных неустойчивых
грунтах для защиты рабочих и машин от обвалов грунта; точно так же
хвостовая часть щита защищает рабочих от обвалов породы при
устройстве облицовки туннеля. Наиболее часто применяются щиты вну-
тренним диаметром 1,5; 2; 2,26; 3 и 3,6 м. Длина щитов диаметром от 2
до 3,6 м составляет от 0,85 до 0,75 его диаметра.
Перед пуском щита в шахте, имеющей размеры в плане 7,5X4 или
5X5 м, устанавливаются бревенчатые или шпунтовые крепления 7; для
начального упора домкратов щита при первом его углублении в дно
шахты забиваются сваи 8 и устанавливаются распоры 9 (рис. 70,6).
После этого грунт отрывается при помощи механических приспособле-
ний, находящихся в щитах больших диаметров. При проходке щитами
малых диаметров для разработки грунта применяются электромолотки,
пневмоинструмент, кирки и лопаты.
От щита в шахту грунт подается конвейерами, вагонетками, бадья
ми или другими транспортными средствами, а затем кранами поднима-
ется на поверхность земли. Удалив грунт, по периметру туннеля выкла-
дывают кольца 10 из керамических, железобетонных, бетонных и других
блоков трапецеидальной формы.
Укладка кольца начинается с лотковых блоков и ведется по обе сто-
роны, снизу вверх, поочередно с каждой стороны. Для щитов диаметром
до 2 л скорость укладки кольца из блоков весом до 26 кг составляет
3—5 мин.
Для получения плотных стыков швы между блоками заполняются
битумнрй мастикой, состоящей из 30% битума марки БН-VI и 70% про-
сушенного песка. В отверстия блоков и в пространство между грунтом
и обделкой механическими или пневматическими растворонасосами наг-
нетается цементно-песчаный раствор состава 1 : Г или 1 :2.
Количество гидравлических домкратов для передвижения щита за-
висит от величины сил сопротивления, состоящих из силы трения грунта
о наружную поверхность щита и силы трения между внутренней по-
верхностью хвостовой части щита и блочной обделкой, а также от сил
сопротивления грунта при вдавливании в него щита; кроме того, коли-
чество домкратов должно соответствовать количеству блоков в кольце.
Обычно устанавливают от 18 до 30 домкратов.
Способ продавливания (проталкивания в грунт) стальных
груб или футляров диаметром от 300 до 1400 мм, а также железобетон-
ных коллекторов диаметром до 1700 мм находит применение в грунтах
первых трех групп, разрабатываемых на длину до 80 м. Трубы и обору-
дование для продавливания опускаются в шахту, длина которой должна
быть на 2—3 м больше самой длинной трубы, а ширина — на 1—2 м ши-
ре диаметра трубы.
Для продавливания труб в грунт применяются гидравлические дом-
краты давлением 35 тс и более, а также винтовые домкраты давлением
25 тс и более.
Продавливание в грунт железобетонных труб требует предваритель-
ного устройства ножевой секции, являющейся оголовком (рис. 71,а).
К опорному кольцу 1 оголовка крепятся нож 2 и винтовые домкраты 3.
Проталкиваемая труба 4 надевается на выточку в опорном кольце. Но-
жевая секция 5 (рис. 71,6), а за нею последовательно и все звенья 6
труб вдавливаются в земляной массив при помощи группы гидравличе-
ских домкратов давлением от 150 до 300 тс.
Стенки и дно шахты 7 укрепляются бетоном; в стену шахты упирает-
ся рама с домкратами 3 и штоками 8, которыми звенья труб продавли-
ваются в грунт. Звенья стальных труб при помощи кранов спускаются
в шахту и там привариваются к ранее смонтированным трубам. Подре-
занный ножом 5 грунт отгружается конвейером-питателем 9 на ленточ-
ный конвейер 10, а затем на питатель И элеватора 12, который подни-
мает его из шахты. Для подачи масла в домкраты на поверхности уста-
навливается насосный агрегат. Скорость проходки продавливанием
достигает 15—30 пог. м в сутки. Этот способ может быть эффективно ис-
пользован при строительстве коллекторов, прокладке водоводов, водо-
проводных магистралей, водостоков и т. д.
В тех случаях, когда мощность основной домкратной установки для
продавливания трубы или проходки туннеля заданной длины недоста-
точна, применяется промежуточная камера 13 (рис. 71, в). Металличе-
ская обойма 14 камеры по своим размерам и очертанию должна соот-
ветствовать обычным размерам шахты или разрывам между трубами
или блоками туннеля и размерам звеньев труб или блоков туннеля. Про-
межуточная камера оборудуется группой гидравлических домкратов 15,
и трубы вдавливаются в грунт как обычное очередное звено. Домкраты
108
укрепляются в рамах 16 и своими штоками // через нажимные подушки
18 передают давление звеньям трубы. При придавливании металличе-
ских труб для этих целей устраиваются кольца 19, укрепленные в стен-
ках трубы. При большой длине туннеля может быть установлено не
сколько промежуточных камер.
Рис. 71. Продавливание труб
а — оголовник (вид сзади и разрез); б — схема установки; в- разрезы по
промежуточной камере
Способ продавливания при наличии ножевой секции не требует уста-
новки специального механизма для разработки забоя: эти функции вы-
полняются клиновидной полостью ножа. Сжатый ножом грунт разру-
шается и поступает в ножевую секцию для транспортирования.
В зависимости от рода грунтов, их связности и водонасыщенностч
применяются различные приспособления, облегчающие погрузку и
105
i pdHCiiup i HpUBdtiMC породы и предупреждающие нииуплснис' воды в
туннель.
Прокалывание грунта стальными трубами диаметром до
400 мм производится на длину 20—60 м. В этом случае на трассе трубо-
провода за пределами улицы или сооружения разрабатывают котлован
длиной, зависящей от длины звеньев прокладываемых стальных труб.
Длина котлована не должна превышать 8 м (рис. 72, а и б), а ширина
должна быть достаточной для расположения в нем установки проталки-
вания труб. При трубах диаметром до 400 мм ширина котлована при-
нимается 2 м.
У задней стенки котлована устраивают упор 1 для гидравлических
домкратов 2 из двух сплошных рядов брусьев сечением 16 см, располо-
женных перпендикулярно друг другу. Упор не должен быть связан с
креплением котлована, так как уплотнение грунта за упором при протал-
кивании может нарушить устойчивость крепления.
В креплении передней части котлована вырезают окно для пропуска
проталкиваемой трубы.
Для прокалывания применяются гидравлические домкраты давле-
нием 200 тс и ходом поршня 15 см. Шомпол 3 передает усилие домкрата
на торец трубы через стальные штоки 4 диаметром 75 мм, закладывае-
мые в отверстия 5 в шомполе, расположенные через каждые 15 см со-
ответственно длине хода поршня домкрата. На трубу 6 надевается
НО
стальной конусообразный наконечник /, диаметр основания которого
больше диаме1ра прсиалкиваеМой 1рубы на 3 lm. Димкра! приведшей
в действие гидравлическим насосом Н, установленным на бровке котло-
вана.
Стальную трубу 6, очищенную от ржавчины и покрытую битумным
изоляционным слоем с наружной стороны и грунтовкой с внутренней
стороны, краном опускают в котлован вместе с шомполом 3 и с прива-
ренным коническим наконечником 7. Стальной шток 4 устанавливают
в первое отверстие на шомполе, как указано для положения I (рис. 72,6).
Рис. 73. Горизонтальное
бурение при проталки-
вании труб
а — общий вид; б — боковой
вид; в — план
При этом положении конусообразный наконечник упирается в грунт че-
рез отверстие, вырезанное в креплении котлована. Затем включают гид-
равлический насос //, подающий воду в домкрат, и создают давление
200—500 тс. Поршень домкрата под действием гидравлического насоса
выдвигается и перемещает шток 4 и шомпол 3 на 15 см. Труба на 15 см
продвигается в грунт (положение //), уплотняя его. После этого шток
и поршень домкрата возвращаются обратно; шток вставляется во вто-
рое отверстие; домкрат шомполом 3 продвигает трубу вновь на 15 см
(положение III) и т. д. На место передвинутой трубы в котлован пода-
ют новое звено трубы, приваривают его к продвинутому в грунте звену
и продолжают прокалывание. Скорость прокалывания грунта трубой со-
ставляет около 12 м в смену.
Горизонтальное механическое бурение применяется
для проталкивания труб 1 диаметром до 1400 мм на длину до 25 м
(рис. 73). Бурильное устройство, имеющее диаметр несколько больше
диаметра трубы, облегчает разработку грунта и проталкивание трубы.
В этом случае на трубу надевается режущая головка 2, а к ней присое-
диняется шпиндель 3 установки. Шпиндель приводится во вращение от
электродвигателя 4 мощностью до 30 кет через карданный вал 5, цепь 6'
и червячный редуктор 7. Поступательное движение трубе сообщает 5-
тонный винтовой или реечный домкрат 8.
После продвижения трубы 1 на величину хода шпинделя 3 ее разъ-
единяют с последним, а в пространстве между торцом трубы и шпинде-
лем вставляют нажимной патрубок длиной 180 см. Затем цикл бурения
повторяется.
111
Удаление грунта из трубы обычно производится путем размыва его
водой под напором и транспортирования пульпы насосом. Средняя ско-
рость бурения достигает 0,8 м!ч.
К горизонтальному бурению относятся и более простые способы про-
талкивания труб, вместе с вращением которых поступательное движе-
ние сообщается домкратами или лебедками.
По сравнению с предыдущими способами горизонтальное бурение
имеет ряд недостатков: при небольшой длине проходок требуются боль-
шие усилия для вращения и продвижения трубы, не исключены откло-
нения трубы в сторону от заданного направления и пр.
Рис. 74. Вибровакуумная проходка
а — схема установки; б — общий
вид вибровакуумной трубы
Вибровакуумный способ применяется при разработке
грунта на длину до 25 м. Проходка и извлечение грунта производятся
посредством тонкостенного стального вибровакуум-стакана, изготовлен-
ного из отрезка трубы, при одновременном действии вакуум-насоса и
вибратора (рис. 74).
На трассе разрабатываются два шурфа 1 и 2 глубиной по 0,8 м ниже
отметки будущего заложения трубопровода. В шурфы устанавливаются
инвентарные щитовые крепления 3. В стене шурфа на отметке заложе-
ния трубопровода делается небольшое углубление, в которое вставляет-
ся вибровакуум-стакан 4 длиной 1,3—1,5 м. Стакану придаются точные*
проектные уклон и направление.
Режущая кромка 5 стакана 4 в зависимости от плотности и струк-
туры грунтов может быть заточенной на фаску или же зубчатой. К ста-
кану 4 прикрепляется жесткая металлическая штанга 6, длина которой
может наращиваться звеньями. К оголовку стакана прикрепляется виб-
ратор 7 мощностью до 0,5 кет, а также шланг 8 от вакуум-насоса.
При помощи системы блоков 9, тросов 10 и лебедки 11 вибровакуум-
стакан через отверстие в шурфе 12 направляется в грунт по оси проход-
ки. При разрежении воздуха внутри трубы последняя под влиянием
внешнего атмосферного давления проникает в грунт.
Продвижение вибровакуум-стакана облегчает одновременное уплот-
нение прилегающего грунта вибратором 7. После освобождения от
грунта стакан 4 вновь вводится в образованную в породе скважину, и
процесс повторяется.
В разработанную скважину вводится труба. Вследствие уплотнения
грунта обвалов стенок) скважины не происходит.
Достигнутая часовая скорость проходки скважин в песчаных грунтах
составляет 3 м, в супесках — 2 м, в суглинках — 1,5 м в глинах — от 0,4
до 0,8 м. К недостаткам этого способа относятся небольшая длина про-
ходки и необходимость устройства шахт через каждые 20—25 м.
i!2
Из приведенных способов бестраншейной прокладки 1рубоприводоБ
наиболее распространенными являются щитовая проходка, продавлива-
ние и прокаливание; другие способы более сложны и менее экономичны
§ 14. КОМПЛЕКСНАЯ МЕХАНИЗАЦИЯ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ
ПРИ РАЗРАБОТКЕ ВЫЕМОК, ТРАНСПОРТИРОВАНИИ,
ОТСЫПКЕ ГРУНТА И ПЛАНИРОВКЕ НАСЫПЕЙ
Производство механизированных земляных работ должно осуществ-
ляться комплектами машин, позволяющими получить на объекте закон-
ченный результат работы.
Комплексная механизация строительно-транспортно-монтажных про-
цессов позволяет осуществлять земляные работы непрерывным и равно-
мерным потоком производства со сменной выработкой всего комплекта
машин, соответствующей производительности ведущей машины, кото-
рая применяется в исходном звене, принимаемом для расчета всего ком-
плексного процесса (см. рис. 46). К таким ведущим машинам при раз-
работке выемок способом резания грунта относятся главным образом
экскаваторы и скреперы.
Выбор ведущей машины экскаватора и др. следует производить по
способу, изложенному на стр. 81. Линейные размеры и производствен-
ная мощность экскаваторов и других машин должны соответствовать
конфигурации, размерам и объему разрабатываемых выемок или тран-
шей. Производственные возможности землеройных машин должны обес-
печивать сменную или суточную потребность 77 с в выработке грунта, ко-
торая определяется в зависимости от общего объема грунта W в выемке
и продолжительности работы t по формуле
77C-U7:7. (65)
При этом окончательный выбор ведущей землеройной машины осно-
вывается на сравнении производственных и экономических показателей
после технико-экономического расчета (см. пример на стр. 117). Для
уменьшения стоимости единицы разрабатываемого грунта, трудоемко-
сти и энергоемкости при больших объемах и соответствующих условиях
работы следует применять крупные машины большой производственной
мощности с автоматическим управлением.
В результате анализа технико-экономических расчетов выбираются
приборы транспорта, машины для планировки, уплотнения насыпи, рых-
ления грунта, планировки откосов выемок или насыпей, а также для
всех вспомогательных процессов.
Производственные возможности каждой машины, входящей в ком-
плект, должны обеспечивать наиболее эффективную работу ведущей ма-
шины. Состав комплекта машин должен обеспечить организацию беспе-
ребойной работы, непрерывного потока грунта от выемки до укладки,
планировки и уплотнения его в насыпи. При выборе машин пользуются
сведениями о их рабочих размерах и формулами для подсчета произво-
дительности машин, приведенными в курсе «Строительные и дорожные
машины», а также в справочниках по строительным машинам.
Рассмотрим пример подбора комплекта землеройных, транспортных,
планировочных и других машин для рытья выемки шириной до 4 м и
глубиной более 18 м в грунтах II группы объемом более 734 тыс. м3 с
отсыпкой насыпей. В течение 130 суток комплект машин должен про-
работать 2730 ч, обеспечивая производительность более 265 лг3/^.
В этом случае разработку выемки целесообразно производить экска-
ваторами, оборудованными прямыми лопатами, с погрузкой грунта в
113
автосамосвалы, самопогружаклциеся 1|>амирныг прицепы или иупкер<1
ленточных конвейеров. Выбор экскаватора производим по табл. 9.
Для разработки 265 jh3 грунта принимаем экскаватор Э-2002, име-
ющий ковш емкостью 2,4 jh3, совершающий п = 2,5 цикла в 1 мин\ коэф-
фициент наполнения ковша грунтом Лн =0,9; коэффициент разрыхле-
ния грунта Лр=1,06; коэффициент удлинения цикла Кц=0,95; коэффи-
циент использования экскаватора за смену =0,95.
Часовая производительность экскаватора Э-2002 в этих условиях со-
ставит
П =* бОелЛи — = 60 • 2,4 • 2,5 • 0,9 — 0,95 0,96 = 270 м31ч.
Лр 1,06
Транспортировать грунт от экскаватора можно различными спосо-
бами:
1) по автомобильным дорогам автосамосвалами или аналогичными
машинами;
2) на расстояние до 1 км саморазгружающимися прицепами Д-179А
или Д-258, а также скреперами или другими землеройными или транс-
портными машинами;
3) при отсыпке грунта в насыпи на расстояние до 120 м от выемки
целесообразно применять передвижные конвейеры с лентой шириной
0,5 м и более с распределительным конвейером.
Определим количество Д автосамосвалов, необходимых для транс-
портирования грунта на расстояние 5 км по первому способу'—
по автомобильной дороге при указанной выше выработке экскаватора
Э-2002 270 м3/ч. Емкость автосамосвала, например КрАЗ-254, состав-
ляет 7,8 м3. Потребное количество автосамосвалов для данных условий
подсчитываем по формуле
Д = 1 + -д + <р , (66)
tn
где tn — время в ч на перемещение автосамосвала в два конца; при
расстоянии / = 5 км и средней скорости и = 26 км!ч ^п=^60=
= 23,3 мин\
tp — затраты времени на разгрузку и маневры автосамосвала при
отвале грунта, равные примерно 3 мин\
tH—время в мин на погрузку и маневры при подаче автосамосвала
к экскаватору; 60 + 2,5 (2,5 мин добавляется на манев-
ры). При емкости кузова автосамосвала (е0=7,8 м3) и произво-
дительности экскаватора Э-2002 /7=270 л£3/ч, /н = 60+2,5 =
= 4,2 мин.
Пользуясь полученными данными, определяем необходимое количест-
во автосамосвэлов:
Д = 1 + ~ ’1+1 - 7
4,2
Порядок подачи автосамосвалов устанавливается машинистом экс-
каватора.
Планировку откосов выемки можно выполнять ковшовым планиров-
щиком, выпускаемым на базе экскаватора Э-505А; послойное уплотне-
ние суглинистого грунта в насыпях — катками на пневмоколесном ходу
или кулачковыми катками.
Составы комплексных бригад (в одной смене) для обслуживания комплекта машин
при разработке котлована, транспортировании грунта и возведении насыпи
Род работы Рытье котлованов экскаватором Э-2002 Планировка откосов котлованов экскаваторами и бульдозерами Профессия рабочих Машинист . . . Помощник ма- шиниста .... Подсобный . . . Машинист . . . Помощник ма- шиниста . . . Разряд рабочего 6 5 2 6 5 5 Количество рабочих на машинах ком- плекта №
1 1 1 i 2 1 1 1 1 2 1 1 1 2 1 — 1 и 1 1 3 1
Транспортирование грунта тракто- рами, автосамосвалами или ленточ- ными конвейерами Шофер Машинист . Подсобный . . III класс 5 2 7 2 2 I 4 6
Уплотнение насыпи катками или трамбовочными машинами Машинст .... Подсобный . . . 5 2 2 1 1 1 - —
Планировка слоев насыпи буль- дозерами Машинист . . . 5 1 1 —
Планировка откосов насыпи буль- дозерами с откосниками - 5 1 1 —
Итого — — 18 13 15
Автосамосвалы, работая в сутки по 21 ч, будут доставлять в насыпь
до 270-21=5670 м3 грунта. Для уплотнения 70—80% такого количества
грунта можно назначить два катка Д-326 или Д-263А либо вместо них
для уплотнения суглинистых грунтов принять два прицепных кулачко-
вых катка Д-220 с тягой их трактором Т-140 или Т-125. Производитель-
ность этих катков составит от 3000 до 4500 м3 уплотненного грунта
в сутки.
Для транспортирования грунта по второму способу потребу-
ются два тракторных поезда, состоящих из трактора Т-140 и самораз-
гружающегося прицепа, имеющих производительность до 135 м3/ч грун-
та. Для зачистки откосов и планировки дна рационально использовать
бульдозер Д-275 с откосником, а уплотнение грунта производить трам-
бовочными машинами. Для уплотнения 5670 м3 грунта в насыпи потре-
буются две дизель-трамбовочные машины ДК-2М или Д-471, произво-
дительность которых составляет до 3200 м3 грунта в смену.
Для планировки и разравнивания слоев суглинистого грунта при от-
сыпке насыпи и перед их уплотнением в обоих способах может быть
применен бульдозер Д-275 с открылками, установленный на тракторе
Т-140. Для планировки откосов насыпи высотой до 3 м открылки на
бульдозере заменяются откосниками.
115
При работе по третьему способу отсыпка грунта, доставлен-
ного ленточными конвейерами, в насыпь производится распределитель-
ным передвижным конвейером с наклонно расположенным концевым
звеном.
После подбора комплекта машин необходимо рассчитать комплекс-
ную бригаду для каждого из них, используя для этого ЕНиР на земля-
ные работы. Для примера в табл. 12 приводится состав комплексных
бригад, необходимых для работы на машинах каждого из описанных
выше способов работы. Из табл. 12 видно, что наименьшее количестве
рабочих необходимо при применении второго способа работ. В этом слу-
чае выработка на одного рабочего увеличивается в 1,2—1,4 раза.
г)
Рис. 75. Схема разработки глубокой выемки при помощи роторного экскаватора РЭ
и передвижного конвейерного моста
а — разрез и план выемки; б — общий вид роторного экскаватора; в — отвалообразователь (стек-
кер); г — передвижной мост; / — роторный экскаватор; 2 — мост с отвальным транспортером;
3 —отвалообразователь
Для правильного и наиболее плодотворного использования ком-
плекта машин следует разработать и применить диспетчерский график
работы экскаватора, транспортных средств, планировочных и уплотня-
ющих машин, подобный приведенному на рис. 54.
При инженерной подготовке территорий под застройку промышлен-
ными или гражданскими зданиями производятся земляные работы с
планировкой местности, рытьем котлованов и траншей. Для таких работ
разрабатываются и применяются комплекты машин, состоящие из экс-
каваторов, скреперов, бульдозеров, катков и других землеройных и пла-
нировочных машин.
При больших объемах земляных работ для разработки выемок и пла-
нировки местности применяются отвальные мосты с землеройными аг-
регатами и перегружателями-отвалообразователями. К ним относятся,
например, комплекты машин, состоящие из роторного экскаватора, пере-
движного моста длиной 60 м с отвальным конвейером и перегружателя-
116
.этвалосбразователя (рис 75). В этом случае выемка разрабатывав^
экскаватором продольными забоями /—V с перемещением грунта на от-
косы отвальным конвейером и распределением грунта в насыпи
отвалообразователем. Производительность такой комбинированной ма-
шины составляет 1000 м3/ч и более. По сравнению с производитель-
ностью экскаватора ЭШ-4/40 производительность комбинированной ма-
шины в 3—4 раза выше, выработка на одного рабочего в 2,5—3 раза
больше, а стоимость разработки грунта в 3,7 раза меньше.
§ 15. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ ВАРИАНТОВ
ПРОИЗВОДСТВА ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ
Производство работ может выполняться различными способами; при
этом необходимо всегда стремиться максимально и комплексно механи-
зировать их.
Для правильного выбора способов механизации строительных про-
цессов, а также для отбора машин пользуются технико-экономическими
сопоставлениями различных вариантов, устанавливающими экономиче-
скую выгодность и техническую целесообразность принятых методов ра-
бот. Такие сопоставления в первую очередь производятся по основным
показателям в виде денежных затрат, трудоемкости и энергоемкости в
зависимости от мощности машин, приходящихся на единицу измерения
планируемых работ. При этом следует обращать особое внимание на
соблюдение правил техники безопасности.
Рассмотрим способ сравнения стоимости рытья и транспортирования
1 м3 грунта с последующими планировочными работами при использо-
вании различных комплектов машин.
Допустим, что составлены два (или несколько) варианта производ-
ства работ; по первому варианту из общего объема работ W часть объ-
ема Wi разрабатывается экскаваторами, скреперами или другими зем-
леройными машинами. После разработки выемки необходимо произ-
вести планировку и зачистку дна котлована с объемом грунта Оь
который нужно вывезти. Стоимость единицы отрываемого грунта в этом
случае принимаем равной С'м, единицы планируемого грунта — С'п . По
второму варианту будет отрыт грунт в объеме V и спланирован в объ-
еме О2', при этом стоимость единицы отрываемого грунта составит С £ ,
а планируемого — .
Экономически выгодными работы по первому варианту будут в том
случае, когда
Wfi'u + 0fi'<VCt + 02Cl (67)
Для примера рассчитаем экономическую выгодность разработки кот-
лована объемом №=9000 м3: в первом случае экскаваторами с ковшом
емкостью 0,65 м3 и с транспортированием грунта автосамосвалами гру-
зоподъемностью до 5 тс на расстояние до 1 км, во втором случае поез-
дами, состоящими из тракторов и саморазгружающихся прицепов
емкостью до 12 м3, на расстояние до 0,5 км и в третьем случае скрепе-
рами на расстояние до 0,6 км.
В первом и втором случаях экскаватор Э-652 с обратной лопатой
разрабатывает 90% грунта, т. е. №1 = 0,9, №. = 0,9 • 9000 = 8100 м3. Для
планировки и зачистки оставшихся 900 м3 грунта на дне котлована при-
меняются планировщики-погрузчики с ковшами емкостью до 1,5 м3, ко-
торыми оборудованы двухосные тягачи с двигателями мощностью
320 л. с.
117
В том случае, когда оюуювукл дополнительные затраты на транс
портирование, монтаж и демонтаж машин, стоимость разработки 1 At3
грунта экскаватором С'м определяется по формуле
с; = к, (68)
где Со — стоимость 1 маш.-смены с учетом единовременных затрат на
транспорт и организацию работы экскаватора в забоях;
П —.сменная производительность машины;
К—коэффициент накладных расходов, принимаемый равным 1,2.
При первом способе разработки сменная производительность П экс-
каватора Э-652 с обратной лопатой при разработке грунта II группы по
ЕНиР 1960 г. составит 225 At3; при перевыполнении норм выработки на
20% экскаватором будет разрабатываться до 270 At3 грунта.
Количество 5-тонных автосамосвалов Д\ емкостью а = 2,5—3,5 ти3 оп-
ределяется по формуле. При затрате времени на погрузку (с ма-
неврами) /н =4,5 мин, перемещение /п =6 мин и разгрузку /0 = 3 мин по-
требуется
Д\ = 1 + (6 3): 4,5 -= 3.
По «Ценнику № 2 стоимости машино-смен строительных машин и
оборудования» Госстроя СССР стоимость 1 маш.-смены экскаватора
с ковшом емкостью 0,65 м3 составляет 28 руб., а автосамосвала — 16 руб.
Отсюда стоимость 1 маш.-смены экскаватора с тремя автосамосваламн
будет
С0 = 28+ 16-3 = 76 руб.
Стоимость разработки экскаватором 1 м3 грунта при транспортиро-
вании его автосамосвалами с учетом накладных расходов на механизи-
рованную работу в размере 20% составит См =(76:270)1,2 = 0,33 руб.
Во втором случае вначале определяем количество поездов по формуле
Д=1 + [(^п + 9^н]. (69)
Каждый поезд состоит из трактора Т-125 с двумя саморазгружаю-
щимися прицепами. При затратах времени на перемещение /п = 13 мин,
разгрузку Ц =8 мин и нагрузку /н =21 мин потребуется поездов Д=
= 1+[(13+8) : 21]=2
При стоимости 1 маш.-смены экскаватора 28 руб., трактора 21 руб.
и прицепа 5 руб. стоимость 1 маш.-смены комплекта, состоящего из экс-
каватора, двух тракторов и четырех прицепов, составит Сд=28 + 21 -2 +
+ 5 • 4=90 руб.
С учетом накладных расходов себестоимость разработки экскава-
тором 1 At3 грунта при транспортировании его тракторными поездами
будет С2 = (90 : 270) 1,2 = 0,4 руб.
В третьем случае скреперами будет разработано до 88% грунта; 12%
грунта придется зачистить и спланировать планировщиками-погрузчи-
ками. Таким образом, скреперами отрывается объем грунта V=
=0,88 • 9000 = 7920 м3; планируется О2=Ю80 м3.
Производительность поезда /7П при емкости ковша скрепера е =
= 6,5 м3, количестве циклов п=54, коэффициенте наполнения ковша
разрыхленным грунтом 7СН =0,96, коэффициенте разрыхления #р = 1,06
и коэффициенте использования по времени Кв =0,94 будет
Пп = епКнКв: /<р = 6,5 • 54 0,96 • 0,94 : 1,06 = 297 м\
118
Стоимость 1 маш.-смены поезда из трактора и скрепера емкостью
6,5 м3 составит 22+17 = 39 руб. Стоимость разработки 1 м3 скрепером
& =(39:270)1,2 = 0,16 руб.
Во всех трех случаях для планировочно-разгрузочных работ потре-
буется один планировщик-погрузчик производительностью до 1100 м3
в смену.
Для отвозки грунта на расстояние до 3 км при помощи автосамосва-
лов производительностью до 90 м3 в смену потребуется 900 : 90 = 10 маш.-
смен, а при помощи тракторных поездов производительностью до 150 м3
в смену — 900: 150 = 6 маш.-смен.
При стоимости 1 маш.-смены погрузчика 32 руб., автосамосвала
16 руб. и тракторного поезда 22+(5-2) =32 руб. стоимость планировоч-
ных, погрузочных и транспортных расходов на 1 м3 зачищаемого грунта
с учетом 20% на накладные расходы составит при транспорте грунта:
автосамосвалами [(32+16 • 10) 1,2]: 900=0,26 руб.; тракторными поезда-
ми 0,30 руб.
После скреперной разработки 1080 .и3 грунта отвозятся тракторными
поездами при затратах на 1 м3 [(32+32 • 6) 1,2]: 1080=0,24 руб.
Общая стоимость C^W+OX Cv разработки грунта составит: в пер-
вом случае 0,33 • 8100+0,26 • 900=2907 руб.; во втором 0,4 • 8100+0,30*
X900 = 3510 руб. и в третьем 0,16 • 7920 + 0,24* 1080= 1525 руб.
Из приведенного примера ясно, что в данных условиях наиболее эко-
номичной оказывается разработка котлована скреперами с планировкой
грунта планировщиками-погрузчиками.
После определения денежных затрат необходимо проверить эконо-
мичность разработки 1 м3 выемки по трудоемкости и энергоемкости.
Вначале определим составы бригад для каждого основного ком-
плекта машин. В первом случае комплексная бригада будет состоять из
пяти рабочих, в том числе машинист 6 разр., помощник машиниста
5 разр., три шофера. Во втором случае состав бригады уменьшится до
четырех человек, так как вместо трех шоферов потребуются два тракто-
риста. В третьем случае потребуется бригада из трех человек, в составе
которой будут: машинист для работы на скрепере и двое рабочих 2 разр.
для устройства въездов.
Трудоемкость разработки 1 м3 грунта в этих условиях составит
5 : 270=0,018; 4 : 270=0,015 и 3 : 270 = 0,01 рабочего дня. Следовательно,
трудоемкость работ в третьем случае будет меньше, чем в первом и вто-
ром случаях.
Определим энергоемкость на 1 м3 разработанного грунта. Мощность
двигателей машин составит: в первом случае 90+110-3=420 кет, во
втором 90+130*2 = 350 кет и в третьем 130 кет. На 1 м3 выработанного
грунта в первом случае приходится 420:270=1,6 кет, во втором —
350 : 270=1,3 кет, в третьем — 130 : 270=0,49 кет.
Таким образом, в указанных выше условиях по всем трем видам за-
трат на 1 м3 грунта — денежным 1525:9000 = 0,17 руб., трудоемкости
0,01 рабочего дня и необходимой мощности двигателей 0,48 кет—раз-
работка котлована скреперами оказывается экономически выгоднее и
технически целесообразнее, чем разработка экскаваторами с примене-
нием автомобильного или тракторного транспорта. С точки зрения без-
опасности производства работ третий вариант также не вызывает воз-
ражений.
Однако тракторными скреперами емкостью до 6,5 м3 выгодно переме-
щать грунт на расстояния от 100 до 800 м; кроме того, применяя скре-
перы, необходимо устраивать въезды и производить планировку и за-
чистку грунта на 15—50% больше, чем при работе экскаваторами.
119
§ 16. СПОСОБЫ КРЕПЛЕНИЯ СТЕНОК ТРАНШЕЙ И ДРУГИХ ВЫЕМОК
Устройство откосов при рытье глубоких временных котлованов и
траншей (впоследствии засыпаемых) часто бывает технически невоз-
можным и неэкономичным, в особенности при разработке в стесненных
условиях или при необходимости производства излишних земляных ра-
бот. В таких случаях котлованы и траншеи отрывают с вертикальными
стенками и укрепляют распорами. Кроме того, установка креплений
обязательна при влажных грунтах и наличии грунтовых вод, так как
даже пологие откосы могут сползать вследствие разжиженности грунта.
В связи с этим отрывать выемки в теплое время в мягких грунтах, плы-
Рис. 76. Горизонтальное крепление траншей
а — с прозорами; б — сплошное щитами из горизонтальных досок
вунах или сильно насыщенных водой текучих грунтах с вертикальными
стенками без устройства креплений по СНиП Ш-Б.1-62 и правилам
техники безопасности разрешается на глубину не более 0,25 м. При от-
сутствии грунтовых вод и в грунтах естественной влажности глубина
выемки без креплений не должна превышать: в насыпных песчаных
и гравелистых грунтах 1 л; в супесчаных и суглинистых грунтах 1,25 л;
в глинистых грунтах 1,5 л и в особо плотных грунтах 2 л.
При большой, глубине выемок в нескальных грунтах для удержания
вертикальных стенок в теплое время устраивают инвентарные деревян-
ные или металлические крепления 1 с распорками 2 (рис. 76,а). По пра-
вилам техники безопасности следует применять крепления из горизон-
тально установленных досок 3 толщиной более 5 см с прозорами через
одну доску в связных грунтах нормальной влажности при глубине тран-
шей до 3 м. При глубине траншей от 3 до 5 м в этих грунтах применяет-
ся горизонтальное крепление из щитов, сбитых из досок (рис. 76,6).
Щиты устанавливаются вплотную к стенке траншеи и прижимаются
к ней через 1,5—2 л вертикальными, обычно дощатыми, стойками 4 с го-
ризонтальными распорками 2. Последние изготовляются из коротышей-
бревен диаметром 13—18 см или из брусков, забиваемых кувалдами
враспор; снизу распорки поддерживаются бобышками 5, заранее при-
битыми к стойкам.
Шурфы для разведки в нескальных грунтах и для производства
взрывов отрывают в виде колодцев прямоугольного или круглого сече-
ния (рис. 77,а). Наименьший размер прямоугольных шурфов в плане
1X1,25 л, чаще всего 1,5X1,5 л или 1,5X2 л; глубина — от 2 до 5 л
(иногда их закладывают глубже); в глубоких шурфах делают ступени.
Диаметр круглых шурфов (дудок) колеблется от 0,8 до 1 л.
120
наклоном; под защитой заоитых досок роется
Рис. 77. Крепление стенок шурфа или колодца
а — срубом; б — забойное шпунтовое; в — двухъярусное
шпунтовое
При рытье шурфов r сыпучих, неустойчивых и неплотных породах
ставят распорные" или срубовые крепления из бревен, пластин и брусьев.
В вязких грунтах и при сильном притоке воды забивают ограждающие
шпунтовые стенки из досок или брусьев (рис. 77,6), укрепляемые рас-
порами. На поверхности земли по размеру котлована укладывают дере-
вянную брусчатую раму /; с наружной стороны забивают доски 2 дли-
ной 1,5—2 м с некоторым
котлован. После за-
глубления на 1 —1,5 м
на дне котлована ус-
танавливают вторую
такую же раму; затем
в том же порядке за-
бивают второй, тре-
тий и следующие ря-
ды досок.
Для глубоких тран-
шей применяются
двухъярусные систе-
мы шпунтовых ограж-
дений (рис. 77, в).
Шпунт забивается ни-
же дна котлована или
траншеи не менее чем
на 0,75 м.
При производстве
взрывных работ про-
ходка колодцев (рис. 78, а), поперечное сечение которых при глубине
до 10 м обычно бывает 1,2X1,2 м, а при глубине больше 10 м— 1,2х
Х1,5 м, начинается с укладки горизонтальной рамы 1 и брусьев сече-
нием 0,15x0,2 м. По мере проходки колодца производится крепление
Рис. 78. Крепления стенок при проходке
а — колодца; б—штольни; в —окладная рама; МК — минная камера
121.
2 его стенок, которое в зависимости от категории проходимого грунта
может быть срубовым, дощатым с распорными рамами или только из
одних распорных рам. Для подъема грунта на горизонтальной раме
устанавливается лебедка 3 с блоком 4 и бадьей 5. Над колодцем и ле-
бедкой устанавливается навес.
При проходке штолен и штреков в нескальных грунтах у устья их
в холме делают врезку в грунт и закладывают основную окладную раму
(рис. 78,6 и в). Поверх ее верхнего бревна забивают марчеваны (корот-
кие доски) 7, заходящие в грунт несколько дальше, чем предполагаемое
место установки второй окладной рамы 6. Под защитой этих марчеван
грунт выбирают, затем устанавливают вторую раму 6. При помощи
клиньев и поперечного бруска 8 забитые марчеваны поджимаются
к кровле. Над верхним бревном второй рамы в промежутках между
клиньями вновь забивают марчеваны 7 и т. д. Рамы между собой рас-
крепляются распорами 9. Для предохранения от скатывающихся по от-
косу частиц грунта у штольни устраивают предохранительный козы-
рек 10.
§ 17. ГИДРОМЕХАНИЧЕСКИЙ СПОСОБ
ПРОИЗВОДСТВА ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ
Общие сведения. Гидромеханический способ разработки и транс-
портирования грунта основан на свойстве водяной струи при большой
скорости движения размывать встречающийся ей на пути грунт и нести
его частицы во взвешенном состоянии до тех пор, пока скорость не
уменьшится до величины, при которой вода теряет несущую способность
и частицы грунта оседают.
Гидромеханизация позволяет весь комплекс процессов — разработку
грунта и укладку гидромассы в насыпи — осуществлять при помощи од-
ного водного потока. При этом можно применять два способа: размы-
вать грунт компактной водяной струей, направляемой в забой специаль-
ным снарядом — гидромонитором; применять всасывание из-под воды
частиц грунта после отделения их от забоя при помощи размывающего
действия водяных струй, образующихся в непосредственной близости от
приемного отверстия сосуна землесоса или гидроэлеватора. Размытый
грунт — гидромасса — по канавам, лоткам и трубам перемещается в
насыпи.
Гидромеханическими способами разрабатываются котлованы, ка-
налы, траншеи, дорожные выемки, грунт в кессонах, песчаные и гравий-
ные карьеры, смываются вскрыши с полезных ископаемых и оползневые
массы, срезаются берега, спрямляются русла рек, намываются плоти-
ны, дамбы, дорожные насыпи и другие земляные сооружения.
По применению гидромеханизации СССР в послевоенные годы, осо-
бенно на Волгодонстрое, Куйбышевгидрострое, Волгоградгидрострое,
Чирчикстрое и других строительствах, занял одно из первых мест
в мире.
Широкое применение гидромеханизации объясняется исключитель-
ной экономичностью этого способа при наличии благоприятных условий
для комплексной механизации всего процесса. Например, средняя стои-
мость 1 ж3 земляных работ, выполненных способом гидромеханизации,
на ряде крупных строек составляла около 0,13 руб., в то время как экс-
каваторная разработка 1 ж3 грунта на тех же стройках стоила в сред-
нем 0,3—0,6 руб.; при этом значительно снижается трудоемкость работ.
К недостатку гидромеханических способов размыва грунта относится
необходимость иметь значительные запасы воды и сравнительно боль-
шой расход электроэнергии.
122
Для размыва и транспортирования грунта применяются главным об-
разом гидромониторы, землесосы или гидроэлеваторы.
Разработка грунта гидромониторами. При размыве грунта гидро-
мониторами воду подают к забою под большим напором, доходящим
иногда до 150 м вод. ст. (15 ат). Вода превращает грунт в жидкую мас-
су— гидромассу (пульпу), которая затем отводится самотеком по кана-
вам, лоткам или перекачивается по трубам в места устройства из нее
насыпи или отвала грунта. Осветленная вода отводится в естественный
водоем или направляется для повторного размыва.
Рис. 79. Схема гидромеханической установки
а«- без водооборота; б — с водооборотом
В комплексный процесс гидромеханического способа произ-
водства земляных работ входят: разработка грунта путем размыва его
водяной струей гидромонитора; транспорт гидромассы самотеком или
под напором по трубам до насыпи; укладка гидромассы с отделением
грунта от воды; распределение оседающего грунта в соответствии с кон-
фигурацией насыпи и отвод воды от земляного сооружения.
При необходимости транспортировать гидромассу на более высокий
уровень, чем уровень гидромониторного забоя, перекачка пульпы в во-
доем производится при помощи землесоса по напорным трубам.
Установка для гидромеханизации земляных работ
(рис. 79, а) состоит из гидромониторов /, расположенных в забое, на-
сосной станции 2 с водозабором 5, водовода (стальных труб) 4. Далее
в одном случае (/) гидромасса при помощи лотков 5 отводится непо-
средственно в отстойный бассейн 6 для осаждения крупных и мелких
частиц грунта, после чего осветленная вода поступает в водоем 7; в дру-
гом случае (//) землесосная установка 8 перекачивает гидромассу по
стальным трубопроводам 9 в отстойный бассейн 6. Вода после осветле-
ния поступает в водоем 7 и из него самотеком по лоткам-водосбросам 10
123
направляется в реку или другой естественный водоем. Отстойные бас-
сейны 6 и искусственные водоемы 7 ограждаются дамбами И.
Для создания кругооборота воды, осветления ее после отвала гидро-
массы и возвращения обратно к месту водозабора на реке возводится
земляная плотина 12 и устраивается запруда 13 (рис. 79,6). Вода на-
сосной станции 14 водоводом 15 подается к гидромониторам 16. После
размыва вода по канавам 17 собирается в лоток 18 и отводится на место
отвала 19, огражденное дамбами 20. Осветленная вода через колодец 21
направляется в отстойник 22 и по лотку 23 поступает в запруду 13.
Рис. 80. Способы размыва грунта
а—в — подбой снизу вверх, обрушение и подгон грунта; г, д — сверху вниз с по-
путным забоем (боковой вид и план); е — косым забоем; ж — разработка грунта
попутным забоем с его подошвы
Для размыва грунта и удаления гидромассы гидромониторы уста-
навливаются в забоях. Забои бывают встречные, попутные или косые.
При встречном забое гидромонитор 1 устанавливают на дно
забоя и размывают грунт, направляя струю воды снизу вверх (рис. 80, а).
Размыв основания вызывает обрушение верхних частей забоя (рис.
80,6), после чего обрушившиеся массы грунта размываются и прогоня-
ются по канаве (рис. 80,в). При таком способе разработки забоя снача-
ла производят подбой и обрушение, а затем и подгон грунта, после чего
гидромонитор переставляют ближе к обрушаемому откосу; расстояние
между гидромонитором и откосом забоя должно быть не менее 1—1,5-
высоты котлована Н. Этот способ применяется для размыва плотных,
связных и глинистых грунтов.
При работе сверху вниз с попутным забоем гидромо-
нитор устанавливают вначале на бровке для размыва канавы 2, отво-
дящей гидромассу из забоя (рис. 80, г и д). Затем гидромонитор пере-
двигают в положение 3 на расстояние I для размыва грунта по обе сто-
роны траншеи, в непосредственной близости к гидромонитору, и разра-
124
оатывают первоначальную траншею забоя 4. При дальнейшей работе
образовавшийся забой расширяется, грунт струей воды подрубается и
обрушивается на откосах 5. Попутный забой обеспечивает хорошее
транспортирование гидромассы, но требует несколько большего количе-
ства воды.
Для обеспечения хорошего отвода гидромассы без значительного
увеличения расхода воды применяется способ разработки грунта гидро-
мониторами 1 попутным забоем с подошвы (рис. 80, е). Пос-
ле размыва первоначальной траншеи забоя 4 с канавой 2 на дне произ-
водится разработка откосов 5 основного массива способом снизу вверх,
но с попутным забоем. Гидромонитор снабжается дистанционным
управлением, позволяющим рабочему-гидромониторщику находиться на
расстоянии от агрегата, работать в безопасных и лучших санитарно-ги-
гиенических условиях.
Для разработки больших объемов грунта применяется спаренная ра-
бота двух и более гидромониторов. В этом случае высокая производи-
тельность достигается при размыве грунта косым забоем (рис. 80,
ж). Гидромониторы 6 устанавливаются у подошвы забоя под углом друг
к другу. Размытый грунт направляется в сточные канавы 7 и далее по
лотку 8 отводится из забоя. К гидромониторам вода подается по напор-
ному трубопроводу 9.
Для выбора насосов и устройства водоподъемной станции необхо-
димо знать потребный напор И и расход воды Q, которые должна обес-
печить насосная станция.
Полный напор Н состоит из
Н = hx + h.3 м вод. ст., (70)
где hx — напор, потребный для размыва грунта;
Л2 — напор на потери в сети и гидромониторе, ориентировочно при-
нимаемый от 0,4 до 0,8 м вод. ст. на 100 м трубопровода;
й3 — напор на преодоление высоты подъема воды к гидромонитор-
ному забою при разности геодезических отметок;
h4 — напор на преодоление сопротивления высоты всасывания, при-
нимаемый от 4 до 6 м вод. ст.
Величина напора М для размыва различных грунтов принимается по
ЕНиР. Для песков hi колеблется от 25 до 50, для суглинков и лёссов —
от 40 до 100, для глин доходит до 150 м вод. ст. Расход воды для песков
составляет от 3 до 10, для суглинков и лёссов — от 5 до 10, для глин —
12—15 At3 на 1 м3 грунта в плотном теле.
Объем воды Q для размыва грунта одним гидромонитором опреде-
ляется по объему W разработки грунта в час и расходу воды Qi на раз-
мыв и подгон пульпы из этого грунта. Q подсчитывается по формуле
(71)
Секундный расход определяется путем деления часового расхода Q
на 3600 сек.
На насосных станциях (см. рис. 79) устанавливаются центробежные
турбинные насоСы с часовой производительностью от 540 до 3600 м3,
приводимые в движение электродвигателями мощностью от 100 до
800 кет.
Мощность N электродвигателя насоса определяется по формуле
Д'-По С- (72)
270т) 10 7
125
/V — - т]0 кет, (73)
367т] 10
где и — коэффициент полезного действия насоса;
т]0— коэффициент, учитывающий увеличение мощности электродви-
гателя на преодоление инерции при пуске насоса.
Диаметр d насадки гидромонитора определяют по секундному рас-
ходу воды q:
а -=и, — v -- 769Л, (74)
4
где р — коэффициент расхода, равный 0,98;
v — скорость струи воды при выходе из насадки в м!сек, определя-
емая по величине напора hit необходимого для размыва грун-
та, и коэффициенту скорости ср, принимаемому для круглых
насадок равным 0,93;
v = 0,93 /2^>4,1 / Л?
(g — ускорение силы тяжести).
Далее по формулам, применяющимся при расчете водопроводов, оп-
ределяют диаметры стальных водоводов. Как правило, для водоводов
используют трубы диаметром 300—400 мм.
По мере выработки грунта в забое приходится производить переста-
новку гидромониторов, что связано с удлинением или укорочением тру-
бопроводов и, следовательно, со значительными потерями времени. Так
как перестановка уменьшает производительность гидромонитора, необ-
ходимо стремиться к организации непрерывного размыва грунта.
Бесперебойной разработки грунта одним гидромонитором можно до-
стигнуть в случае устройства двух водоводов и применения гибких
шлангов. Еще большая производительность двух гидромониторов дости-
гается при устройстве двойного подводящего водовода к каждому гид-
ромонитору. При этом способе к нижнему колену гидромонитора /,
смонтированного на тележке, присоединяется тройник 2, а к нему
присоединяются гибкие шланги 3, соединяемые далее с подводящей
магистралью 4 двумя трубами 5 (рис. 81,а). Между тройником 2 и
шлангами 3 устанавливаются задвижки 6 и 7. На ответвлениях 5 от ма-
гистральной трубы 4 тоже ставятся задвижки 8 и 9. Перемещение те-
лежки гидромонитора осуществляется при помощи лебедки и троса.
При встречном забое производится последовательное наращивание
ответвляющих труб 5: после того как гидромонитор в первом положении
закончил размыв откоса забоя, начинается вставка звеньев трубопрово-
да 5 (рис. 81,6); затем гидромонитор передвигается. При таком способе
с одной стоянки гидромонитором разрабатывается часть забоя шири-
ной 20—30 м, глубиной 12—15 м и высотой от 4 до 10 м, имеющая объ-
ем от 1200 до 2000 м3.
Увеличения производительности гидромониторов можно достичь
применяя способ рыхления глинистых грунтов низконапорной водой,
требующий к тому же меньших затрат электроэнергии на создание вы-
соких напоров в гидромониторе. По этому способу (см. рис. 80, а) на
расстоянии ’/з—V2 высоты забоя от его края закладывают вертикальные
скважины 10 (расстояние между скважинами от 3 до 5 м) и опускают
в грунт металлические трубы диаметром до 19 мм. В трубы нагнетают
126
соду под давлением до о ui. Беседе»пне Лсдсплсш:::, а так:!.:
лид дейс1вием гидростатического давления воды, равновесие грунта
в откосе нарушается, и он обрушивается на дно забоя. С уменьшением
расстояния от насадки гидромонитора до забоя и увеличением диамет-
ра- насадки уменьшается расход воды, увеличивается консистенция пуль-
пы и снижается расход электроэнергии.
Эффективность гидромониторных работ определяется расходом
энергии на создание напора струи и расходом воды на 1 м3 разрабаты-
ваемого грунта. С уменьшением расстояния от насадки гидромонитора
до забоя и увеличением диаметра насадки уменьшается расход воды на
1 м3 грунта, увеличивается консистенция пульпы и снижается расход
энергии.
Для рыхления грунтов низконапорной водой применяются различ-
ные устройства с гидромониторами ближнего боя. Механизмы подзем-
ного телескопического гидромонитора ближнего боя устанавливают
в башне, позволяющей безопасно приблизить машину к забою. Телеско-
пический ствол гидромонитора углубляется на расстояние до 6 м внутрь
забоя, производя подбой и обрушение грунта.
Рис. 81. Схема работы двумя гидромониторами
а — до передвижки; б — после передвижки
Подземный гидромонитор ближнего боя имеет дистанционное управ-
ление, все механизмы его расположены в башне, поэтому его можно ус-
танавливать в непосредственной близости от забоя. Подгон грунта в
этом случае совершается гидромонитором дальнего действия.
Транспорт грунта. Для самотечного транспорта грунта необходимо
придавать канавам и лоткам уклоны, обеспечивающие такую скорость
движения пульпы, при которой частицы грунта будут перемещаться во
взвешенном состоянии, не оседая на дно. Канавам обычно придают
уклон 0,02—0,07 в глинистых и песчаных грунтах и до 0,12 в гравели-
стых грунтах. Во избежание размыва канавы предельные скорости дви-
жения пульпы должны быть более 0,25 м/сек для мелкого песка и до
0,9 м/сек для плотной глины. Если для перемещения пульпы требуется
большая скорость, необходимо укреплять канавы или устраивать лотки.
Для перемещения гидромассы по лоткам скорость и мощность по-
тока должны быть достаточными для преодоления силы трения и силы
инерции крупных частиц при их движении по дну. Наименьшие скоро-
сти, обеспечивающие перемещение пульпы по лоткам, колеблются от
0,1 м/сек для ила и глины и до 3,2 м/сек для крупной гальки. При этих
скоростях грунт перемещается волочением по дну. Для перемещения
в лотке грунта во взвешенном состоянии скорость должна быть больше
(для крупных фракций, например, в 2—3 раза).
При расчете лотков для определения скорости v применяется фор-
мула Шези:
v=C УRi м/сек-, (75)
127
для расхода воды Q
формула
Q = ic'v м3!сек,
(76)
где С — коэффициент, учитывающий сопротивление движению гидро-
массы в лотке;
R — гидравлический радиус: /?= -у (здесь Р — смачиваемый пери-
метр в ле);
i -- уклон лотка;
со — площадь живого сечения лотка в м2.
Лотки изготовляются из листовой
стали или дерева с обшивкой листо-
вой сталью для предохранения от из-
носа. Для удобства сборки и наращи-
вания лотки изготовляют в виде
звеньев длиной 4—6 м, соединяющих-
ся посредством суживающих концов
или специальных коротких звеньев.
Лотки больших сечений устраивают
из щитов, скрепляемых хомутами.
Рис. 82. Землесосные установки
а — стационарная; б — передвижная на полозьях
Когда по местным условиям невозможно придать лоткам необхо-
димый уклон, транспортирование пульпы осуществляется по трубам под
напором, создаваемым землесосом.
Критической скоростью гидротранспорта грунта называют
наименьшую скорость потока, при которой возможно перемещение час-
тиц грунта во взвешенном состоянии без выпадения их на дно пульпо-
вода. Эта скорость зависит от крупности частиц грунта и консистенции
пульпы. В потоке, движущемся с критической скоростью, имеют место
наименьшие потери напора.
Наименьшие допустимые скорости движения пульпы по трубам из-
меняются от 1 м/сек для ила и глины до 10 м/сек для крупного камня.
Трубы для транспорта пульпы изготовляются длиной 5—6 м из стали,
дерева или фанеры. Стальные трубы соединяются сваркой или стягива-
ются при помощи фланцев; применяются также специальные быстро-
разъемные стыки. Сборку деревянных труб из звеньев производят, встав-
ляя конец одной трубы в раструб другой.
Пульповоды желательно укладывать с минимальным количеством
поворотов, выполняемых по плавным кривым. В пониженных местах
должны быть установлены выпускные устройства. Трубы укладываются
на поверхности земли или на эстакадах, при проходе через реки—на
поплавках, а при наличии судоходства опускаются на дно реки. Раз-
128
Рис. 83. Разработка песчаного дна водоема
при помощи землесосного снаряда
возку труо ио трассе и укладку их производят тракторными крана.ми-
трубоукладчика ми.
Разработка грунта землесосными установками. Землесосными уста-
новками и снарядами производится перекачка гидромассы по трубам.
Землесосы представляют собой одноступенчатые центробежные на-
сосы, приспособленные для прохода через них вместе с гидромассой не-
больших камней и комьев грунта. Землесосами со дна водоема посред-
ством всасывающей трубы на высоту до 5 м забирается грунт, имеющий
степень разжижения от 1 : 8 до 1:15.
Землесосные установки могут быть стационарные и передвижные.
Стационарные установки (рис. 82, а) применяются в тех
случаях, когда землесосы 1 во все время разработки не передвигаются;
они имеют привод от электро-
двигателей 2, смонтированных
на ростверке 3 свайного осно-
вания. Всасывающая труба 4
может приподниматься и опу-
скаться в приямке 5 гидро-
массы цепью 6, укрепленной
на сваях 7. Засосанная ги-
дромасса по напорной трубе 8
направляется в насыпь.
Для.таких установок при-
меняются землесосы с всасы-
вающими трубами диаметром от 100 до 200 мм (марки 4НЗ—8НЗ), с
двигателями мощностью от 30 до 120 кет, создающими напор в 20—
27 м вод .ст., перекачивающие от 240 до 720 м3 пульпы в час.
Передвижная установка на полозьях состоит из землесоса 1
и двигателя 2 (рис. 82,6). К землесосу подводится всасывающая тру-
ба 4 и от него отводится нагнетательная труба 9. Передвигаются такие
установки при помощи тракторов или лебедок.
Передвижные землесосные установки монтируются также на желез-
нодорожных платформах, катках или гусеничных ходах. Для таких
установок применяются землесосы производительностью от 400 до
1400 м3 гидромассы в час со всасывающими трубами диаметрами от 150
до 400 мм и двигателями мощностью от 50 до 300 кет.
Для передвижных установок грунт может разжижаться гидромони-
торами и самотеком поступать в приямок (зумпф).
Для всасывания и транспортирования песка и другого донного грунта
на реках, озерах и искусственных водоемах применяются плавучие
землесосы, устанавливаемые большей частью на понтонах. Грунт
всасывается трубой 2 с разных горизонтов дна водоема (рис. 83),
для чего удлиняется всасывающая труба 2. Разжиженный грунт
подается в грунтовую шахту 3. После этого землесосами 4 гидромасса
по напорному трубопроводу 5 направляется через дамбу 1 для намыва
насыпи.
На строительстве, главным образом для намыва насыпей, применя-
ются плавучие снаряды с электроземлесосами, часовая производитель-
ность по грунту и напор которых составляют соответственно 500 м3
и 60 м вод. ст., 1000 м3 и 80 м вод. ст. и др. В середине понтона земснаря-
да 1000-80 (рис. 84, а) установлен землесос /, приводимый во вращение
электродвигателем 2. Всасывающая труба 3 диаметром 1000 мм укреп-
ляется на ферме 4, подвешенной к стреле 5. Ферма 4 поднимается ле-
бедкой 6. Всасывающая труба 3, соединяющаяся с трубой землесоса
гибким шлангом 7, может опускаться на глубину до 15 м.
129
Ila фермер укреплен фрезерный рыллшиль д’, приводимый но вра-
щение электродвигателем 9. Гидромасса от землесоса отводится тру
бой 10, соединяющейся с береговым грунтопроводом 11 сальниковым
шарниром 12. Понтон во время работы закрепляется на сваях 13, выни-
маемых после окончания работ из грунта. Сваи, изготовляемые из сталь-
ных труб диаметром 1 м, поднимаю >ся и опускаются лебедками. Пере-
мещение понтона производится при помощи папильонажных лебедок /-/
с электродвигателями, установленных в конце понтона. Кроме того, на
понтоне размещены грузоподъемные краны для сборки или разборки
установки в период ремонтов, рубка управления, 16 жилых кают, меха-
ническая мастерская и пр. Дальность транспортирования грунта —
до 4 км.
Перед работой землесосы заливаются чистой водой с откачкой из них
воздуха при помощи центробежных, дисковых, вакуумных и других на-
сосов. Для предварительной заливки водой могут применяться эжек-
торы.
Песчаные грунты засасываются землесосами без рыхления. Для связ-
ных супесчаных и суглинистых грунтов применяются различные рых-
лители, в том числе и фрезерные.
Для обеспечения возможности передвижения снаряда во время за-
бора гидромассы часть напорного пульповода находится на плаву
130
(рис 84.6) Отпельные трупы /,5 с быстропазъемпыми соединениями 1Ь
при помощи стальных пластин 17 и 18 опираются на трубчатые понто-
ны 19, соединенные между собой шарнирно.
Размыв и перекачка пульпы применяется и при закрытых проходках
(см. стр. 109—111). Для облегчения разработки грунта при бурении и
продавливании на трубу надевается насадка, через которую под напором
подается вода, размывающая грунт вокруг проталкиваемой трубы. Гил-
ромасса собирается в приямок, откуда откачивается землесосами.
Для подъема гидромас-
Рис. 85. Гидроэлеватор
и- схема установки; б — схема устройства гидро
элеватора
рис. 85,а), доходящую до 30 м, но тре
сы применяют также гид-
роэлеватор (рис. 85, а
и б), всасывающий гидро-
массу из приямка 1 через
трубу 2 и поднимающий ее
на уровень 3. К патрубку 4
гидроэлеватора под боль-
шим давлением Н подводит-
ся вода. Струя воды, выле-
тая с большой скоростью из
насадки 5, увлекает воздух
из камеры 6 и создает в ней
разрежение, засасывающее
гидромассу по трубе 2.
Струя^подхватывает гидро-
массу, гонит ее в горловину
7 и далее в нагнетательную
трубу 8.
Стальные гидроэлевато-
ры сварной конструкции мо-
гут поднимать гидромассу
на высоту, равную /i0 + ^i (см.
бует большого расхода воды Q—от 15 до 70 м3 на 1 м3 грунта с напо-
ром Н, в 5—7 раз превышающим сумму высот йо + ^ь Поэтому при
отсутствии дешевой напорной воды использование гидроэлеваторов
неэкономично.
Гидромеханический способ применяется также при опускании водо-
непроницаемых железобетонных или металлических кессонов, исполь-
зуемых при устройстве фундаментов под опоры мостов под водой и пр.
Намыв насыпей способом гидромеханизации. Землесосными снаря-
дами намывают площадки для промышленного и гражданского строи-
тельства, плотины, дамбы, насыпи для шоссейных и железных дорог, а
также другие земляные сооружения.
Площадь возводимой насыпи разбивают на участки — карты дли-
ной, превышающей ширину насыпи в ее основании в 3—7 раз; обычно
длина карты составляет 100—300 м. Каждая карта по линии откосов и по
своим границам ограждается валами из дренирующего грунта. При на-
мыве карты из текущей гидромассы оседают частицы грунта различной
крупности, образуя возводимое сооружение.
В настоящее время применяются безэстакадный и эстакадный спо-
собы намыва насыпей.
Безэстакадный намыв может быть односторонним (при рас-
положении труб с одной стороны или но середине насыпи) и двухсторон-
ним (при расположении труб по двум сторонам насыпи). Наиболее эко-
номичен продольно-встречный двухсторонний намыв насыпи без эстакад
со встречным потоком гидромассы с двух торцовых сторон карты. После
13!
лервоси обвалования 1 карты на высоту до 1 м вдоль бортов насыпи кра-
нами укладывают магистральные трубы 2 (рис. 86, а). В эти трубы через
каждые 20—30 м вставляются тройники с задвижками, к которым при-
соединяются выпускные патрубки 3. Патрубки направляются наклонно
вверх по откосам будущей насыпи; к ним присоединяются продольные
горизонтальные дырчатые трубы 1 длиной до 25 м для выпуска гидро-
массы. Трубы укладываются на легкие переносные козлы 5.
Рис. 86. Безэстакадпый намыв насыпи
я — поперечный разрез насыпи; б — план расположения землесоса
и пульповодов
Рис. 87. Эстакадный намыв насыпи
I — землесосный снаряд; 2 — плавучий пульповод; 3 — магистральный пульповод; 4 — раз-
водящий пульповод; 5 —эстакада; 6 — водосбросный, колодец; 7 — водосбросная труба
«Птольня); 8 — водоотводная канава; 9 — отстойный прудок; 10 — валики обвалования
На оси каждой карты устанавливаются один или два деревянных
брусчатых дренажных колодца 6 размером 0,6X0,6 м с горизонтальной
трубой для выпуска воды в канаву 7 (рис. 86,6). Колодцы наращивают-
ся по высоте, чтобы горизонт пруда 8, образующегося на середине на-
сыпи, был немного выше верха каждого колодца.
Намыв производится слоями толщиной от 0,2 до 1,5 ж в связных и от
0,5 до 2,5 м в несвязных грунтах. При этом производится непрерывный
монтаж и демонтаж пульповодов при помощи стреловых кранов. По
мере роста насыпи над прежними валами непрерывно устраивают но-
вые, более высокие. От плавучего землесоса 9, разрабатывающего дно
водоема 10, пульпа через разветвления трубопровода 11 и 12 поступает
в тройники магистрального трубопровода 2.
При эстакадном способе необходимо устройство деревянных
или металлических инвентарных эстакад (рис. 87). На эстакаду при по-
;32
мощи кранов укладываются магистральные трубопроводы, идущие от
землесосного снаряда. Перед намывом гидромассы бульдозерами про-
изводится обвалование карты и устраиваются шандорные колодцы
с водоотводящими трубами. После этого на карту через металлические
патрубки или деревянные лотки подается, гидромасса.
Устройство эстакад, перестановка их при помощи кранов, а также
частичная потеря материалов (нижние рамы эстакады остаются в на
сыпи) повышают стоимость намывных работ при выполнении их эста
кадным способом.
Землесосные снаряды оснащаются вакуумметрами, амперметрами,
расходомерами и другими контрольно-измерительными приборами и ап-
паратами, позволяющими осуществлять автоматическое управление сна-
рядом. Автоматически управляемый землесосный снаряд 12НЗ-ЭА поз-
воляет увеличить производительность при разработке песчано-гравий-
ных грунтов на 20% по сравнению с аналогичными снарядами 12НЗ,
управляемыми вручную; при этом состав команды снаряда уменьшает-
ся, а условия труда улучшаются.
Для создания необходимой структуры грунта в насыпи необходимо
регулировать плотность пульпы в трубопроводе, имея в виду, что боль-
шая плотность пульпы приводит к закупорке пульповодов. С целью
определения плотности пульпы землесосные снаряды оборудуются пуль-
померными приборами. В датчике такого прибора закладывается экра-
низированный радиоактивный кобальт. Изменение плотности гидромас-
сы вызывает уменьшение или увеличение электронов гамма-лучей, про-
бившихся сквозь пульпу, что отмечается на циферблате детектора.
Стрелка циферблата показывает отклонение плотности пульпы от уста-
новленной нормы и заставляет изменять консистенцию гидромассы.
Применение таких приборов, например на намыве песчаных плотин, по-
зволяет увеличивать производительность землесосных снарядов до
15—25%.
§ 18. ОСОБЕННОСТИ ПРОИЗВОДСТВА
ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ В ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ
Грунт при температуре воздуха ниже 0°С замерзает; в его порах по-
являются кристаллы льда, связывающего минеральные частицы грунта
и превращающего его в твердое тело. Скорость и глубина промерзания
грунта зависят главным образом от отрицательной наружной темпера-
туры, влажности и гранулометрического состава грунта. Глубина про-
мерзания грунтов увеличивается при их мелкопорнстости и повышении
влажности. Песчаные и гравелистые грунты замерзают при меньшей от-
ри> /ельной температуре, чем глинистые; твердость их и сопротивление
>аботке при замерзании увеличиваются незначительно. Для промера
j .ия глинистых грунтов требуется более низкая температура; замерз-
ае глинистые грунты обладают большими твердостью и сопротивле-
.ием резанию, рыхлению и другим механическим воздействиям.
Твердость скальных грунтов при отрицательных температурах не увели-
чивается.
Эти обстоятельства необходимо учитывать при производстве зем-
ляных работ в зимних условиях. Песчаные, гравийные и другие водо-
проницаемые грунты, подлежащие разработке зимой, подготавливают
осенью; во избежание насыщения грунтов водой на площадях, подлежа-
щих разработке, устраивают водоотводы.
В зимних условиях экскаваторами можно разрабатывать выемки в
сухих песчаных, гравелистых и предварительно разрыхленных взрыва-
ми скальных грунтах, отсыпать из них насыпи, а также образовывать
132
выемки !!омощ?! массовых взрывов на выброс. Зимой уменьшается
трудность и удешевляется стоимость разработки грунтов на площадях,
требующих в теплое время года устройства дорогостоящих водоотводов,
водоотливов, водопонижения и замораживания. Поэтому в зимних ус-
ловиях целесообразны разработка грунтов для устройства шахт, шго-
ден, глубоких дренажных прорезей, разработка мокрых глинистых вы-
емок и котлованов с последовательным послойным промораживанием
дна и откосов, а также отсыпка насыпей на болотах.
Не разрешается зимой производство планировочных работ с рытьем
выемок’глубиной до I м в водонасыщенных грунтах. Одноковшовыми
экскаваторами, оборудованными прямой или обратной лопатой, с ков-
шами емкостью 0,25 At3 и более можно разрабатывать грунт, промерз-
ший на глубину не более 0,2—0,4 м, а экскаваторами с драглайнами —
грунт, промерзший на глубину не более 0,25 м.
Грунт от промерзания частично можно предохранить путем устрой-
ства водоотводов, рыхления и утепления. В теплое время года грунт
вспахивается плугами на глубину до 0,3 л с последующим рыхлением
механическим рыхлителем на глубину до 0,2 м; поверхность грунта
утепляется торфом, опилками, шлаком, ветками, соломой, листвой и
другими дешевыми теплоизоляционными материалами.
В целях уменьшения трудоемкости и стоимости земляных работ, вы-
полняемых в зимних условиях, осуществляются различные мероприя-
тия— рыхление, разрезка на блоки и оттаивание мерзлых грунтов.
Грунт, замерзший на глубину до 0,25 м, разрыхляют зубьями тяже-
лых рыхлителей, прицепляемых к тракторам мощностью 100 л. с. (см.
стр. 71).
Рыхление грунтов целесообразнее производить при помощи дизель-
молота с клином, подвешенного к стреле экскаватора Э-505А или на
тракторе.
Навесное оборудование с клин-молотом на раме трактора мощ-
ностью 100 л. с. при 50—60 ударах в минуту обеспечивает разработку
80—100 Аг3 мерзлого грунта в смену. Еще более эффективным является
применение установленного на тракторе вибромолота, при помощи ко-
торого мерзлый грунт разрыхляется на глубину до 1,3 м в радиусе
2—5 м. Разрыхленный грунт выбирается экскаваторами с прямой лопа-
той, передвигающимися вслед за рыхлителями на расстоянии не ближе
5 At; экскаватор с обратной лопатой выбирает грунт, следуя за рыхлите-
лем на расстоянии 10—15 м.
Для разработки мерзлого грунта применяются также дисковые зуб-
чатые фрезы или специальные ножи, которыми мерзлый грунт нарезает-
ся на блоки в форме куба. На раме трактора или многоковшового экс-
каватора устанавливается дисковая фреза диаметром 2 м со сменными
зубьями. Фреза нарезает в грунте перекрещивающиеся борозды шири-
ной -3—5 см и глубиной 30—60 см. Для этой же цели применяется смен-
ное оборудование к многоковшовым экскаваторам, состоящее из ковшей
с ножами, прорезающими в грунте борозды шириной 13 мм на глубину
до 2 м. Грунтовые блоки убираются экскаваторами.
Для прорезания щелей в мерзлом грунте на вал многоковшовых ка-
навокопателей ЭТН-251 и ЭТУ-352 укрепляются бары врубовой машины,
которые вырезают пласт грунта шириной 70 см. Вырезанный пласт вы-
нимается из грунта и удаляется экскаваторами с ковшами емкостью до
0,35 м3. В течение смены таким образом можно отрывать до 320 м тран-
шеи. Экскаватором ЭТН-192 прорезаются траншеи шириной до 30 см.
Двухбаровая установка на тракторе Т-100 может разрабатывать грунт
на глубину до 1,5 м при проходке 200—250 м в смену.
134
Грунты в выемках, промерзших па большую глубину, экономичней
разрабатывать взрывными способами при помощи шпуров, скважин или
штолен. Особенно эффективно применять массовые взрывы на выброс
и направленные взрывы в том случае, когда грунт из выемки уклады-
вается в насыпи на близком расстоянии от бровки.
Массовые взрывы применяются при больших объемах разрыхляе-
мого грунта, подходящих геологических и гидрогеологических грунто-
вых условиях и вне населенных мест. Способы производства взрывных
работ излагаются в V главе «Взрывные
работы».
Для бурения сверлами шпуров глуби-
ной до 2 м и диаметром 60—70 мм при-
меняется различное буровое оборудова
ние, например установленное на раме
трактора ДТ-54А со сменной производи-
тельностью до 270 м.
При оттаивании грунтов вка- fi)
честве теплоносителя применяются пар,
горячая вода, электрический ток и пр. От-
таиваемый грунт до разработки утепля-
ют коробами из досок, брезентом и дру-
гим теплоизолирующим материалом.
Оттаивание грунтов с затратой топли-
ва или электроэнергии производят на ог-
раниченных по размерам площадках. Бо-
лее экономичными являются приведен-
ные выше способы рыхления грунтов ме-
ханическими средствами или при помо-
щи взрывов.
При оттаивании грунта паром приме-
няются паровые иглы (рис. 88, а), изго-
Рис. 88. Паровая игла
а — общий вид; б, в — наконеч-
ники
товленные из отрезка газовой трубы диа-
метром 25 мм с трубчатым наконечником 1, к которому привариваются
три резца 2 для разрыхления грунта (рис. 88,6); наконечник может быть
съемным (рис. 88,в). Скор< сть проходки скважины такими иглами 0,4—
0,5 м!мин\ расход пара 15--20 кг/ч. При промерзании грунта на 1,5 м
скважина делается глубиной около 1,2 м, чтобы дно ее не доходило до
нижней границы мерзлого грунта примерно на 0,2—0,25 всей толщины
мерзлого слоя. Скважины располагаются друг от друга на расстоянии
1 м в шахматном порядке.
При отсутствии централизованного снабжения паром применяется
передвижная котельная установка. Водяной отогрев грунта также про-
изводится при помощи игл (труб); в качестве теплоносителя исполь-
зуется горячая вода с температурой около 50е С. Устройство для отогре-
ва грунта водяными иглами включает в себя источник горячей воды или
передвижную котельную установку / (рис. 89, а) с насосом 2, трубопро-
вод горячей воды 3, обратный трубопровод 4 и комплект водяных игл 5
(рис. 89,6). Водяные иглы состоят из двух труб 6 и 7, вставленных одна
в другую. В пространство между трубами поступает нагретая до 70° С
вода. Пройдя ряд игл, охлажденная вода по обратному трубопроводу 4
возвращается в котел. Острием наконечника 8 игла проникает в грунт.
Расстояние между иглами в зависимости от требуемой скорости оттаи-
вания составляет от 0,75 до 1,5 м.
Электропрогрев является наиболее эффективным способом от-
135
таивания мерзлого грунта; экономичность ег<» применения зависит от
наличия дешевой электроэнергии.
В зависимости от глубины оттаивания применяются различные спо-
собы электропрогрева грунта, поверхностными электродами, глубинны-
ми вертикальными электродами, трубчатыми электронагревателями
(ТЭН) и электротепляками. При электродном методе прогрева грунта
Рис. 89. Схема установки для оттаивания мерзлого грунта цир-
куляционными иглами ВНИОМС
а — расположение игл с котельной установкой; б — разрез циркуляционной
водяной иглы
применяется только переменный ток; постоянный ток вызывает электро-
лиз воды в прогреваемом грунте.
При оттаивании грунта поверхностными электродами 1 (рис. 90)
последние располагают горизонтально в виде струи в слое опилок 2.
смоченных раствором поваренной соли или хлористого кальция. Оттаи-
вание мерзлого грунта 3 происходит в основном за счет тепла, получае-
мого от слоя опилок, нагревающихся при
пропускании через них электрического тока.
Глубинные вертикальные электроды из-
готовляются из круглой стали и опускают-
ся в грунт при прогреве грунта двумя спо-
собами: снизу вверх и сверху вниз. В пер-
вом случае (рис. 91, а) электроды проходят
через всю толщину мерзлого грунта и на
Рис. 90. Отогрев мерзлого J5—20 см углубляются в слой талого грун-
груита ^поверхностными та ррИ таком способе электроды 1 устанав-
ливаются друг от друга на расстоянии 0,5 м
и подключаются проводами 2 к групповым
щиткам при помощи софитов 3 (рис. 91,6). Для лучшей проходимости
тока поверхность мерзлого грунта покрывается слоем опилок 4, смочен-
ных водным раствором соли; сверху опилки закрываются толем 5. Для
отогрева сверху вниз применяют стержневые электроды, или электроиг-
лы (рис. 91, а), представляющие собой цилиндрическую электропечь,
установленную в металлической трубе 6 (рис. 91,в). Через стенки трубы
тепло передается грунту. Внутрь электроиглы засыпают мелкий песок 7,
что позволяет сосредоточить теплоотдачу в нижней и средней частях иг-
лы и уменьшить потери тепла на поверхности мерзлоты.
136
Электроды устанавливаются друг от друга па расстоянии и,ч—<•,« л/,
иглы — на расстоянии до 1,2 м. Вначале они опускаются на глубину до
25 см и в этом положении отогревают грунт в течение 4—6 ч; затем иглы
углубляются на 0,2—0,25 м и отогревают грунт на этой глубине в те-
чение 4—5 ч. Углубление игл производится до тех пор, пока грунт не
будет оттаян на необходимую глубину 1,2—1,5 м. При таком способе
отогрева на 1 м3 мороженого грунта затрачивается от 18 до 44 квт-ч
электроэнергии.
Рис. 91. Оттаивание мерзлого грунта вертикальными
электродами и электроиглами
а — прогрев грунта снизу вверх (разрез); б — схема подключе-
ния проводов к электросети; в — электроигла
Рис. 92. Трубчатые электронагревате-
ли (ТЭН)
а — продольный и поперечный разрезы вертикаль-
ного электронагревателя; б — вид сбоку и план
поверхностного электронагревателя
При отогреве грунта по способу снизу вверх глубинными электро-
дами расход электроэнергии на 1 лг3 грунта снижается до 12—24 квт-ч.
Еще большего экономического эффекта можно достигнуть примене-
нием трубчатых электронагревателей ТЭН, которые могут устанавли-
ваться в грунте вертикально или укладываться в коробе на поверхность
мороженого грунта (рис. 92, а). В стальную сдвоенную трубку 1 диа-
метром 16—18 мм закладывается нихромовая спираль 2 и приваривает-
ся к стальным контактным стержням 3, проходящим вверху через изо-
ляторы 4. Внутри трубка 1 заполняется спрессованным порошком, обла-
дающим диэлектрическими свойствами. При проходе тока с напряже-
нием 220/380 в труба нагревается до 350° С. При глубинном прогреве
трубки устанавливаются в просверленные или пробуренные отверстия
на расстоянии 0,5—1,3 м друг от друга; грунт отогревается в течение
12—14 ч\ расход электроэнергии на 1 м3 грунта составляет от 12 до
18 квт-ч.
137
Млптмпгт». ТП'И. 'форматере. ДЛЯ ГЛубшшОю нрлргва ипреде‘.<1ЯГ!СЯ
из расчета 0,5—1 кет на 1 Л13 мерзлого грунта. Для более длительного
поверхностного отогрева грунта при наличии мощного трансформатора
можно применять изогнутые электроды, состоящие из трубки, прово-
локи из тугоплавкого металла, контактных стержней и изоляторов
(рис. 92,б).
Электротепляк (рис. 93) для местного обогрева грунта изго-
товляют из листовой кровельной стали. Он состоит из кожуха 1 и печи
сопротивления 2. Верхний короб кожуха вкладывается в нижний 3 с
прозором 2,5 см\ в это пространство закладывается войлок, изолирован-
ный двумя слоями асбеста. Для нагревательной печи применяется фех-
ралевая, нихромовая и иная проволока большого сопротивления. Изо-
лированный провод 4 пропускается сквозь фарфоровые втулки 5. В та-
ком тепляке можно установить также трубчатые электронагреватели.
Электротепляки размером 1X1X0,13 м следует устанавливать на рас-
стоянии 0,4 м друг от друга и 0,20 м от бровки траншеи. Электротепля-
ки нагревают грунт до 60° С при среднем расходе электроэнергии 35—
40 квт-ч на 1 ж3 грунта.
При наличии газа отогрев грунта можно производить при помощи
газовой горелки.
Соотношение затрат условного топлива и примерная стоимость ото-
грева 1 ж3 грунта различными способами приведены в табл. 13.
- Г'/?-
Для уменьшения объема земляных работ и во избежание дорогосто-
ящей планировки выемки глубиной до 3 м разрабатывают зимой по вре-
менному профилю (рис. 94, а) с коэффициентом откоса ш = 0,2. Выемки
глубиной более 3 м (рис. 94,6) разрабатывают с вертикальными усту-
пами высотой по 1 —1,5 м и последующей планировкой откосов летом.
Насыпи из каменистых, песчано-гравийных и других дренирующих
грунтов возводятся в зимнее время так же, как и в теплое. Необходимо
лишь до начала возведения насыпи тщательно очистить основание от
снега и льда. Возведение зимой насыпей из глин, суглинков, лёсса и
других влагоемких грунтов допускается лишь при небольшой их влаж-
138
о)
Рис 94. Временный профиль выемки при
разработке зимой
а — глубиной до 3 м; б — глубиной более 3 м
ности. Содержание «мерзлых грунтов ь насыпи ис должно превышать
30% объема. Не разрешается укладывать в насыпь комья мерзлого
грунта в пределах 1 м от ее поверхности. В тело насыпи не допускается
попадание снега и льда. Насыпи должны возводиться горизонтальными
слоями на всю ширину отсыпаемого слоя с тщательным уплотнением.
Высота возводимых зимой насыпей при температуре —10° С должна
быть не более 4,5 м, при
— 15° С — 3,5 м и при —20° С -
не более 2,5 м.
В зимних условиях насыпи
лучше отсыпать из скальных, об-
ломочных, песчаных и других
дренирующих грунтов, дающих
меньшую осадку.
При гидромеханической раз-
работке грунт от промерзания
предохраняют нетеплопроводны-
ми материалами или обваловы-
вают небольшими дамбами высо-
той до 0,5 м. На расстоянии 0,8—
1,2 .и друг от друга в грунт заби-
вают колышки, выступающие на
8—10 см над поверхностью грун-
та. При наступлении заморозков
огороженную поверхность заливают водой, на поверхности колышков
намерзает лед. Когда слой льда достигнет толщины 10—12 см, незамерз-
шую воду выпускают из-под льда; образовавшаяся при этом воздушная
прослойка будет предохранять поверхность грунта от промерзания.
Землесосные снаряды можно планомерно использовать и в зимнее
время. Для этого создается непрерывное движение воды вокруг зем-
снаряда пропеллерными, центробежными и другими насосами, установ-
ленными на его борту.
§ 19. КОНТРОЛЬ ЗА КАЧЕСТВОМ ПРОИЗВОДСТВА ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ
Контроль за качеством производства земляных работ состоит в сис-
тематическом наблюдении и проверке их соответствия проектной доку-
ментации, соблюдения технических норм и условий на производство ра-
бот на основании СНиП Ш-Б.1-62 и точного выполнения проекта про-
изводства земляных работ.
В процессе работ проверяются и принимаются скрытые работы. На
эти работы, а также на законченные части земляных сооружений со-
ставляются акты, в которых отмечается соответствие объема и качества
выполненных работ проектным данным и техническим условиям.
При возведении насыпей устанавливается наблюдение за соответст-
вием качества грунта и степени его влажности проекту, действующим
нормам и правилам. С этой целью грунты исследуются в выемках или
резервах на всю высоту забоя по мере его разработки. Для лаборатор-
ных исследований отбираются образцы в количестве, зависящем от од-
нородности грунта, площади резерва или выемки и объема отсыпаемого
грунта; не пригодный по техническим условиям грунт не должен укла-
дываться в насыпи.
Степень уплотнения насыпей проверяется путем взятия проб и их
лабораторного исследования. В случае обнаружения в насыпи недоста-
точной плотности грунта производится его пробное уплотнение, вновь
139
устанавливаются толщина слоя и число проходов уплотняющих средств,
при которых достигается требуемая плотность; при необходимости из-
меняется технология грунтоуплотняющих работ.
В местах появления признаков нарушения устойчивости земляного
полотна производятся систематические контрольные наблюдения за его
состоянием и принимаются меры к достижению устойчивости земляного
полотна, требуемой проектом.
§ 20. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ
ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ
Перед началом земляных работ обследуется территория строитель-
ства и устанавливается наличие подземных сетей коммуникаций, осо-
бенно электрических кабелей. При наличии подземных коммуникаций
необходимо от соответствующей организации получить разрешение на
производство земляных работ и принять все меры предосторожности,
предупредить рабочих о возможных опасностях, а также усилить техни-
ческий надзор.
Особенно опасна работа вблизи электрокабелей и высоконапорных
трубопроводов; в таких случаях следует принимать меры, исключающие
возможность повреждений кабелей или труб.
При механизированной разработке выемок экскаваторы необходимо
устанавливать на спланированном месте, их ходовые части закреплять
подклинкой гусениц или подкладкой башмаков под колеса. Все машины
оборудуются сигнализацией, известной рабочим, находящимся в забое.
Во время погрузки грунта запрещается находиться между погрузочной
машиной и приборами транспорта; образующиеся при работе экскава-
тора в забое «козырьки» грунта необходимо немедленно срезать; пути
для передвижки экскаваторов следует тщательно выравнивать и плани-
ровать. Во избежание потери устойчивости и опрокидывания запрещает-
ся передвижка экскаватора с загруженным ковшом. При разработке
выемок уступами ширина бермы должна быть не менее 2,5 м.
Стенки котлованов и траншей, разрабатываемых канавокопателями,
необходимо укреплять заранее заготовленными щитами немедленно по-
сле образования выемки. Установка и раскрепление щитов начинается
сверху. Только после установки креплений разрешается допускать в
котлован или траншеи рабочих для окончательного крепления распо-
рок. Во время погрузки грунта в транспорт запрещается рабочим нахо-
диться в кузове загружаемого транспорта.
При гидромеханической разработке грунта запрещается увеличивать
рабочее давление гидромонитора сверх указанного в заводском пас-
порте.
Гидромонитор нужно устанавливать так, чтобы была обеспечена воз-
можность его быстрого отключения от действующего насосного трубо-
провода. Если гидромонитор соединен с подводящей линией, то при оста-
новке его ствол следует опустить и направить в сторону, безопасную
для работающих.
Перед включением гидромонитора все рабочие должны быть удалены
из района действия струи, а также из пределов призмы обрушения за-
боя. Необходимо постоянное наблюдение за прочностью и устойчи-
востью трубопроводов и лотков, размещаемых на эстакадах. Для пере-
хода через канавы и лотки нужно устанавливать мостики с перилами.
Места отвалов следует ограждать прочными дамбами.
На сухопутных землесосных снарядах все электрические машины
и аппараты должны быть заземлены, а на плавучих снарядах — замкну-
140
1ы на корпус понтона. Гидромонитор или землесосный снаряд должен
находиться от забоя на расстоянии, безопасном от обвала грунта.
Запрещается монтировать напорный пульпопровод и разводящие
трубопроводы вблизи электрических линий.
Во время транспортирования гидромассы запрещается людям нахо-
диться под трубопроводами и лотками, а также ходить по пульпопрово-
ду. В зимнее время на трапах и перилах поплавков необходимо система-
тически скалывать лед и посыпать их песком.
Для спуска рабочих в котлованы устраивают стремянки шириной не
менее 0,75 м, а для схода в траншеи устанавливают приставные лест-
ницы.
Иногда для облегчения работы при рытье котлованов и траншей под-
рывают грунт снизу, а затем нависший массив обрушивают. Такой спо-
соб, называемый подкопом, опасен и правилами техники безопасности
запрещен.
Для предохранения рабочих от случайного падения бадьи в шурфе
или колодце устраивают козырьки на прочных опорах; в местах движе-
ния бадьи следует подвешивать специальные щиты и другие ограждения.
Рабочих, занятых в глубоких шурфах или колодцах, где можно ожи-
дать появления светильного или иного газа, снабжают противогазами
или другими предохранительными приспособлениями. В перерывах меж-
ду работами колодцы и шурфы следует закрывать щитами, досками или
ограждать перилами.
Разрабатываемые участки в туннелях должны прочно укрепляться
в соответствии с родом и состоянием грунта; перед началом работ пре-
дусматривают способы удаления грунтовых вод из туннеля и намечают
мероприятия по быстрому выводу людей в случае аварии. В туннелях
обязательно оборудуется система естественной или искусственной вен-
тиляции.
Глава IV
БУРОВЫЕ РАБОТЫ
§ 1. НАЗНАЧЕНИЕ БУРОВЫХ РАБОТ И СПОСОБЫ БУРЕНИЯ
Буровые работы в строительстве производятся в различных целях:
при определении порядка напластования грунтов и изучении их физико-
механических свойств, устройстве водоснабжения, монтаже установок
для искусственного понижения уровня грунтовых вод, замораживании
грунтов, устройстве скважин для набивных свай и взрывных работ, глу-
боком фундировании и других работах в фундаментостроении.
Буровыми инструментами в толще грунта закладываются цилиндри-
ческие или телескопические скважины. Скважины диаметром до 75 мм
и глубиной до 5 м принято называть шпурами, скважины боль-
ших размеров — просто скважинами. Верхняя часть буровых
скважин у поверхности земли называется устьем, нижняя часть —
забоем.
В нескальных грунтах стенки скважин укрепляются металлическими
трубами, называемыми обсадными.
При бурении режущая кромка бурового инструмента действует не-
посредственно на дно забоя.
Различают ударный и вращательный способы буре-
ния. В первом случае буровой инструмент разрушает грунт забоя уда-
рами, во втором случае—путем вращения. Наибольшая эффективность
достигается при применении комбинированных способов бурения, к ко-
торым относятся: ударно-вращательный, вибровращательный и с приме-
нением ударного действия вибромолотов.
Бурение производится механическими способами. Ручное бурение
применяется только при небольших объемах работ и в нескальных по-
родах на глубину не более 5—10 м.
В последнее время вместо бурения начали применяться термиче-
ские, гидравлические и электрогидравлические спо-
собы проходки скважин в грунте. Буровые станки с автоматиче-
ским управлением не нашли пока еще широкого применения, и буровые
работы в строительстве продолжают оставаться наиболее трудоемкими
и малопроизводительными.
§ 2. УДАРНОЕ БУРЕНИЕ
Станковое бурение. Для бурения цилиндрических скважин диамет-
ром до 30 см на глубину до 100 м и более в крепких и среднекрепких
породах применяются станки ударно-канатного бурения БУ-20-2У,
УКС-20 и др.; станками УА-75 и СУ-75А бурят скважины на глубину
до 80 м.
142
В качестве бурового инструмента для разрушения крепких пород при
бурении скважин применяются долша 1 (рис. 95), насаженные на
штанги 2, подвешенные к тросу при помощи канатного замка 3. Все
части бурового снаряда скрепляются между собой резьбовым кониче-
ским соединением. Долото состоит из коронки (головки)—резца 4,
стержня 5, выемок 6 для захвата долота ключом при сборке и разборке
бурового инструмента. Через желобок 7 пропускается раздробленная до-
лотом порода— шлам. Резьбовым кон-
цом 8 долото соединяется с нарезным
отверстием штанги.
Формы и размер долот зависят от
свойств буримой породы и диаметра
скважины. Долота бывают зубильной
(рис. 95, а), крестовой (рис. 95,6) и
фасонной (рис. 95, в) форм. Наиболее
часто применяются долота зубильной
формы, нижняя часть которых состоит
из лезвия-зубила с углом приострения;
для разработки слабых скальных по-
род 70—80°, для пород средней крепо-
сти 90—100°, для крепких пород 110—
140°. В трещиноватых породах приме-
няются долота с крестовой и фасонной
головками. Эффективным является
применение съемных коронок.
Очистка скважины от шлама в во-
донасыщенных грунтах производится
поршневыми желонками (рис. 95,г),
состоящими из трубы 9, дужки-скобы
10, седла 11 и полусферического кла-
пана 12 с хвостовиком 13. При опуска-
нии желонки в скважину хвостовик
упирается в забой, клапан поднимает-
ся и желонка наполняется шламом.
При подъеме желонки клапан плотно
Рис. 95. Буровой инструмент
а — долото, штанга, канатный замок;
б — крестовое долото; в — фасонное до-
лото; г — желонка
садится на седло и закрывается отвер-
стие трубы желонки.
Долбление скальной породы производится долотом, совершающим от
40 до 60 ударов в минуту при высоте подъема его 0,75—0,85 м. После
разработки на 0,3—0,7 м скважина при помощи желонки очищается от
шлама, желонка со шламом удаляется из скважины, клапан 12 подни-
мается и шлам выгружается.
Для разработки сухих грунтов, имеющих небольшое сцепление ча-
стиц, применяются желонки с шаровыми клапанами.
Бурение пневмоударниками. Пневмоударник для ударного бурения
скважин представляет собой молоток, подвешенный на стальной канат
или вращающуюся штангу. При работе пневмоударник совершает пря-
молинейные возвратно-поступательные движения и наносит удары по
хвостовику коронки.
При ударно-вращательном бурении вместо пневмоударников приме-
няются также погруженные перфораторы ПШ-20 и др., снабженные
ударным и поворотным механизмами. Погруженные перфораторы опу-
скаются на дно забоя, подготовленного другим вращающимся инстру-
ментом.
Сжатый воздух в пневмоударник подается при помощи гибкого рези-
143
tiobuiu шлаш а или через штанги, измельченная порода выносится из
скважины струей отработанного воздуха или потоком нагнетаемой в
скважину воды.
Для бурения скважин диаметром 85—150 мм на глубину 25—80 м
применяются различные буровые стационарные и самоходные агрегаты
с пневмоударниками. Так, скважины диаметром 100—105 мм на глу-
бину до 40 м бурят при помощи станка БМК-26 с пневмоударниками
10—16; на глубину до 80 м — при помощи станков БА-100М с пневмо-
ударниками М-1900 или М-2000. Самоходной установкой БМ-150 с пнев-
Рис. 96. Устройство перфораторных буров
а — бур; б, е — коронки бура; г — буровая колонка
моударником М-150 бурят скважины диаметром 155 мм на глубину-
до 19 м.
Перфораторное бурение. Для бурения скважин в скальных породах,
а также в бетонных и каменных конструкциях при их цементации или
химических способах уплотнения применяются ручные, колонковые и
станочные перфораторы обычно с ударно-поворотным движением мо-
лотков.
Ручными перфораторами ПР-18А, ПР-35, МБМ-31 и др. ве-
сом от 18 до 31 кг бурят шпуры диаметром до 62 мм в скальных поро-
дах средней крепости и вязкости на глубину 3—4 м. Для этих же целей
применяются быстроударные перфораторы ПР-10 весом 10 кг (диамет-
ром до 46 мм), ПР-20 и др. весом от 21,6 до 29 кг.
Перфораторы снабжаются специальными каналами для подачи по
ним сжатого воздуха при продувке шпуров от размельченной породы,
а также водопромывными устройствами для промывки скважин.
Перфораторы КЦМ-4 весом 44,5 кг и др. весом от 30 до 51 кг уста-
навливаются на винтовых или пневматических колонках. Винтовые
колонки применяются при бурении шпуров в горизонтальных выра-
ботках, пневматические КПП-1 и КПП-2 — для наклонных и го-
ризонтальных выработок. Такие перфораторы могут устанавливаться
также на треногах.
Для тяжелых перфораторов (весом до 100 кг) применяются стан-
ки - в ы ш к и, позволяющие производить бурение в любом направлении
глубиной до 12 м со скоростью проходки от 0,2 до 15 м, в зависимости от
крепости породы. Для перфораторов среднего веса применяются пневма-
тические роторные автоподатчики, для тяжелых перфораторов — порш-
невые.
Бур для пневматического перфоратора (рис. 96, а) состоит из трех
частей: коронки 1, дробящей породу; стержня (штанги) 2 и хвостови-
ка 3, который вставляется в гнездо перфоратора. Буры имеют шести-
144
гранное сечение; изготовляют их калеными из высокосортной углероди-
стой стали, отличающейся большой прочностью, и армируют твердыми
сплавами. Для штангового бурения применяются составные буры.
Коронки буров (рис. 96,6) изготовляют из легированной стали или
армированными твердыми сплавами. В зависимости от крепости, вяз-
кости и трещиноватости породы коронки могут иметь разную форму:
одно долотчатую 4, двухдолотчатую 5, крестовую 6', звездообразную 7,
Х-образную 8 и Z-образную 9, а также со смещенными лезвиями. Наи-
более производительной и экономичной при бурении в породах без
трещин является однодолотчатая коронка. В трещиноватых породах
применяются двухдолотчатая, крестовая, Х-образная и звездообразная
коронки. Z-образная коронка применяется в породах средней кре-
пости с незначительной трещиноватостью. Особенно твердые породы
бурятся коронками со смещенными лезвиями.
Для уменьшения износа коронка бура делается двухконусной; око-
ло лезвия уклон ее бывает 5° и далее 14°.
Угол приострения лезвия бура назначается в зависимости от твер-
дости буримых пород. Для слабых пород угол приострения должен
быть 70—80°, для пород средней крепости и крепких — 90° и более.
Армированные буры (см. рис. 96, в) имеют коронку с впаянными в
нее пластинками из твердого сплава. Для армирования используются:
металлокерамические сплавы ВК9 и ВКЮ—в бурах ручных перфорато-
ров при бурении с вибрацией пород средней крепости; сплав ВК11 — в
бурах перфораторов всех типоразмеров, предназначенных для бурения
крепких пород; сплав В1\15— в бурах колонковых перфораторов для бу-
рения весьма крепких пород. Применение армированных буров увеличи-
вает производительность перфораторов на 30—40%, удлиняет срок их
службы и уменьшает стоимость буровых работ.
Широкое распространение для буров всех перфораторов получили
съемные коронки из легированной стали, укрепляемые на стержнях бу-
ра при помощи резьбы или конуса. Съемные коронки могут также ар-
мироваться твердыми сплавами для увеличения износоустойчивости.
Типоразмер перфоратора и буровой инструмент выбираются в зави-
симости от физико-механических свойств пород, а также от запроектиро-
ванных диаметра и глубины скважин и шпуров, размера выработок и
их направления.
На открытых работах применяются ручные и станковые перфорато-
ры. Для разделки валунов, зачистки площадок или котлованов в скаль-
ных породах средней и ниже средней крепости пользуются легкими пер-
фораторами; при работе на уступах высотой 3—4 м— станковыми пер-
фораторами. В подземных условиях для бурения вертикальных и на-
клонных шпуров в породах средней крепости используются тяжелые руч-
ные перфораторы, в крепких породах — колонковые перфораторы. Для
шпуров, проходимых снизу вверх, применяются телескопические перфо-
раторы.
Бурение может производиться комплектом из 4—6 сменных
буров или составными бурами. При бурении комплектом сменных бу-
ров работу начинают коротким забурником, а продолжают более длин-
ным буром с шагом по длине 30—100 см и коронкой диаметром на
0,5—3 мм меньше.
В слабых породах и неглубоких скважинах, а также при использо-
вании буров со съемными коронками из легированных сталей применя-
ют комплекты буров с увеличенным шагом по длине и даже без умень-
шения диаметра бура. В последнем случае можно использовать состав-
ные буры с соединительными муфтами.
145
Для разработки шпуров на большую глубину применяются буровые
снаряды, снабженные набором буровых штанг, соединяемых при помо-
щи ниппелей или муфт по мере выборки породы из шпура. Бурение про-
изводится с подачей в забой воды.
При ударном бурении «сухими» перфораторами образуется большое
количество пыли,, что вредно отражается на здоровье рабочих и умень-
шает производительность труда. Для борьбы с пылью при бурении
применяют промывку и орошение забоя водой, отсасывание запылен-
ного воздуха и удаление пыли через фильтры, а также проветривание
подземных выработок.
Наиболее простой и эффективный способ борьбы с пылью — бурение
с промывкой водой, увеличивающий производительность труда буриль-
щиков на 25—30%.
Для улавливания пыли применяются специальные аппараты — пено-
образователи, выделяющие пену, которая связывает и удаляет пыль.
§ 3. ВРАЩАТЕЛЬНОЕ, ВИБРОВРАЩАТЕЛЬНОЕ
И УДАР НО-ВРАЩАТЕЛЬ НОЕ БУРЕНИЕ
Для вращательного бурения скважин диаметром 120 мм на глубину
до 25 мв породах средней крепости применяются станки БС-110/25 на
шагающем ходу. Самоходный станок на гусеничном ходу СВБ-2 исполь-
зуется для бурения вертикальных и наклонных скважин диаметром до
150 мм на глубину 25 м. На станках вращательного бурения буровой ин-
струмент непрерывно вращается и одновременно совершает поступа-
тельное движение. Станки приводятся во вращение электродвигателями
мощностью 10 и 40 кет.
Вибровращательное бурение по сравнению с вращатель-
ным позволяет достигать более высокой производительности и меньшей
стоимости при разработке не только вертикальных, но и наклонных
скважин.
При вибровращательном способе бурения применяются многоступен-
чатые долота с опережающими бурами, одноступенчатые и трехшарнир-
ные долота. В переднюю часть корпуса многоступенчатого долота встав-
ляется опережающий бур 10 (см. рис. 96, в) долотчатой или крестовой
формы; выступы 11 каждой ступени долота армируются пластинками
12 из твердого сплава ВК15. Одноступенчатые долота могут быть кре-
стовой формы или с тремя параллельными лезвиями. Хвостовая часть
всех долот имеет конус с резьбой для присоединения к колонне штанг.
Наибольшая скорость — от 1,8 до 18 м!ч — при проходке скважин
диаметром 150 мм на глубину более 25 м в скальных породах различной
крепости достигается на станках УВБ-25А, оборудованных вибромо-
лотом с наибольшей возмущающей силой 10 тс. Буровой снаряд со-
стоит из колонны штанг и долота.
Вибробуровой установкой ВБУ-2, смонтированной на грузовом ав-
томобиле ГАЗ-69, в нескальных грунтах пробуриваются скважины на
глубину до 20 м со скоростью проходки 2—5 м[мин.
При геологических исследованиях пород применяются станки с ко-
лонками, которые пробуривают лишь кольцо, образующее контур сква-
жины; внутренняя часть колонки заполняется породой — керном с нена-
рушенной структурой. Поэтому такие станки получили название колон-
ковых. Буровая колонка состоит из кольцевой коронки 13 и колонковой
трубы 14 (см. рис. 96,г). Нижний конец коронки снабжается пластин-
ками из твердых металлокерамических сплавов 15 или алмазами для
146
бурения твердых пород. Буровая колонка при помощи переходной муф-
ты 16 крепится к вращающейся штанге 17 станка.
Установка ВБУ-2 пробуривает скважины диаметром НО—115 лшна
I дубину 200 м и более при часовой производительности от 0,2 до 2,5 м.
Для ускорения бурения скважин применяются станки ПБС-10 с бу-
ровыми колонками, установленными попарно на тракторе С-80. Это по-
зволяет одновременно бурить четыре скважины диаметром 80—200 мм
на глубину до 2 м при технической производительности до 400 скважин
в смену.
Для проходки шпуров на глубину до 1 м в слабых скальных породах
применяются электросверла ЭР-16 и ЭРП-20 с электродвигателями мощ-
ностью 1,2—1,4 кет; на большую глубину и в более твердых грунтах
шпуры разрабатываются колонковыми сверлами ЭКМ-2 и др. с электро-
двигателями мощностью от 2,7 до 3,5 кет. При бурении электросверла-
ми порода разрушается резцами, укрепляемыми на штангах; для пони-
жения твердости порода смачивается водой.
Разработка шпуров на глубину до 1,5 м производится мотоперфора-
торами С-359 с двигателями внутреннего сгорания мощностью 2,7 л. с.
Если условия работы не требуют получения пород с ненарушенной
структурой, при бурении применяются понизители твердости
пород—вода или водные растворы хлористого натрия, хлористого
алюминия, едкого натрия, углекислого натрия, извести, жидкого стекла
и пр. концентрацией 0,02—0,1 %. В этих же целях применяются растворы
мыла и органических соединений. Применением указанных растворов
можно достигнуть понижения твердости скальных пород на 10—30%.
В случае смачивания водой пористых известняков, песчаников и ана-
логичных им пород производительность буровых станков увеличивается
на 5—8%; прочность таких пород на сжатие уменьшается в зависи-
мости от глубины проникания воды в пласт и смачивания всей доступной
ей поверхности.
§ 4. ТЕРМИЧЕСКИЙ, ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ
И ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ СПОСОБЫ ПРОХОДКИ СКВАЖИН
При проходке скважин диаметром более 150 мм в кварцевых, крем-
неземистых породах и мерзлых грунтах вместо бурения применяется
термический способ — прожигание пород.
Прожигание производится при помощи автоматической установки,
нагнетающей в скважину под давлением 7 ат смесь распыленного ке-
росина с кислородом. Горящая газовая струя выбрасывается соплом
термоснаряда с очень большой скоростью, создавая температуру до
2000° С. Нагретая каменная порода или мерзлые грунты увеличиваются
в объеме, разрушаются и сгорают. Мелкие частицы разрушенной по-
роды увлекаются из скважины струей отходящих газов.
Термическая установка включает в себя компрессор производитель-
ностью не менее 6 м^мин, давлением 8—12 ат, керосиновые баллоны с
камерой сгорания, трубопровод и термобур ТБР-34; последний состоит
из реактивной горелки с соплом и форсункой для распыления керосина.
Такая установка размещается на тракторном ходу и оборудуется авто-
матическим управлением. К термоголовке 1 (рис. 97) керосин и кисло-
род подаются по шлангам 2 и 3; по шлангу 4 подается вода для промыв-
ки скважины. Термобур устанавливается на поверхности грунта; затем
подается горячая смесь и термобур углубляется в скважину. В случае
применения горючего газа для прожигания скважин в состав агрегата
входит коксовая печь.
147
В крепких породах и мерзлых грунтах шпуры диаметром 60 мм раз-
рабатываются со скоростью 12—14 м/ч; скорость проходки скважин диа-
метром 180 мм в крепких породах доходит до 10 м!ч.
Гидравлический способ применяется для разработки сква-
жин в легких суглинках и плывунах. Напорная вода подается в обсад-
ную трубу 1 (рис. 98, а) от насосной установки 2 по шлангу 3 и через
трубку 4. По мере размыва грунта обсадную трубу поворачивают при
помощи ворота и опускают в грунт; при углублении до 3 м размытый
Рис. 97. Схема
расположения тру-
бопроводов н тер-
моголовки при
термическом спо-
собе разработки
скважин
Рис. 98. Схема установок для разработки скважин
а — гидравлическим способом; б — электрогидрав.-нчсс'-!?;.'. способом
грунт вытекает из отверстия трубы. Затем труба закрывается крышкой,
и гидромасса под давлением воды выжимается вдоль наружных стенок
трубы. Обсадную трубу извлекают из грунта при помощи лебедки. Гид-
равлическим способом можно проходить скважины глубиной до 8 м со
скоростью до 1 м}мин.
Электрогидравлический способ бурения применяется при дроблении
скальных пород и плотных глинистых грунтов. Основан он на реализа-
ции мгновенных высоких давлений — в сотни и тысячи атмосфер, со-
здаваемых в воде или другой жидкости электрическими разрядами вы-
сокого напряжения. Такие разряды, передавае.мые жидкостью, вызывают
гидравлические удары большой силы. Одновременно в жидкости обра-
зуется мгновенно смыкающаяся полость; вследствие этого возникает вто-
рой удар, называемый кавитационным, образующим пустоты в движу-
щейся жидкости. Эти два удара производят давление огромной вели-
чины, разрушающее неметаллические материалы, находящиеся в зоне
действия ударов.
Скважины проходятся электрогидравлическими цилиндрическими
бурами (рис. 98,6), имеющими на конце зубчатую металлическую труб-
ку 5. Через центральную часть цилиндра пропущен вращающийся элек-
трод 6 с отогнутым нижним концом. Рабочей средой электрогидрав-
148
лического эффекта служит вода, подаваемая в бур через отверстие 7 и
поступающая в каналы 8. Ток проводом 9 подается к центральному
электроду 6 и проводом 10 к коронке бура. Разряды возникают между
отогнутым концом электрода 6 и ближайшими к нему зубцами невра-
щающейся коронки. От действия электрогидравлических ударов и вра-
щения электрода 6 происходит равномерное бурение шпура по всему пе-
риметру. Для выхода газов в коронке бура устроены окна 11. Цилиндр
находится в изоляторе 12. Вода, поступающая в каналы 8, служит так-
же для промывки скважины.
Бур устанавливается на поверхность грунта и после ряда ударов на-
чинает разрабатывать породу, образуя шпур 13.
§ 5. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ БУРОВЫХ РАБОТ
Для предупреждения производственного травматизма каждый рабо-
чий должен пройти специальный инструктаж по безопасному использо-
ванию станков и перфораторов. Перед установкой станка бурильщик
проверяет устойчивость кровли; станки следует устанавливать и переме-
щать на расстоянии не ближе 2,5 м от бровки уступа, укреплять кана-
тами, прочно заделанными якорями и анкерами. Проходы к станку
должны быть свободными. Бурить на крутых склонах и обрывах без
предохранительных поясов или устройства подмостей, огражденных пе-
рилами, запрещается.
Перед началом бурения следует проверять плотность присоединения
шлангов к пневматическим буровым машинам и исправность изоляции
электропроводки к электрическим машинам-. Электродвигатели и пу-
сковая арматура заземляются. При сухом бурении рабочие должны
снабжаться респираторами и защитными очками.
Глава V
ВЗРЫВНЫЕ РАБОТЫ
§ 1. НАЗНАЧЕНИЕ ВЗРЫВНЫХ РАБОТ
Огромное количество потенциальной энергии, заключенной во взрыв-
чатом веществе, делает исключительно эффективным его применение
для выброса или рыхления грунтов и горных пород, посадки насыпей на
минеральное дно болот и уплотнения их, подземного и подводного рых-
ления, корчевания пней, валки деревьев, разрушения всякого рода со-
оружений и льда. Этот метод работ часто бывает единственно возмож-
ным или предпочтительным перед другими в связи с тем, что дает
исключительно большую экономию в средствах и времени, а также ме-
нее трудоемок, чем другие способы работ.
Конец XIX в. и середина XX в. характеризуются чрезвычайно быст-
рым развитием теории и техники взрыва, а также появлением более
экономичных взрывчатых веществ. За последние годы в СССР на мно-
гих участках при постройке железных и автомобильных дорог одновре-
менным взрывом обрушивали скальные массивы объемом до 35 тыс. «и3.
Применяя заряды, состоящие из 250—1300 т взрывчатых веществ, вы-
брасывали в воздух сразу от 60 до 260 тыс. Л13 грунта.
В конце первой половины XX в. для производства взрыва в военнььх
целях получила применение термоядерная энергия. Однако ввиду опас-
ности загрязнения атмосферы и территории радиоактивными вещества-
ми этот вид взрывной энергии не находит применения для производства
взрыва на строительной площадке.
§ 2. ВЗРЫВ И ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА
Взрывом называется явление чрезвычайно быстрой реакции раз-
ложения неустойчивых химических соединений и механических смесей,
именуемых взрывчатыми веществами (сокращенно ВВ).
ВВ при определенных условиях—под давлением внешнего воздей-
ствия— в сотые доли секунды способны образовать громадное количе-
ство газов, выделяющих большое количество тепла и поднимающих
температуру среды до 2000—3500° С. Образовавшиеся при такой темпе-
ратуре газы создают в окружающей среде давление, доходящее до де-
сятков тысяч атмосфер. Способность взрывчатых веществ, взорванных
в грунте или другой плотной среде, производить расширение их объема,
в котором в начальный момент образовались продукты разложения,
называется фугасным действием ВВ.
Взрыв протекает с различной скоростью, зависящей от скорости про-
хождения ударной волны по взрывчатому веществу.
150
При взрыве различают детонацию, взрывное горение и выгора
пис ВВ.
Детонацией называется распространение взрыва при прохожде-
нии ударной волны по взрывчатому веществу со скоростью от одной до
нескольких тысяч метров в секунду. К взрывному горению отно-
сится распространение взрыва без ударной волны со скоростью, изме-
ряемой сотнями метров в секунду. Выгорание ВВ происходит в
зарядной камере при повышенном давлении без производства механи-
ческой работы.
По характеру своего действия ВВ разделяются на дробящие
(бризантные), способные к детонации, и метательные, способные
к взрывному горению. В строительной индустрии применяются преиму-
щественно бризантные ВВ, оказывающие на взрывную среду мгновен-
ный удар, направленный одинаково во все стороны и сильно дробящий
окружающую среду на мелкие части.
При взрыве метательных ВВ давление газов на взрываемую среду
возрастает постепенно и раскалывает оболочку зарядной камеры в ме-
сте наименьшего сопротивления.
Наряду с указанными видами имеются ВВ промежуточные, обла-
дающие пониженным бризантным действием при наличии метательных
свойств.
Мощность ВВ характеризуется силой их действия; различают ВВ
нормальной мощности, к-которым в первую очередь относятся тол и ди-
намиты; пониженной мощности — аммониты, оксиликвиты, а также по-
вышенной мощности — гекоген, тетрил и др.
Тротил (тол) относится к нитропроизводным ароматического ря-
да ВВ и получается путем обработки толуола азотной кислотой в при-
сутствии серной кислоты. Применяется тол в виде порошка, в прессо-
ванном и плавленом видах или в виде шашек. Размеры: малой шашки
(МШ) 2,5x5x10 см, вес 200 г; большой шашки (БШ) 5X5X10 см, вес
400 г. Буровые круглые шашки выпускаются диаметром 3 см, высотой
7 см, весом 75 г. Все шашки имеют гнезда для капсюлей-детонаторов
диаметром 7 мм, глубиной 3 см; до обертки бумагой и после обертки
шашки покрываются парафином.
Аммониты представляют собой механические смеси аммиачной
селитры (основная часть) с толом (тротилом) и ксилилом.
По сравнению с другими ВВ аммониты дешевле и безопаснее в об-
ращении, загораются с трудом, весьма гигроскопичны и склонны к сле-
живанию с образованием комков. Нормальная влажность аммонитов
должна быть не более 0,2%; при влажности более 3% и образовании
комков они дают отказ или неполный взрыв. Аммониты выпускаются
россыпью в виде порошка или мелких зерен либо упакованными в па-
троны весом от 100 до 300 г; патроны парафинируют, завязывают в бу-
мажный пакет, который также парафинируют, и укладывают в ящик.
Аммиачная селитра, смешанная с древесной мукой, образует ВВ,
называемое дина моном.
Динамиты относятся к нитроглицериновым ВВ. В их состав вхо-
дят нитроглицерин (от 12 до 83%), растворимый пироксилин, селитра,
мука, сода, мел и другие деятельные основания и поглотители. Нитро-
глицерин представляет собой азотнокислый эфир глицерина и обладает
сильнодробящими взрывчатыми свойствами; он чрезвычайно чувстви-
телен к ударам, трениям и другим механическим воздействиям, вслед-
ствие чего в чистом виде как основное ВВ не применяется. При темпе-
ратурах от +8°С и ниже динамиты замерзают и в таком виде стано-
вятся весьма опасными в обращении.
151
На свойствах нитроглицерина хорошо растворяться в большинстве
органических растворителей, а также растворять коллоидный хлопок
и нитросоединения ароматического ряда основано получение желати-
нового н и т р о г л и церина (взрывчатой желатины) различных со-
ставов, которые содержат в различных пропорциях нитроглицерин и
аммиачную селитру. При большом содержании нитроглицерина такие
составы обладают свойствами, приближающими их к ВВ нормальной
мощности.
Оксиликвиты представляют собой смесь жидкого кислорода с
твердыми, горючими веществами — сажей, древесной мукой, активиро-
ванным углем и пр.; применяются они в бумажных патронах.
Наиболее распространенными ВВ повышенной мощности являются
гексаген и тетрил.
Гексаген — твердое кристаллическое вещество белого цвета без
запаха и вкуса. Гексаген негигроскопичен, в воде не растворяется, от
огня горит ярким шипящим пламенем. Гексаген применяется в порошке,
спрессованном в виде шашек, в капсюлях детонаторов и детонирую-
щих шнурах.
Тетрил представляет собой твердое мелкокристаллическое веще-
ство бледно-желтого цвета без запаха. Тетрил получил большое рас-
пространение благодаря своим высокобризантным свойствам и приме-
няется главным образом для изготовления капсюлей-детонаторов.
При выборе взрывчатого вещества для производства взрывных ра-
бот в строительстве необходимыми требованиями являются: безопас-
ность при хранении, транспортировании и обращении; невысокая стои-
мость, так как в общей стоимости взрывных работ до 40% составляет
стоимость ВВ; механическая и химическая стойкость, т. е. нечувстви-
тельность к трению и ударам; способность сохранять первоначальное
состояние, не разлагаясь и не взрываясь без внешнего воздействия;
работоспособность, характеризуемая объемом и давлением газов, вы-
деляемых при взрыве.
В наибольшей степени комплексу этих требований отвечают аммо-
ниты и оксиликвиты, которые применяются для зарядов, размещаемых
в шпурах, скважинах, минных камерах и для непосредственного взры-
вания грунтов. Для подрывания наружными зарядами сооружений из
дерева, камня, бетона, металла, а также пней или плотных грунтов
применяются тол, пироксилин и другие вещества нормальной мощно-
сти. Динамиты на строительстве применять избегают из-за их опасно-
сти. Запрещается применять замерзшие или полузамерзшие ВВ, содер-
жащие нитроэфиров более 15%, а также производить с ними какие-
либо действия, связанные с нарушением целости и формы патронов —
ломать, резать, мять, снимать оболочку, делать углубления для дето-
натора и пр. С замерзшими или полузамерзшими ВВ разрешается про-
изводить только операции, связанные с их оттаиванием.
Начальными импульсами для возбуждения ВВ являются:
а) нагревание пламенем или соприкосновение ВВ с накаленным те-
лом; б) удар и трение; в) электрическая искра; г) влияние удара
взрывной волны.
Для возбуждения (иначе инициирования) взрыва применяются
инициирующие вещества, воспринимающие на себя внешнее
воздействие начального импульса.
Инициирующие ВВ применяются как в чистом виде, так и в комби-
нации с другими взрывчатыми веществами. Различают первичные и
вторичные ВВ. К первичным инициирующим ВВ относятся
гремучая ртуть, ТИРС (тенерес — тринитрорезорцитат свинца) и др.
152
Эти ВВ чрезвычайно чувствительны к начальному импульсу взрыва:
даже легкое прикосновение к ним способно вызвать взрыв. В т о р и ч-
н ы е ВВ — азид свинца и др. — менее чувствительны к начальному им
пульсу взрыва. В связи с этим, например, для возбуждения азида свин-
ца необходимо присутствие ТНРС.
Гремучая ртуть, являясь солью гремучей кислоты, имеет ви;<
мелкокристаллического порошка белого или серого цвета, чувстви-
тельна к внешним воздействиям и ядовита.
ТНРС (тенерес)—мелкокристаллическое вещество темно-желто-
го цвета, не растворимое в воде, чувствительное к действию огня и
искры.
Азид свинца представляет собой мелкокристаллический поро-
шок белого цвета, плохо растворяется в воде, обладает значительно
большей инициирующей силой и менее опасен, чем гремучая ртуть. К
удару и пламени азид свинца также чувствителен меньше, чем грему-
чая ртуть, вследствие чего для безотказной воспламеняемости поверх
него запрессовывают небольшое количество ТНРС.
Транспортирование и хранение ВВ и средств взрывания, объединя-
емых общим наименованием взрывчатые материалы (ВМ), про-
изводится в строгом соответствии с требованиями III—VIII разделов
«Единых правил безопасности при взрывных работах» (1962 г.).
§ 3. СПОСОБЫ И СРЕДСТВА ВЗРЫВАНИЯ
Начальное разложение ВВ происходит под воздействием пламени
искры или удара, вследствие чего происходит взрывание зарядов. Ос
новные способы взрывания зарядов — огневой, электрический, при по
мощи детонирующего шнура, а
также детонации на расстоянии.
Механический способ взрыва-
ния при помощи разнообразных
ударных механизмов в строитель-
стве не применяется.
Для взрывания зарядов лю-
бым способом необходим кап-
сюль-детонатор. Он состоит из от-
крытой с одного конца металли-
ческой или бумажной 1 гильзы с
инициирующими ВВ (рис. 99, а и
б). Гильза имеет наружный диа-
метр 7,05 мм и внутренний 6,6 мм:
длина 47—51 мм. Сначала в гиль-
зу запрессовывается тетрил или
гексаген 2, после чего насыпается
первичное инициирующее ВВ —
азид свинца 3 с ТНРС 4 или гре-
мучая ртуть. Инициирующее ВВ
сверху прикрывается металличес-
кой чашечкой 5 с отверстием по-
середине; чашечка запрессовыва-
ется под большим давлением с
Рис. 99. Средства взрывания огневым
способом
а — капсюль-детонатор в металлической
гильзе; б — то же, в бумажной гильзе;
в — трубка из огнепроводного шнура
тем, чтобы расстояние от поверхности зажигательной трубки чашечки
до обреза гильзы было 15 мм. На торце металлической гильзы имеется
кумулятивное углубление.
153
Для огневого способа взрыва изготовляются зажигательные
трубки (рис. 99,6), сиыияшпе из капсюля-детонатора и огнепроводно
го шнура.
Огнепроводный шнур содержит слабоспрессоваппую пороховую серд-
цевину, через которую пропущена направляющая бумажная нить. Шнур
выпускается диаметром 5—6 мм, отрезками длиной 10 м и двух сор-
тов— нормально горящий со скоростью примерно 1 см/сек и медленно
горящий со скоростью 0,5 м!сек\ нормально горящий шнур окрашен в
белый, медленно горящий — в желтый цвета.
Зажигательные трубки изготовляются вручную или на специальных
станках. Поджигать их разрешается только тлеющим фитилем, отрез-
ком огнепроводного шнура или специальными приспособлениями в ви-
де патрона для группового поджигания и пр. Спичкой разрешается за-
жигать трубку только при взрывании одиночного заряда. При после-
довательном поджигании нескольких зажигательных трубок длина ог-
непроводного шнура в них должна быть рассчитана так, чтобы после
поджигания первой трубки осталось достаточно времени на поджига-
ние всех остальных и на отход от зарядов на безопасное расстояние или
в укрытие. При этом длина шнура зажигательных трубок должна быть
одинаковой, но не менее 1 м и не более 10 м.
Перед началом работ проверяется скорость горения огнепроводного
шнура путем сжигания контрольного отрезка длиной 60 см, который
должен гореть в течение 60—70 сек,.
При ведении взрывных работ на дневной поверхности при поджи-
гании пяти и более зажигательных трубок должна применяться кон-
трольная зажигательная трубка, изготовленная из капсюля-детонатора
с бумажной гильзой. Контрольная зажигательная трубка, поджигае-
мая первой, должна иметь огнепроводный шнур длиной на 60 см.
короче поджигаемых зажигательных трубок и помещаться в 5 м
от заряда, поджигаемого первым, но не на пути отхода взрывников
в безопасное место. Для взрывов в мокрых местах необходимо при-
менять двойной асфальтированный огнепроводный шнур или огнепро-
водный шнур в полихлорвиниловой оболочке. Место соединения капсю-
ля-детонатора с огнепроводным шнуром при работах в сырых местах
должно быть изолировано специальной мастикой или прорезиненной
лентой.
После окончания зажигания зажигательных трубок, после окончания
горения контрольной зажигательной трубки или контрольного отрезка
шнура все взрывники должны немедленно удалиться от зарядов на без-
опасное расстояние или в укрытие и там вести счет взорвавшимся за-
рядам; если не все заряды взорвутся, то подходить к месту взрыва раз-
решается не ранее чем через 15 мин, считая с момента последнего
взрыва.
К недостаткам огневого взрывания относятся: значительная опас-
ность для взрывника, присутствующего на месте работ во время зажи-
гания огнепроводных шнуров; возможность преждевременных или за-
тяжных взрывов; невозможность строгой одновременности взрывов и
проверки доброкачественности шнура для каждого из взрываемых сна-
рядов; образование дополнительного количества ядовитых газов в ре-
зультате горения огнепроводного шнура.
Огневое взрывание запрещается во всех шахтах, в воздухе которых
могут быть взрывчатые газы или пыль, при массовых взрывах и в тех
случаях, когда своевременный отход взрывников на безопасное рас-
стояние либо в укрытие невозможен или затруднен из-за необходимо-
сти пользоваться лестницами, веревками и преодолевать какие-либо
154
препятствия, встречающиеся при проходке или углублении стволов
шахт, шурфов и других выработок.
Электрический способ взрывания является основным и
применяется для одновременного взрыва большого количества заря-
дов в точно установленное время. Для осуществления электрического
способа взрывания необходимы: электродетонаторы пли запалы с кап-
сюлем-детонатором, проводники тока, источники тока.
Электродетонаторы бывают трех видов: искровые, щелевые и нака-
ливания.
Искровые электродетонаторы снабжаются двумя входящими в
гильзу проводниками, разобщенными на концах и создающими боль-
нюе сопротивление электричес-
кому току, вызывающему иск-
ру между концами проводни-
ков; искра воспламеняет лег-
козагорающнйся состав, зало-
женный между проводниками;
от вспышки состава происходит
взрыв инициирующего В В в
капсюле-детонаторе.
В щелевых детонаторах
среднего сопротивления элект-
рический ток проходит от одно-
го проводника к другому через
а
Рис. 100. Электродетонаторы
а — мгновенного действия; б — замедленного дей-
ствия
воспламеняющийся состав, нагревает
его и воспламеняет.
В электродетонаторе накаливания ток накаливает тонкую прово-
лочку—мостик накаливания, соединенную с концами проводников.
Мостик воспламеняет состав, расположенный на нем; горение состава
вызывает детонацию инициирующего ВВ, заключенного в капсюле-де-
тонаторе.
В СССР на взрывных работах наибольшее распространение нашли
электродетонаторы мгновенного действия ЭД-8-56 с нихромовыми мо-
стиками накаливания, срабатывающие от постоянного тока 1 а в преде-
лах от 2 до 10 мсек (рис. 100,а). Эти электродетонаторы состоят из
электровоспламенителя 1 и капсюля-детонатора 2. Провода, входящие
в гильзу, заделываются пластиковой пробкой 3.
Для короткозамедленных взрывов применяются электродетонато-
ры ЭД-ЗД (рис. 100,6), снабженные замедлителями взрыва. Такой
электродетонатор имеет электровоспламенитель /, шелковую сетку 4,
чашечку 5 и замедляющий состав 6, производящий детонацию В В в
капсюле-детонаторе. Электродетонаторы ЭК-ЗД выпускаются с шестью
ступенями времени короткого замедления — 25, 50, 75, 100, 150 и
250 мсек.
Все электродетопаторы перед выдачей па работу должны быть про-
верены по сопротивлению. Электродетонаторы для группового взрыва-
ния должны быть подобраны так, чтобы разница в сопротивлении не
превышала: 0,3 ом — для электродетонаторов с константовым мости-
ком и 0,5 ом для электродетонаторов с нихромовым мостиком.
Электродетонаторы при помощи участковых проводов присоединя-
ются к магистральным проводам. В качестве магистральных разреша-
ется применять только провода с резиновой или полихлорвиниловой
изоляцией. На открытых работах применяются неизолированные маги-
стральные провода, подвешиваемые с изоляторами на столбах. Сече-
ние медных магистральных проводов должно быть не менее 0,75 мм2.
Применяются три способа соединения электродетонаторов: после-
155
дователыюе, параллельное и смешанное (рис. 101), например парал-
лельно-последовательное. Последовательное соединение наиболее про-
стое; параллельное соединение применяется при малом числе зарядов,
и при источнике тока с малым напряжением, но дающим ток 10 а и бо-
лее.
Электровзрывная сеть всегда должна быть двухпроводной. Исполь-
зование воды или земли в качестве одного из проводников запрещает-
ся. Соединения (сростки) проводов хорошо зачищаются и обматыва
ются изоляционной лентой.
а)
Рис. 101. Схемы соединения электродетонаторов
а — последовательное; б — параллельное; в — смешанное
Общее сопротивление всей электровзрывной сети должно быть,
подсчитано, затем измерено и проверено при помощи электроизмери-
тельных приборов. При расхождении фактически измеренного и рас-
четного сопротивлений сети более чем на 10% необходимо устранить
неисправности, вызывающие увеличение сопротивления электровзрыв-
ной сети (не до блеска зачищенные жилы проводов, слабые сростки
и т. п.).
Источниками тока при электрическом взрывании служат: электро-
осветительная и электросиловая сети, передвижные электростанции,
взрывные машинки генераторного, конденсаторного и иных типов, су-
хие гальванические батареи, а иногда и аккумуляторы. При выборе
источника тока необходимо проверить его взрывные возможности и в
первую очередь величину тока.
Для взрывания одиночных электродетонаторов величина тока дол-
жна приниматься не менее 1 а.
Группа зарядов может взрываться в определенной последователь-
ности с секундными или с короткозамедленными интервалами, выра-
женными в миллисекундах. Первый способ может быть применен при
электродетонаторах замедленного действия, второй — при электроде-
тонаторах с миллисекундными замедлениями: интервалы между взры-
вами очередных номеров должны составлять 0,025—0,2 сек.
156
Электрическим спосоо взрывания широко распространен
зпасен, чем другие; к недостаткам его можно отнести необходимость
иметь довольно мощный источник тока, а также возможность прежде-
временного взрыва электродстоиаторов от действия блуждающих то-
ков.
Детонирующий шнур (ДШ), имеющий сердцевину из бри-
зантного ВВ, при инициировании способен детонировать с колоссальной
скоростью и при этом вызывать детонацию зарядов В В.
Детонирующий шнур применяется для одновременного взрывания
группы зарядов при всех видах открытых взрывных работ. В связи с
тем, что при данном способе
капсюли-детонаторы в заряды
не закладываются, его называ-
ют также бескапсюльным
взрыванием. Детонирующий
шнур следует оберегать от ме-
ханических повреждений, вла-
ги и огня.
При данном способе взрыв-
ная сеть может иметь последо-
вательную (рис. 102,а), парал-
лельную (рис. 102,6) или пуч-
ковую (рис. 102, в) схемы сое-
динений. Наиболее надежно
параллельное соединение заря-
дов, так как при этом каждый
заряд взрывается от основного
капсюля самостоятельным от-
ветвлением. Отдельные ветви
Рис. 102. Схема соединения взрывной сети
из детонирующего шнура
детонирующего шнура присое-
диняются к магистральной линии при помощи плотного узла. Кроме
того, отходящая ветвь на протяжении 10 см плотно привязывается шпа-
гатом к главной магистрали. Концы детонирующего шнура привязыва-
ют плотно к капсюлю-детонатору 1 зажигательной трубки 2, от которой
отходят детонирующие шнуры 3, вставленные в заряды 4 (см. рис.
102, а). От одной зажигательной трубки можно подорвать не более ше-
сти концов детонирующего шнура. При большем же числе концы при-
вязывают к шашке ВВ и взрывают ее зажигательной трубкой.
Соединение магистрального детонирующего шнура с капсюлем-де-
гонатором 1 зажигательной трубки, электродетонатором или патроном
ВВ, применяющимся также для возбуждения детонации шнуров, долж-
но быть выполнено внакладку и на расстоянии 10—15 см от начала
шнура. Шнуры ответвления присоединяются к магистральному шнуру
так, чтобы направление распространения детонации в них совпадало.
Детонирующие шнуры находят широкое применение при дублиро-
вании электровзрывных сетей (в подземной их части) и при взрывании
«методом скважин».
При взрывании часто применяются патроны-боевики из порошкооб-
разных ВВ; при этом капсюль-детонатор 5 (рис. 102, г) или электроде-
тонатор вводят в верхнюю часть заряда.
Инициирование взрыва зарядов в шпурах и скважинах осущест-
вляется при помощи патронов-боевиков, которые представляют собой
отдельно подготовленную часть заряда, заключенную в патрон вместе
с капсюлем-детонатором, электродетонатором или детонирующим шну-
ром. При изготовлении боевиков для огневого способа взрывания в
157
патрон b с ВВ вводят капсюль-детонатор 5 па полную длину; для элск
грического способа взрывания боевиков вместо капсюля-детонатора
вводят электродетонатор, а для взрывания детонирующим шнуром — -
один конец ДШ.
Патроны-боевики, изготовленные для работ в мокрых условиях, изо
лируются мастикой в месте ввода детонатора или детонирующего шну
ра; в этих же условиях при элсктровзрывании следует применять толь-
ко водоустойчивые электродетонаторы. При организации огневого,
электрического и других способов взрывания должны соблюдаться пра-
вила и требования, изложенные в X и XI разделах «Единых правил
безопасности при взрывных работах».
§ 4. ВЗРЫВАНИЕ СООРУЖЕНИЙ И ГРУНТА
Зарядом ВВ называется определенное количество взрывчатого
вещества, подготовленное к взрыву и помещенное на поверхности де-
рева, бетона, камня, а также внутри грунта или другой взрываемой
среды. Действие взрыва наружных и внутренних зарядов зависит от
Рис. 103. Заряды ВВ
а — кубообразный сосредоточенный; б — кумулятивный полусферический;
в — кумулятивный с выемкой
положения капсюля-детонатора относительно заряда, а также от фор-
мы заряда, числа его поверхностей, степени плотности забойки и дру-
гих свойств.
В зависимости от отношения высоты заряда Н к его ширине b или
диаметру d заряды могут быть сосредоточенными и удлиненными
(рис. 103, а): при Н не более 56 или 5d (Н<5Ь) заряд будет сосре-
доточенным (кубообразной, шарообразной и других форм); при Н
более ЬЬ или 5J (Н>ЬЬ) — удлиненным.
В зарядной камере заряды располагаются без промежутков и с про-
межутками, но взрываются одновременно. В первом случае они назы-
ваются сплошными, во вторОхМ — рассредоточенными. Коэф-
фициент сосредоточенности последних равен отношению общей длины
всех зарядов к высоте их заложения с учетом разрывов. Коэффициен-
том использования глубины шпура называется отношение длины заря-
дов к глубине заложения шпура.
В зарядах, имеющих форму тонкой полусферы, взрывчатые веще-
ства используются со значительно большим эффектом. Такие заряды
называются кумулятивными (напряженными) и изготовляются с
внутренней полостью (рис. 103,6). От внутренних шаровых поверхно-
стей этих зарядов взрывные газы направляются потоками к центру
сферы О; такими зарядами, например, пробивают стальные листы. Ци-
линдрические заряды диаметром d2, которые закладываются в шпуры
на стороне, обращенной к разрушаемому грунту, образуют параболи-
ческую или иную выемку (рис. 103, в).
158
При взрывании земляных паи скальных чнссивок । i.-;> ык.м-
JblBdlur ha определенной ГЛубнНс (рИС. 104,С). НаИМСИЬШСС рЗССТОЯПИС
центра заряда от дневной поверхности h косит название расчетной
линии сопротивления, сокращенно РЛС (ЛНС). В зависимо-
сти от величины заряда О, заложенного на этой глубине, на породу,
лежащую выше линии MN, при взрыве будет оказываться различное
воздействие.
Зарядом выброса называется заряд такой величины, который
способен «прорвать» толщу грунта и, раздробив его, выбросить, обра-
зовав воронку выброса. Чем больше этот заряд, тем больше раствор
зоронки; поэтому действие такого заряда на взрываемую породу при-
Рис. 104. Действие зарядов
а — нормального выброса; б — уменьшенного выброса с воронкой рыхления; в — камуфлет
нот; О — заряд
пято характеризовать отношением радиуса воронки г к расчетной ли-
нии сопротивления h (см. рис. 104, а). Это отношение — обозначается
h
буквой п и называется показателем выброса.
Заряд, способный образовать воронку выброса, у которой п=1, на-
зывается зарядом нормального выброса. При увеличении отноше-
ния—>1 получается воронка большого размера, так называемая во-
h
ронка усиленного выброса. Предельное значение п в практике ведения
взрывных работ не превышает 3 (« = 3). При значении п более 3
увеличения радиуса воронки г (r = nh) не происходит; не достигается
также углубления h воронки из-за того, что не весь взорванный грунт
выбрасывается за пределы воронки. Последнее объясняется большой
крутизной траектории полета частиц грунта при выбросе их взрывом.
По указанным причинам при «>3 ВВ эффективно не используются.
Раздробленная взрывом порода в пределах конуса /—О—2 будет
выброшена в направлении его раствора. Падающий обратно в воронку
грунт уменьшает ее глубину до Ан; вследствие этого во взрывном деле
различают воронку выброса в момент образования конуса выброса и
видимую воронку выброса 3—А—4 глубиной hH, которая называется
видимой глубиной воронки выброса. Грунт, падающий за пределы ра-
створа воронки, образует отвалы 5 и 6, высота которых составляет око-
ло 0,ЗА.
Заряд рыхления (рис. 104,6) вызывает только разрушение и
рыхление грунта при п<0,7. В этом случае раздробленная взрывом
порода остается на месте, но увеличивается в объеме, и над местом
расположения заряда грунт выпирает. Поэтому такой заряд носит наз-
вание выпирающего заряда.
Если давление газов, развиваемое при взрыве заряда на глубине
Ак, не в состоянии преодолеть сопротивлений, оказываемых грунтом,
лежащим выше линии MN (рис. 104, в), вся энергия взрыва расходу-
ется на разрушение грунта в непосредственной близости к заряду. От-
159
жатке грунта во вес стороны от цен1ра заряда на расстояние радиуса
сжатия Rc создает пустоту. Образующаяся в этом случае на месте
взрыва заряда камера носит название камуфлетной пустоты, а сам за-
ряд называется камуфлетным зарядом.
Для того чтобы получить желаемый результат от взрыва заряда,
горпы должны быть рассчитаны на выброс, рыхление или камуфлет.
Все имеющиеся формулы для определения величины горнов дают
грубо приближенные значения веса зарядов, так как свойства взрыва-
емой породы очень разнообразны и их трудно правильно учесть в ка-
кой-либо формуле.
Расчет веса Q сосредоточенных зарядов ВВ производится в зависи-
мости от объема воронки или разрушения. Для воронки нормального
горна при r = h (см. рис. 105, а) этот объем W примерно равен куби-
ческой степени радиуса:
№ = Д. ягЧг = г8. (77)
Поэтому для средних значений показателя действия взрыва п не
более 2,5 вес сосредоточенных зарядов Q определяется по формуле
Q - Кп*, (78)
где К —показатель веса заряда в кг на 1 м3 взрываемой породы.
Значение К устанавливается для каждого ВВ. Так, например, для
аммонитов № 9 и 10, динамона и аналогичных им ВВ К принимается
равным: для песка 1,5—1,7; суглинка 1 —1,5; глины 1 —1,3; лёсса 0,9—
1,3; известняка-ракушечника 1,5—1,75; гранита 1,5—2,15; порфирита
2,1—2,15 и пр.
В случае применения аммонита № 6 и тротила вес заряда соответ-
ственно уменьшается на 0,94 и 0,86. Вес заряда из аммонита № 8
и аммиачной селитры соответственно увеличивается в 1,2 и 1,35 раза.
При значениях показателя действия взрыва п более 2,5 вес сосредо-
точенных зарядов Q можно определить различными предложенными
способами, например по формуле проф. Г. А. Покровского:
Q = |Д|у Хй3(0,4 + 0 fin3), (79)
где Лф и h — фактическая и расчетная линии наименьшего сопротив-
ления.
Вес зарядов выпирающего Св и камуфлетного Ск рассчитывает-
ся по формулам
Св=0,7^; (80)
Ск = 0,35А^, (81)
где hB и hK—линии наименьшего сопротивления для выпирающего
и камуфлетного заряда (см. рис. 104,6 и в).
Вес выпирающего заряда составляет примерно 0,7, камуфлетного —
0,4 веса соответствующего нормального заряда.
§ 5. СПОСОБЫ ПРОИЗВОДСТВА ВЗРЫВНЫХ РАБОТ
Дробление валунов и отдельных камней может достигаться нало-
жением наружных накладных зарядов, вес которых принимается из
расчета 2 кг ВВ нормальной мощности на 1 м3 камня.
160
Взрывание камней и пней с применением шпуровых зарядов позво-
ляет экономить взрывчатые вещества. Общий вес зарядов для дробле-
ния камня, заложенных в шпурах, принимается из расчета 0,1—0,15 кг.
ВВ нормальной мощности на 1 ж3 камня. Вес зарядов из ВВ понижен-
ной мощности увеличивается в 1,2 раза.
При подрыве пней заряд закладывают под середину пня на рас-
стоянии от поверхности земли, равном его диаметру. Шпур для заклад-
ки заряда делается ломом или земляным буром и заряжается не более
чем на 7з своей длины. Вес заряда берется из расчета 10—20 г ВВ нор-
мальной мощности на 1 см диаметра пня, измеренного по срезу.
Рис. 105. Расположение в грунте удлиненных зарядов
а — разрез; б — план
Взрывы на выброс, сброс и рыхление грунтов в строительстве при-
меняются с целью сокращения сроков и снижения стоимости строи-
тельства, а также при наличии дешевых ВВ. Вблизи населенных пунк-
тов и сооружений взрывание скальных пород и мерзлых грунтов про-
изводится только на рыхление.
Взрывные работы для устройства в грунтах котлованов, траншей и
других выемок осуществляются шпуровым способом, заложением глу-
боких скважин и массовым взрывом грунтов.
При шпуровом способе грунт взрывают удлиненными зарядами,
закладываемыми в шпуры и применяемыми только для рыхления
грунта (рис. 105). Такими зарядами, кроме того, достигаются сброс и
обрушение грунта в тех случаях, когда работа ведется уступами, име-
ющими высоту не менее 5 ж; при этом воронки выброса в виде призмы
будут направлены к груди забоя Г. Основание призмы составит равно-
бедренный треугольник с высотой h\ и длиной стороны 2/гь Расстояние
первого шпура hx от груди забоя Г назначают равным 0,75// для вы-
соты уступа забоя до 3 м. При большей высоте уступа расстояние при-
нимают от 0,45 до 0,5 Н.
Расстояние а при групповом расположении шпуров определяется
из условия правильного размещения зарядов и принимается от 0,5 до
1 РЛС, или от 0,5 до 0,75 //, но не более 5 м. Расстояние между ряда-
ми шпуров b назначается от 0,85 до 1 РЛС, или от 0,6 до 0,9 Н, но не
более 5 м. Величина перебура Нх должна равняться 0,25—0,4 расстоя-
ния а.
Взрывание грунта на выброс на ровной открытой местности начи-
нается с закладки и подрывания зарядов во врубовых шпурах /, рас-
положенных под углом 60—70° к поверхности (рис. 106, а и б); так об-
161
разуется «вруб». После этого закладывают и подрывают заряды в вер
тикальных отбойных шпурах 2. В результате, образуется начальная
траншея с почти вертикальными откосами, позволяющими в дальней-
шем бурить шпуры вертикально, почти параллельно образованному от-
косу, что облегчает откол грунта от основного массива; при этом шпу-
ры располагают в два ряда или более и взрывают одновременно.
Рис. 106. Расположение и зарядка шпуров
а. б — разрез и план при взрывании с открытой поверхности; в, г — разрез и боко-
вой вид при подземной проходке; д — зарядка шпура
При подземных проходках (рис. 106, в и г) шпуровым методом
взрывают твердые грунты или скальные породы в туннелях и галереях.
Вначале закладывают под углом 45—60° к оси проходки и подрывают
врубовые шпуры / для образования новых обнаженных поверхностей.
Закладка наклонных отбойных шпуров 2 и взрывание их вслед за вру-
бовыми шпурами вдоль оси проходки позволяют откалывать породу с
большим эффектом в на-
правлении, перпендикуляр-
ном к оси шпура, и эконо-
мить В В.
Взрывчатое вещество за-
кладывают в шпур россыпью
или в патронах (рис. 106, д).
Перед этим шпур очища-
ют от каменной пыли и зем-
ли специальной ложечкой
или продувают сжатым воз-
духом, патрон с аммонитом
разминают в руках, чтобы
ВВ имело порошкообразное
состояние. На дно шпура
сначала осторожно протал-
кивают патрон 3 с кумуля-
тивной выточкой, пользуясь
[и; затем закладывают сред-
Рис. 107. Котловые шпуры и рукава
а — устройство котла в шпуре; б — устройство ру-
кава; 1—3 — первый, второй и третий прострелы;
4 — шнур
деревянными или алюминиевыми стер:
ние патроны 4.
В последний патрон-боевик вставляют капсюль-детонатор со шнуром
или электродетонатором и патрон-боевик 3 осторожно вталкивают в
скважину. После окончания зарядки скважину плотно забивают пе-
ском, чистым или смешанным с сухой глиной.
При котловом методе (рис. 107, а) на дне шпура глубиной от 2 де
6 м устраивают камеры, подрывая их небольшими зарядами спу-
щенными на дно шпура на шнуре 4. После первого прострела шпура 1
на дне его образуется небольшой котел. Разрушенную порошкообраз-
162
ную породу выбирают из котла. Затем простреливают второй заряд
32 и, если нужно, третий З3. После каждого взрыва забой должен про-
ветриваться. Поэтому метод котловых зарядов можно применять почти
исключительно на открытых разработках при заложении скважин с
дневной поверхности и если заряд ВВ не умещается в обычном шпуре.
Наиболее эффективен метод котловых зарядов в тех случаях, когда со-
противление по подошве уступа слишком велико для обычного колон-
кового заряда, что бывает при небольшом угле откоса и относительно
высоких уступах. Не пригоден метод котловых зарядов для подземных
работ, при заложении шпуров и скважин в трещиноватых скальных
грунтах и при взрывании твердых скальных пород, так как в послед-
них образование котлов крайне затруднительно или невозможно.
Расстояние между шпурами определяется из расчета
«==(1—1,1)//. (82)
При котловых шпурах и рукавах глубиной более 6 м взрывание
зарядов следует производить только детонирующим шнуром или эле-
ктрическим способом.
Диаметр шпуров, закладываемых для рыхления скальных грунтов
на глубину более 3 ж, должен быть не менее 55 мм. Шпуры в монолит-
ных крепких породах бурятся с перебуром, равным 0,3 высоты уступа,
но не более 12—15 диаметров заряда; перебур не допускается при нали-
чии горизонтальной трещиноватости, подстилающего пласта или слабой
породы.
Метод шпуровых зарядов применяется для рыхления грунта, дроб-
ления крупных кусков породы, проходки выработок и их доработки
после взрыва.
В зимних условиях в зависимости от объема взрывных работ при
глубине мерзлого слоя более 1,2 ж и небольшой вязкости грунта закла-
дывают простые или котловые шпуры при одной или двух обнаженных
плоскостях грунта, а также с образованием уступа. Расстояние между
шпурами и их рядами должно быть равно глубине мерзлого грунта.
При глубине промерзания от 1,2 до 3 ж в относительно плотных и вяз-
ких грунтах котлы шпуров располагаются на границе мерзлого и талого
слоев.
Преимуществом шпурового метода являются достаточно равномер-
ное распределение ВВ во взрываемом массиве, позволяющее получить
равномерное дробление, а также простота и универсальность. Этот ме-
тод наиболее рационален в карьерах при разработке крепких, слабо-
трещиноватых массивных и крупнослоистых пород. При разработке
карьеров уступами заряды в шпурах можно закладывать на большую
глубину — до 25 ж; в этом случае на каждый шпур будет приходиться
относительно больший объем раздробленной породы, а следовательно,
создаются условия для повышения производительности труда и машин,
занятых на уборке разрыхленного грунта.
Метод скважинных зарядов является основным на взрыв-
ных работах в промышленных карьерах СССР и отличается от шпуро-
вого способа большими габаритами отверстий, пробуриваемых в по-
родах.
Для рыхления или обрушения грунта закладывают скважины ди-
аметром 75—300 жж на глубину 10—20 и даже до 45 ж. Грунт рыхлят
зарядами выпирающего горна. В карьерах, разрабатываемых уступами,
или на косогорах грунт сбрасывают зарядами выброса по способу, из-
ложенному для шпурового метода (см. рис. 105).
163
При правильном выборе раСЧе1НОИ ЛИНИИ сопротивления til заоои
после взрыва будет иметь почти вертикальную стенку, проходящую по
линии заложения скважин. Расстояние первого ряда скважин от груди
забоя hi должно равняться расчетной линии сопротивления и определя-
ется в зависимости от высоты забоя Н и крепости породы; например,
при //=10 м это расстояние может быть от .0,8 до 1,4 РЛС, или от 0,45
до 0,65 //; при // = 25 м— около 0,2 РЛС, или от 0,23 до 0,28//.
Расположение скважин может быть однорядным и многорядным,
при котором расстояние между скважинами соответствует 0,85 — 1 РЛС,
или 0,5—0,6Н; между рядами скважин — около 0,85 РЛС, или 0,5Н.
Наклонные скважины располагаются в несколько рядов на расстоя-
ниях, рассчитанных по способам, принимаемым для расчета вертикаль-
ных скважин.
Скважины в монолитных крепких породах бурятся с перебуром,
равным 0,3 высоты уступа, но не более 13—16 диаметров заряда. При
наличии горизонтальной слоистости пласта или слабого подстилающего
грунта перебур исключается или величина его уменьшается.
Сухие скважины заряжают порошкообразными ВВ, засыпаемыми че-
рез воронки; сырые — водоустойчивыми ВВ или упакованными в гиль-
зы из плотной бумаги (ткани) и покрываемыми водоизолирующим со-
ставом. Диаметр патрона должен быть меньше диаметра скважины на
1—4 см\ вес его менее 20 кг. Опускание больших патронов в скважину
производится при помощи различных приспособлений и, в частности,
крючка, соединенного с двумя веревками, одна из которых служит для
опускания патрона, вторая —для выдергивания крючка из ушка на тор-
не гильзы патрона. При заряжении скважин сплошным зарядом для
обеспечения полноты детонации вводят не менее двух боевиков, распо-
лагаемых от верха и низа скважины на расстоянии 0,25 высоты заряда.
Наиболее прогрессивным способом производства работ является
короткозамедленное взрывание, применяемое главным об-
разом при рыхлении грунта в карьерах путем поочередного последова-
тельного взрывания отдельных зарядов, ряда зарядов, а также зарядов
через один номер скважины, например четные скважины взрываются
мгновенно, а нечетные — с замедлением. Наиболее распространено од-
норядное взрывание через скважину при разработке траншей и выемок,
особенно поярусным способом. При короткозамедленном взрывании
каждый последующий взрыв происходит в тот момент, когда часть мас-
сива породы разрушена предыдущим взрывом, поэтому для действия
каждого последующего взрыва облегчаются условия образованием
дополнительной обнаженной поверхности. Короткозамедленное взрыва-
ние уменьшает сейсмичность эффекта, представляющего опасность для
сооружений, расположенных в районе производства взрывных работ,
и позволяет увеличить расстояния между скважинами и тем самым
повысить выход разработанного грунта на 1 м скважины с уменьшени-
ем при этом расхода ВВ.
Метод скважинных зарядов применяется для рыхления мерзлых
грунтов на глубину более 2—3 м. Глубина скважин должна на 0,5 м
превышать мощность мерзлого слоя грунта. Расстояние между рядами
скважин не должно превышать 30 диаметров скважин и одновременно
быть меньше 0,9 глубины мерзлого слоя.
Рыхление грунта при помощи рукавов с малокамер-
ными зарядами (рис. 107, б) применяется в забоях карьеров высотой
Н до 5 м, преимущественно в мягких грунтах. Рукава закладываются
у подошвы забоя на длину h, не превышающую 0,75 //, или 0,5—0,8 рас-
164
Рис. 108. Закладка камерных зарядов
а, б — разрез и план минной галереи; в — разрез ко-
лодца
стояния по вертикали от центра до верхней площадки уступа; РЛС на-
значается равной 0,8//. Рукава закладываются па расстоянии 1,2—
1,5 РЛС друг от друга, или 0,8—1,4 длины рукава h в зависимости от
степени рыхления грунта. Разработка скважин для рукавов произво-
дится механическими бурами. Рукава должны заполняться забойным
материалом на всю глубину, не заполненную зарядом.
Метод камерных зарядов часто называют также методом
массовых взрывов в связи с тем, что при его применении произ-
водится одновременный выброс или рыхление огромных масс грунта —
десятков и даже сотен тысяч
кубических метров. В том и
другом случаях взрывные
работы проводятся только
по специальному проекту.
При глубине заложения Н
от 12 до 18 м заряды 3 за-
кладываются непосредствен-
но в штольнях 1 длиной h
или в минных галереях 2
длиной / (рис. 108, а и б), а
также в колодцах 4 (рис.
108, в). При глубине заложе-
ния 18—30 ж от колодцев
разводят горизонтальные
штреки, в которых минные
(зарядные) камеры распо-
лагаются в. два или три ря-
да. При расчетах РЛС при-
нимается от 0,7 до 0,8 высо-
ты забоя Н.
Форма камер в зависимости от объема подлежащего взрыву грунта
и количества закладываемого ВВ может быть кубической, Т-образной,
Г-образной, крестовой и пр.
Кубическая форма камер применяется при малокамерных зарядах
в карьерах с высотой уступов не более 7 ж. В камерах крестовой, Т-об-
разной и Г-образной форм, имеющих несколько поворотов, затрудня-
ется выход газов при взрыве и обеспечивается наибольшее использова-
ние энергии ВВ для разрушения окружающей среды. Камеры такой
формы применяются в неустойчивых трещиноватых грунтах.
Взрывчатое вещество размещают в камерах россыпью или в завод-
ской упаковке. Патрон-боевик, состоящий из нескольких электродетона-
торов, капсюлей-детонаторов и заряда взрывчатого вещества для на-
чального импульса, размещают на половине высоты каждой камеры.
Забивку колодцев и штолен производят грунтом, причем во время за-
бивки периодически проверяют исправность электрической сети.
Массовый взрыв на выброс производится также группой камерных
зарядов, укладываемых вдоль выемки в один или несколько рядов
(рис. 109). В грунте отрывают колодцы К с минными камерами МК
в нижней части. Камеры наполняют ВВ и после надлежащей забивки
взрывают.
В зависимости от поперечного профиля, глубины и ширины разра-
батываемого котлована избирают однорядное, двухрядное и многоряд-
ное расположение минных камер и устанавливают показатель выброса
(рис. НО). Расположение зарядов более чем в пять рядов не допускает-
ся с связи с частичным завалом выемки падающим грунтом.
165
Вес заряда 1 определяется по формуле для нирмальноги или усилен-
ного выброса. При трехрядном взрывании заряды 2 среднего ряда рас-
полагают в шахматном порядке и вес их увеличивают на 25% по отно-
шению к весу зарядов 1 крайних рядов. Взрыв зарядов среднего ряда
Рис. 109. Схема размещения зарядов по длине выемки при массовом взрыве
на выброс
Н — глубина выемки; • а^и т. д. — расстояние между камерами; h} и ft2 — глубина
закладки зарядов; и т. д. — РЛС
осуществляется с замедлением. Расстояния а между зарядами в ряду
находятся в зависимости от средней величины РЛС — h— и ко-
эффициента действия взрыва п. Величина а определяется по формуле
а = 0,5и (я + 1). (83)
Расстояния между рядами b при шахматном расположении зарядов
определяются по формуле
b = 0,5 (п + 1) sin 60е = 0,435ft (и + 1). (84)
Рис. ПО. Расположение в грунте удлиненных за-
рядов
а — однорядное; б — двухрядное; в — трехрядное; г — на-
правленный выброс грунта при взрыве; МК — минная
камера
Значения а и b равняют-
ся примерно радиусу г во-
ронки взрыва одиночного за-
ряда.
Значительные объемы
скального и другого твердо-
го грунта, оставшегося не
разрыхленным после взры-
ва каменных зарядов, перед
планировкой откосов и за-
чисткой дна котлована до-
полнительно разрыхляют
при помощи зарядов, закла-
дываемых в неглубокие шпу-
ры, или накладными заряда-
ми. После этого производят-
ся планировка откосов и за-
чистка дна котлованов зем-
леройными, планировочны-
ми и другими машинами.
Массовым взрывом грунт
может быть выброшен на
обе бровки выемки или пре-
имущественно в одну сто-
рону.
При направленном вы-
бросе (рис. ПО, г) колодцы
или шахты К для зарядов 1
166
и 2 в поперечном направлении располагают в два ряда. В случае преи-
мущественного выброса на левую сторону заряд 2 рассчитывается на
больший показатель выброса, чем заряд 1, и взрывается с замедлением.
Развитие взрыва идет по направлению, указанному на рис. НО, г стрел-
кой, и способствует отбрасыванию грунта, поднятого взрывом первого
заряда на далекое расстояние. В таком случае слева можно отложить,
например, до 80% всего выброшенного грунта.
Взрывание на сброс производится при наличии двух обнаженных
поверхностей. В зависимости от конструкции массива и угла склона
косогора заряды располагаются в один или два ряда фронта забоя,
в один, два и реже три яруса по высоте.
Заряды рассчитываются при значениях п от 1 до 1,5. При этом вели-
чины п для зарядов второго ряда принимаются на 0,25—0,5 больше
значений м, принятых для зарядов первого ряда.
§ 6. МЕРОПРИЯТИЯ ДЛЯ БЕЗОПАСНОГО ПРОИЗВОДСТВА ВЗРЫВНЫХ РАБОТ
Взрывные работы в строительстве должны производиться по «Еди-
ным правилам безопасности при взрывных работах».
Руководство взрывными работами возлагается на специально выде-
ленное приказом лицо либо на технического руководителя предприя-
тия, а при подрядном способе ведения взрывных работ — на руководи-
теля взрывных работ подрядной организации или на назначенное им
лицо.
К руководству взрывными работами допускаются лица, имеющие
законченное горнотехническое образование либо окончившие специаль-
ное учебное заведение или курсы, дающие право ответственного веде-
ния горных или взрывных работ. К непосредственному производству
взрывных работ допускаются лица, сдавшие экзамены в квалификаци-
онной комиссии и имеющие «Единую книжку взрывника».
Перед началом взрывных работ устанавливаются площадь и гра-
ницы опасной зоны. Эти границы на поверхности должны быть отмече-
ны условными знаками.
Для укрытия взрывников и руководящего технического персонала,
а также для укрытия места установки рубильника или взрывной ма-
шинки устраиваются специальные блиндажи-убежища.
Взрывание камерных зарядов производится по проектам, составля-
емым на каждый взрыв, или по типовому проекту при систематическом
взрывании; взрывание скважинных и котловых зарядов, а также заря-
дов в рукавах — по паспортам или по типовым и разовым проектам;
взрывание зарядов в шпурах — по паспорту, утвержденному главным
инженером шахты, карьера, строительства и т. п. или руководителем
взрывных работ. Паспорт буровзрывных работ составляется для каждой
выработки на основании опытных данных.
В состав проекта производства взрывных работ входит план их тер-
ритории, на котором указываются: границы опасной зоны; схема распо-
ложения минных камер со штольнями, штреками и другими минными
выработками; схема расположения окружающих гражданских зданий,
промышленных предприятий, инженерных сооружений, дорог, линий
электропередачи в пределах опасной зоны, на ее границе и на ближай-
шем расстоянии от границы с указанием этих расстояний. Проект со-
держит также чертежи разрезов минных выработок и камер, обоснова-
ния принятых решений и пр.
Проект производства взрывных работ должен быть утвержден орга-
нами Госгортехнадзора.
167
При производстве взрывов обязательно применять звуковые или све-
товые сигналы. Звуковые сигналы должны быть хорошо слышны, а све-
товые— хорошо видны на границах опасной зоны.
При взрывании шпуровых и наружных зарядов, а также зарядов в
рукавах, не требующих большого времени на заряжение, подача сигна-
лов должна производиться взрывником или лицом, ответственным за
взрывные работы, в следующем порядке:
1) первый сигнал — предупредительный (один продолжительный);
после этого сигнала все люди, не занятые взрыванием, должны уда-
литься в безопасное место, заранее указанное лицом, ответственным за
ведение взрывных работ; у мест возможных подступов к заряжаемому
забою должны быть выставлены посты охраны. После удаления людей
и выставления караульных постов взрывники производят заряжание,
монтаж электровзрывной сети и проверку исправности ее с безопасного
места;
2) второй сигнал — боевой (два продолжительных); по этому сиг-
налу взрывники зажигают шнур й удаляются в укрытие, а при электри-
ческом взрывании — включают ток;
3) третий сигнал — отбой (три коротких) подается после осмотра
места взрыва и означает окончание взрывных работ.
При взрывании камерных, скважинных и котловых зарядов, когда
на заряжание требуется длительное время, можно не выводить всех лиц,
не связанных с производством этих работ, из пределов опасной зоны до
начала укладки боевиков в заряды при условии нахождения этих лиц
в радиусе не менее 50 м от ближайшего заряда и применения ВВ только
второй группы.
Способы, время подачи и назначение сигналов должны быть доведе-
ны до сведения населения ближайшего района и всех рабочих и служа-
щих данного предприятия.
После отбоя ответственное лицо и взрывник обязаны осмотреть ме-
сто взрыва и определить возможность безопасного допуска рабочих
к месту взрыва.
При обнаружении отказов — невзорвавшихся зарядов — нужно их
ликвидировать. В случае невозможности немедленной ликвидации не-
взорвавшегося заряда у опасной зоны выставляется запретный знак
и обеспечивается ее охрана. Если в отказавшем заряде находились
электродетонаторы и обнаружены проводники, то они должны быть не-
медленно накоротко замкнуты.
С отказавшего наружного заряда разрешается осторожно снять
часть забоечного материала, затем поместить на отказавший заряд бое-
вик или зажигательную трубку, восстановить забойку и произвести
взрыв в обычном порядке.
Отказавшие шпуровые заряды нужно взрывать во вспомогательных
шпурах, пробуренных параллельно отказавшему на расстоянии не бли-
же 30 см при обычном шпуре и 50 см при котловом шпуре.
Ликвидацию отказавших скважинных зарядов разрешается произ-
водить несколькими методами:
1) повторным взрыванием отказавшего заряда в случае, если отказ
произошел по причине нарушения внешней взрывной сети и не измени-
лась величина РЛС отказавшего заряда из-за взрыва соседних с ним
зарядов. Если же при проверке РЛС выявится возможность опасного
разлета породы при взрыве, то взрывание отказавшего заряда запре-
щается;
2) путем разборки породы в месте нахождения скважины с отказав-
шим зарядом и извлечения последнего из скважины;
168
О / DJpblDCinHCiU kJ U2*kii 11V, 11^0 V J vAiii4>n XAV4- v* w ~ -Ж — *-.** —
менее 3 м параллельно скважине с откачавшим зарядом.
После ликвидации отказавшего заряда взрывник обязан тщательно
осмотреть взорванную породу и собрать все остатки ВВ и материалы.
Лишь после этого можно допускать рабочих к уборке породы.
В случае обнаружения остатки ВВ должны быть собраны и уничто-
жены— взорваны, сожжены, потоплены или растворены в воде по пра-
вилам, изложенным в IX разделе «Единых правил безопасности при
взрывных работах».
Глава VI
СВАЙНЫЕ РАБОТЫ
§ 1. НАЗНАЧЕНИЕ И ВИДЫ СВАЙ
Сваи применяются для устройства фундаментов зданий, сооружений,
под машины, при строительстве набережных, пирсов, перемычек и уст-
ройстве ограждений котлованов.
Рис. 111. Свайные фундаменты
а, б — разрез и план отдельной опоры; в, г — план расположения свай
параллельными рядами и в шахматном порядке
Различают сваи готовые и набивные.
Готовые сваи заранее изготовляются на заводах или полигонах
железобетонных конструкций. Такие сваи погружают в грунт забивкой,
вибрированием, вдавливанием, а также комбинацией этих способов.
Набивные сваи изготовляются на месте их расположения под со-
оружением в предварительно выбранных в грунте полостях (сква-
жинах).
Расположение свай в плане зависит от рода несущих конструкций
сооружения. Под отдельными опорами зданий и сооружений сваи рас-
полагают кустами (рис. 111, а и б); под фундаментами несущих стен —
в один или несколько параллельных рядов, при этом сваи каждого ряда
располагаются друг против друга (рис. 111, в) или в шахматном поряд-
ке (рис. 111, г).
При устройстве подпорных стенок, перемычек и ограждений котло-
ванов сваи располагают сплошной стенкой. В этом случае применяются
шпунтовые сваи, изготовляемые с уплотняющими замками, на-
зываемыми шпунтом. Для обеспечения совместной работы шпунто-
вых свай стенки их скрепляют продольными связями; при большой вы-
соте над грунтом свободная часть стенки раскрепляется анкерами.
Сваи изготовляют из железобетона, бетона, дерева и металла с квад-
ратным, прямоугольным и круглым поперечными сечениями. Для умень-
шения веса железобетонные сваи иногда изготовляют полыми.
170
По направлению погружения различают сваи вертикальные
и наклонные.
§ 2. КОНСТРУКЦИИ ГОТОВЫХ СВАЙ
Наиболее распространены в строительстве готовые железобетон-
ные сваи. Железобетонные сваи с предварительно напряженной
и обычной арматурой изготовляют по типовым проектам (рис. 112, а).
Рис. 112. Конструкция железобетон-
ной квадратной сваи
а — продольный и поперечный разрезы
свай; б — устройство острия свай; 1 — про-
дольные стержни; 2 — спираль; 3— сетки;
4 — подъемные петли; 5 — обойма; 6 — рас-
клинка гвоздями; 7 — коротыши
Рис. 113. Сборная полая
центрифугированная свая
а — продольный разрез; б — де-
таль устройства фланца; /—про-
дольные арматурные стержни;
2 — горизонтальная полка флан-
ца толщиной d2; 3 — поперечная
арматура; 4 — стальной нако-
нечник; 5 — отверстие для про-
пуска воды; 6 — отверстия
30X40 мм; 7 — ребро жесткости
d=8 мм; 8 — спиральная арма-
тура d=6 мм; 9 — рабочая ар-
матура; 10 — сварка
Железобетонные сваи сечением 30x30 см, длиной от 5 до 12 м армиру-
ют четырьмя продольными стержнями 1. Для поперечного армирования
применяют непрерывную спираль 2 или отдельные хомуты, изготовлен-
ные из стальной проволоки диаметром 6—8 мм. В верхней и нижней ча-
стях сваи шаг спирали, или расстояние между хомутами, принимается
5 см, а в средней увеличивается в зависимости от длины сваи до 10—
20 см.
Арматура в голове сваи усиливается тремя горизонтальными сетка-
ми 3, изготовленными из стержней диаметром 6 мм\ размер ячеек сетки
от 4X4 до 7X7 см. Сетки укладываются на расстоянии 5 см одна от дру-
гой. Устройство острия сваи показано на рис. 112, б.
Стыки продольных стержней и соединение их в пучок в острие сваи
выполняются только сваркой. Расстояние между стыками смежных
стержней должно составлять не менее 30 диаметров стержня. Попереч-
ная арматура соединяется с продольными стержнями вязкой или, что
предпочтительней, приваривается к ним. Для возможности подъема
свай в каркас заделываются подъемные петли 4,. изготовленные из
стержней диаметром 10—16 мм. Петли располагаются в местах наи-
меньших изгибающих моментов, возникающих при подъеме сваи.
Среди ряда полых железобетонных свай наиболее распространены
сваи кольцеобразного сечения. Такая свая диаметром 55 см (рис. 113, а)
собирается по длине из отдельных элементов, изготовленных центрифу-
12*
171
гированием. Каждый такой элемент снабжен на своих концах болтовы-
ми фланцами, сваренными из полосовой стали (рис. 113,6). Продоль-
ные арматурные стержни 1 привариваются к вертикальной полке флан-
цев 2. Поперечная арматура — спиральная 5; шаг спирали у концов зве-
на равен 35 жж, в середине — 50 мм. К нижнему звену присоединяется
стальной наконечник 4 с отверстиями 5 для пропуска воды при подмыве
сваи в период погружения.
Сваи, как и другие сборные железобетонные конструкции, изготовля-
ются на заводах.
Рис. 114. Устройство дере-
вянных свай
а — бугель, общий вид и план
сваи; б — стальной башмак
Рис. 115. Деревянные шпунтовые сван
а — вид на паз; б — вид снизу; в — вид на
гребень; г — вид сбоку
Деревянные сваи применяются только в тех районах нашей
страны, где лес является местным строительным материалом, и в грун-
тах с постоянным горизонтом грунтовых вод. Они изготовляются преи-
мущественно из бревен древесины хвойных пород диаметром не менее
18 см; чаще на сваи идут бревна диаметром 26—28 см. Бревна должны
быть из здорового леса, прямые, очищены от коры; наросты и сучья на
них должны быть чисто срезаны. Величина сбега должна быть не более
1 см на 1 пог. м бревна.
Тонкий конец бревна (отруб) для сваи круглого сечения заостряется
в виде трехгранной или четырехгранной пирамиды (рис. 114, а); длина
заострения должна равняться 1,5—2 диаметрам сваи. Заостренный ко-
нец сваи обделывают стальным наконечником — башмаком (рис. 114,6),
с тем чтобы предупредить ее повреждение при погружении в грунт, со-
держащий щебень, гравий, отдельные валуны, остатки деревьев, строи-
тельный мусор или другие твердые включения;
Толстый (комлевой) конец бревна опиливают строго перпендику-
лярно его продольной оси, затесывают несколько на конус и насажива-
ют на него бугель,(рис. 114, я), изготовленный из стальной полосы тол-
щиной 10—13 мм и шириной 35—70 мм. Бугель насаживается на ого-
ловье сваи в горячем состоянии.
Длинные сваи наращивают по высоте из нескольких бревен. Если
требуются сваи длиннее 12 ж, в поперечном сечении их сплачивают из
нескольких бревен.
172
Шпунтовые дерев я н и ы с сваи (рис. 113) изготовляют из
брусьев или досок так же, как круглые. Для образования шпунтового
соединения на одной из граней сваи оставляется паз /, а на противопо-
ложной ей грани — гребень 2. Паз и гребень имеют преимущественно
прямоугольное сечение.
Нижний конец шпунтовой сваи заостряется несколько иначе, чем
круглой; скос устраивают на грани с гребнем (см. рис. 115, г). Такое
заострение способствует более плотному примыканию забиваемой шпун-
товой сваи к ранее погруженной.
Рис. 116. Стальные шпунтовые сваи
Для удобства и ускорения работ отдельные деревянные шпунтовые
сваи перед забивкой обычно соединяют скобами по две, а иногда и по
три в один пакет. На оголовье такого шпунтового пакета насаживается
общий бугель.
В целях экономии целиком из металла допускается изготовление
только шпунтовых свай. Стальные шпунтовые сваи длиной до
30 м (рис. 116) выпускаются с плоским профилем ШП-1 / и ШП-2 //;
эти сваи применяются для устройства водонепроницаемых стенок
котлованов и противофильтрационных завес в основаниях напорных
сооружений. Сваи корытного профиля ШК-1 III, ШК-2 IV и зетового
профиля ЩД-3 V и ЩД-4 VI, имеющие большой момент сопротивле-
ния в поперечном сечении, предназначаются для устройства под-
порных стенок различного назначения и для ограждения глубоких
котлованов.
Наличие замков у стальных шпунтовых свай позволяет соединять их
между собой и располагать в плане под углом, достигающим: для пло-
ских профилей 15°, для корытных и зетовых 10°. Для образования боль-
ших углов и примыканий из основных профилей составляются фасон-
ные шпунтовые сваи.
173
§ 3. МЕХАНИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
ДЛЯ ПОГРУЖЕНИЯ СВАИ И ШПУНТА В ГРУНТ
Погружение свай в грунт осуществляется, как было указано выше,
забивкой, вибрированием, задавливанием, завинчиванием, подмывом
и пр. Целесообразны в ряде случаев комбинированные способы, напри-
мер погружение сваи вибрированием с последующей забивкой или за-
бивка свай с применением подмыва.
Установка для погружения свай обычно состоит: из молота, вибра-
тора, кабестана и других механических средств; лебедок, предназна-
ченных для подъема рабочего оборудования и свай; передвижного кра-
на, на который устанавливаются машины и рабочее оборудование для
погружения свай в грунт; силовой установки в виде котла, компрессора,
электродвигателя или двигателя внутреннего сгорания и пр.
Агрегаты для погружения свай забивкой принято называть копро-
выми установками, или просто к о п р а м и.
Свайные молоты. В настоящее время в СССР и за рубежом приме-
няются паровоздушные молоты одиночного, двойного и диф-
ференциального действия, а также дизель-молоты.
У молотов одиночного действия СССМ-007, СССМ-570,
СССМ-582 и СССМ-680 вес ударной части соответственно составляет
1,25; 1,8; 3 и 6 т при энергии удара 1,8; 2,7; 3,9; 8,2 тыс. кгс^м и частоте
30 ударов в минуту.
Молоты одиночного действия тяжелых моделей затрачивают значи-
тельную энергию на вредные сопротивления, поэтому полезное их дей-
ствие составляет не более 41%. Такие же молоты средних и легких ти-
поразмеров используются лучше тяжелых; их полезное действие дохо-
дит до 51%.
Более эффективны молоты двойного и дифференциального действия.
Вес ударной части м о л ото в двойного действия составляет
лишь 15—25% всего веса, но зато количество ударов в минуту во много
раз больше, чем'у молотов одиночного действия. Поэтому, несмотря на
небольшой вес ударной части, молоты двойного действия благодаря
большей частоте ударов в минуту и давлению пара или воздуха на удар-
ную часть во время падения обладают значительной энергией. Молоты
двойного действия СССМ-503, СССМ-502, СССМ-501, СССМ-708 и
С-231 имеют соответственно вес бойка 90, 181, 363, 680 и ИЗО кг, энер-
гию удара от 138 до 2000 кгс-м при 300—112 ударах в минуту.
Энергия удара Е паровоздушных молотов двойного действия
может быть определена по формуле
Е = QhK + pcoh кгс м, (85)
где Q — вес ударной части молота в кг;
h — ход поршня в см;
К — коэффициент, учитывающий потери энергии от трения и пр.;
р — давление пара (воздуха) в цилиндре молота в кгс{см2;
со — рабочая площадь поршня в см2.
Молоты двойного действия используют энергию удара на 50—55%,
что позволяет достигать наибольшей производительности с наименьшей
трудоемкостью, обладают небольшими размерами, удобны для монтажа
и перевозки, лучше сохраняют головы свай от повреждений, создают
возможности для автоматизации работы. Эти молоты могут работать
174
без копра в тесных помещениях, например в подвалах домов и пр. Мо-
лоты двойного и дифференциального действия применяются также для
выдергивания свай.
Дизель-молоты. Дизель-молот работает по принципу действия двух-
тактного двигателя внутреннего сгорания и для своей работы не тре-
бует другого источника энергии, что является его главным преимуще-
ством. Для работы дизель-молота требуются соляровое масло, газойль,
нефть, дизельное топливо, их смеси или другое жидкое топливо.
Дизель-молоты С-254, С-232, С-268 и С-679 обладают соответствен-
но ударной частью весом 0,6; 1,2; 1,8; 2,5, и 3,5 т при высоте подъема
1,77; 1,79; 2,1; 2,6 и 2,5 м и 50—60 ударах в минуту. Энергия дизель-
молотов используется на 46—48%-
Высота, на которую подбрасывается цилиндр молота, зависит от ко-
личества сгоревшего при вспышке топлива и от силы удара молота. Ес-
ли грунты очень слабы и, следовательно, сопротивление погружению
сваи мало, дизель-молот перестает работать, так как подскок цилиндра
становится настолько мал, что падение его с этой высоты не приводит
к достаточному сжатию воздуха в камере сгорания, а это не создает
условий для воспламенения горючего, вспрыскиваемого в камеру сго-
рания. Только тогда, когда сопротивление сваи достаточно возрастет,
дизель-молот снова начинает работать. Это обстоятельство исключает
возможность эффективного использования дизель-молотов в слабых
грунтах.
Выбор молотов. Из-за разнообразия условий, в которых может
производиться забивка свай, точные рекомендации по выбору молотов
затруднительны. Однако на основе многолетней практики производства
свайных работ можно примерно указать следующие пределы примене- ’
ния отдельных видов сваебойного оборудования.
Паровоздушные молоты одиночного действия тяжелых моделей (с
ударной частью весом более 2 т) применяются для забивки длинных
(более 10 м) железобетонных свай сплошного сечения. Паровоздушные
молоты одиночного действия легких моделей с ударной частью весом
1,25—2 т применяются для забивки железобетонных свай длиной мень-
ше 10 Л1, деревянных свай и стального шпунта в тяжелых грунтах.
Дизель-молоты с ударной частью весом более 1,8 т применяются для
забивки железобетонных свай длиной до 10 м и деревянных свай дли-
ной свыше 6 м. Дизель-молоты с ударной частью весом 0,6—1,2 т приме-
няются для забивки деревянных свай длиной не более 6—8 м.
Вес ударной части паровоздушных молотов одиночного действия
и дизель-молотов, как правило, должен быть в 1,5 раза больше веса
сваи; только в случае забивки очень длинных железобетонных свай со-
отношение между их весом и весом ударной части молота может быть
иным, но не меньше 0,75.
Молоты двойного действия применяются при забивке железобетон-
ных свай длиной до 15 м и стального шпунта.
Песчаные и гравелистые грунты оказывают очень сильное сопротив-
ление погружению свай, поэтому забивка свай и шпунта в такие грун-
ты на глубину более 6 м должна производиться с применением под-
мыва.
Вибропогружатели. Вибрационным методом погружаются полые же-
лезобетонные и деревянные сваи, а также металлический шпунт.
Колебания, сообщенные свае установленным на ней вибропогружа-
телем, сильно уменьшают сопротивление сил трения на ее боковых по-
верхностях, благодаря чему свая погружается в грунт тем быстрее, чем
меньше лобовое сопротивление грунта под ее острием.
175
Вибропогружатель ВП-1 (рис. 117) состоит из члрктплмруяштм'ипгл
виоратора 1 с двумя парами эксцентриковых валов 2 и 3, электродви-
гателя 4, привода 5 от электродвигателя на вал вибратора 3, осуществ-
ляемого зубчатой передачей, и наголовника-захвата 6.
На валы 2 и 3 вибратора посажены дебалансовые шайбы-эксцент-
рики, создающие при своем вращении колебания неуравновешенных
масс. Статический момент сил веса эксцентриков составляет 9300 кгс • см,
скорость вращения грузовых валов — 420 об/мин. Электродвигатель
имеет мощность 60 кет при 578 об/мин.
Вибропогружатель снабжен сменными наголовниками для погру-
жения железобетонных свай поперечным сечением 35X35 см, полых свай
диаметром 35 см, а также стальных свай из двутавра 55.
Эффективность погружения свай в грунт зависит от величины амп-
литуды и частоты колебаний, вызываемых вибропогружателями. Вели-
чина амплитуды и частота колебаний в свою очередь зависят от свойств
грунта, веса и размеров погружаемых свай.
Вибропогружатель выбирается таким образом, чтобы амплитуда и
176
иястлтя КПЛРбяннЙ ППГПУЖЯРМПЙ гпям лбдгпрттряпэ nnrnvu’PnwA пп с
грунт с заданной скоростью на проектную глубину.
Свая погружается в грунт под действием силы своего веса и веса
вибропогружателя, а также колебательных движений, сообщаемых
свае вибропогружателем. Погружению препятствуют силы внешнего
сухого трения, возникающие на боковой поверхности сваи, а также си-
лы ее лобового сопротивления. Эти реактивные силы преодолеваются
центробежными силами F} (рис. 118, в), возбуждаемыми путем враще-
ния эксцентрично смещенных масс 7.
При вращении дебалансов двухблочного механического вибратора
в противоположные стороны с равным числом оборотов в вибропогру-
жателе возникают центробежные силы, горизонтальные составляющие
которых взаимно уравновешиваются, а вертикальные составляющие
складываются. Вследствие этого вибратор возбуждает направленные
вертикальные колебания симметричного цикла, поскольку амплитуда
возмущающей силы, действующей вверх, равна амплитуде такой же си-
лы, действующей вниз. Величина наибольшей центробежной силы FH оп-
ределяется по формуле
FH = 2т1е(о2, (86)
где 1Щ — масса дебаланса в кг • сек2/см;
е — эксцентрицитет в см;
to— угловое ускорение, или угловая частота, в сек -1.
При весе одного дебаланса q, ускорении земного притяжения g =
= 981 см!сек2, массе дебаланса т1 = —, п оборотах дебаланса в минут'’
В
и угловом ускорении со = — наибольшая центробежная сила будет
(87)
где qe — суммарный момент эксцентриков в кгс-см.
На эффективность вибропогружения свай влияет амплитуда колеба-
ний Ап, вычисляемая по приближенной формуле
<88)
где 2Q — вес вибрирующих частей (сваи и вибратора) в кг.
Кроме того, на амплитуду колебаний влияют: коэффициент ко-
торым учитывается влияние массы грунта, принимающей участие в ко-
лебаниях; коэффициент /<2= —- (где©о — частота собственных колеба-
са
ний вибропогружателя); коэффициент = —, который определяется
«О
в зависимости от коэффицифента затухания колебаний п\, с учетом этого
амплитуда колебаний А определяется по формуле
л =--------------------. (89)
Обычно значения для суглинков и глин находятся в пределах
0,7—0,85; для супесей — 0,85; для мелкозернистых песков — 0,9—0,95.
соо । для слабых грунтов равно 40—45, для плотных — 60—75. П\ для вяз-
ких грунтов можно принимать равным 20—30 сек~1 и для слабосвязных
менее 20 сек~'.
177
В связи с этим величину амплитуды можно определять по формуле
А =(0,7 — 0,95)-^-. (90)
Скорость колебаний v вычисляется по формуле
v = Лео с м/сек.
(91)
Мощность W электродвигателя вибропогружателя можно опреде-
лить по формуле
«7 = 1,35^ П1о.10-< }квт, (92)
где 1,35 — коэффициент увеличения
в механизме вибратора и
Рис. 118. Универсальный копер с паровым
молотом
а — вид сбоку; б — спереди
мощности на преодоление трения
электрических потерь в двигателе,
возникающих в процессе виб-
раций.
Станины копров. Молоты
одиночного, а иногда и двойно-
го действия подвешиваются к
металлическим конструкциям
копров, приспособленным для
направления движения молота
при забивке свай и сохранения
правильного направления по-
следних.
Универсальный ко-
пер для парового молота оди-
ночного действия, имеющего
ударную часть весом 3 т (рис.
118), применяется для забивки
как вертикальных, так и на-
клонных свай под различными
углами наклона. Станина коп-
ра может вращаться на 360°
вокруг своей вертикальной оси.
Универсальный копер уста-
новлен на нижней платформе-
тележке /, передвигающейся
на колесах по рельсам. На
центральной вертикальной оси
при помощи малой шестерни-
бегуна вращается платформа
2. На эту платформу опирается
башня копра 5, состоящая из
стрел 4 и решетчатых подкос-
ных рам, поддерживающих
стрелы. Стрелы вынесены впе-
ред на некоторое расстояние
от поворотной платформы и
подвешены на тросе 5, прохо-
дящем через блок 6' к стрело-
вой лебедке 7. Такой подвес
стрел позволяет опускать их
ниже уровня рельсов на
3,5 м.
178
Для перемещения молота # устанавливается подъемная двухбара-
банная лебедка 9, на один барабан которой наматывается трос 10, пере-
кинутый через блок 11 в оголовье стрел. Тросом 12 от второго барабана
лебедки 9, перекинутым через блок 13 и подвижный блок 14 с крюками,
поднимают и устанавливают сваи. Башня копра вместе со стрелами
может также наклоняться винтами 16 для забивки наклонных свай и
винтами 15 выдвигаться. Платформа 2 может быть установлена также
на домкраты 17.
Рис. 120. Агрегат С-714 для за-
бивки свай дизель-молотами
Копер имеет высоту до 27,5 м. На таких копрах устанавливаются
паровая лебедка и котел с поверхностью нагрева до 27 м2. Пар подво-
дится к молоту 18 от котла паропроводом 19, перемещаемым краном 20.
Перед началом свайных работ производят сборку копра. Вначале на
подкладках или козлах собирают основание копра. Отдельно на под-
кладках или козлах собирают вертикальную раму копра с подкосами,
поднимают ее при помощи вспомогательной мачты с блоком и крепят
вместе с подкосами к раме основания.
Для подвески легких дизель-молотов, а также паровоздушных моло-
тов двойного действия в том случае, если котел или компрессор устанав-
ливаются отдельно, применяются более легкие станины.
Высокой маневренностью и автономностью действия отличается коп-
ровая установка С-678 (рис. 119), смонтированная на платформе авто-
машины МАЗ-205 и предназначенная для подвески дизель-молотов с
ударной частью весом до 1200 кг. На платформе автомашины установ-
лена также лебедка для перемещения троса.
Для молотов двойного действия и вибропогружателей вместо копров
могут применяться стреловые краны, оборудованные рамой с направ-
ляющими. Такие краны весьма мобильны и производительны.
Со сменным оборудованием для погружения свай выпускаются и
некоторые одноковшовые экскаваторы. В ряде случаев для погружения
свай можно использовать экскаватор-драглайн без подвески к нему
специальных направляющих для молота.
179
Удобной установкой для погружения свай при устройстве фундамен-
тов крупнопанельных зданий является агрегат С-714 (рис. 120).
При помощи такого агрегата можно забивать как вертикальные, так и
наклонные сваи под углом до 20°. Башня с направляющей стрелой мон-
тируется на кранах-трубоукладчиках ТО-1224, ТЛ-3 и ТЛ-4, которые
обладают хорошей устойчивостью, а также имеют двухбарабанную ле-
бедку, отвечающую всем требованиям, предъявляемым к копровым
лебедкам. Агрегат С-714 снабжен устройствами, механизирующими под-
таскивание и установку свай, что позволяет обходиться без дополни-
тельного крана.
§ 4. ПОГРУЖЕНИЕ ГОТОВЫХ СВАЙ В ГРУНТ
Комплексный процесс погружения сваи состоит из следующих основ-
ных процессов: передвижка копра на место забивки очередной сваи,
подача сваи к копру, подъем сваи на копер и точная ее установка на
грунт, собственно погружение сваи до заданных проектом отметки и «от-
каза».
На первые три процесса времени затрачивается значительно больше,
чем на собственно погружение сваи, особенно в случае применения коп-
ров на рельсовом ходу. Передвижение копра на рельсовом ходу и
установка на нем сваи занимают не менее 50% всего времени. Чтобы
на работах по погружению свай уменьшить затраты времени на пере-
движку копров или кранов, подачу и установку свай, надо предвари-
тельно разработать план движения копровых установок и схему подачи
к ним свай. Особенно много времени уходит на так называемые разво-
роты и поперечные передвижки копра; поэтому план движения копра
должен составляться с таким расчетом, чтобы количество поперечны?:
передвижек было по возможности наименьшим. Схемы подачи свай к
копру должны быть такими, чтобы подача не препятствовала движению
копров. План движения копров и схема подачи свай к ним наносятся на
общий план расположения свай.
Вся территория, на которой расположено свайное основание, должна
быть спланирована и очищена от посторонних предметов. Особенно
тщательная планировка должна быть сделана в тех местах, по кото-
рым будут прокладываться пути для движения копровых установок к
подачи свай. Если пути прокладываются непосредственно на спланиро-
ванный грунт, шпалы под рельсовые пути должны быть хорошо под-
биты грунтом; при укладке путей на подмости шпалы должны быть
прихвачены к продольным прогонам скобами. Передвинутый к месту
забивки очередной сваи копер устанавливается так, чтобы ось штока
или центр тяжести молота приходились под осью забиваемой сваи, а
направление стрел строго совпадало с проектным направлением сваи.
Перевод копра на рельсовом ходу с одного пути на параллельный
ему путь производится путем передвижки и рихтовки рельсов
(рис. 121, а). Ускоряет передвижение копра вывешивание на домкратах
нижней платформы (рис. 121,6). После подъема платформы разбирает-
ся звено старого пути и укладывается звено поперечного рельсового пу-
ти; ходовые колеса поворачиваются под прямым углом, копер опускает-
ся на поперечный путь и передвигается на требуемое расстояние.
В том же порядке копер переставляется на продольный путь нового
направления. Уменьшает затраты времени на передвижки установка
тележки копра на другую тележку (рис. 121, в), охватывающую несколь-
ко рядов свай и двигающуюся в направлении, перпендикулярном к хо-
ду копра.
180
Установленный нал местом забивки сваи копер раскрепляется клинь-
ями, подбиваемыми между рельсами и колесами копра, или специаль-
ными рельсовыми захватами.
Установка свай в стрелы копра производится или непосредственно
самим копром, или специальным краном.
Рис. 121. Схема движения копра
а — перевод копра от первого забитого ряда свай для забивки второго параллель-
ного ряда путем рихтовки рельсового пути; б — перевод копра путем подъема дом-
кратами; в — перемещение копра, при помощи двойной тележки; 1 — холостой ход;
— направление забивки рядов свай: 3 — забитые сваи; 4 — сваи, подлежащие за-
бивке; 5 — тележка копра; 6 — нижняя тележка; 7 — рельсы для тележки копра;
8 — рельсы для нижней тележки; 9 10, 11 — движение копра на первой, второй и
третьей позициях; 12 — движение нижней тележки с позиции на позицию
Перед установкой сваи молот должен быть поднят в верхнее поло-
жение и закреплен на специальном металлическом стержне, пропущен-
ном в стреле копра.
Подтаскивание деревянных свай к копру и подъем их можно произ-
водить как при помощи ручной копровой лебедки, предназначенной для
подъема свай, так и используя кабестанный барабан фрикционной ле-
бедки. Для перетаскивания и установки свая захватывается тросом.
181
Деревянные сваи можно стропить веревочной петлей, концы которой
навешиваются на крюк подъемного троса; для предупреждения сколь-
жения петлю пропускают через скобы, временно забиваемую в сваю.
Поднятая свая крепится в стрелах копра, после чего опускается ост-
рием на грунт.
Подача к копру и подъем железобетонных свай сложнее и требует
особой осторожности. Перевод сваи из горизонтального в вертикальное
положение следует производить плавно, без рывков и ударов, чтобы
Рис. 122. Забивка железобетонных свай
а — подъем сваи на копер; б, в — разрез и план клепаных наголовников для железобе-
тонных свай
в свае не возникли изгибающие моменты больше предусмотренных про-
ектом. В зависимости от числа копровых лебедок и наличия подъемных
кранов подача и подъем железобетонных свай могут производиться
различными способами.
Особое внимание следует уделять установке длинных железобетон-
ных свай при наличии на копре одной лебедки и отсутствии специального
крана. Свая /, поданная к копру на двух вагонетках (положение / на
рис. 122,а), располагается с таким расчетом, чтобы нижняя подъемная
скоба пришлась против стрел копра (положение //). Затем тросом свая
слегка приподнимается за нижнюю скобу и освобожденная вследствие
этого передняя вагонетка откатывается к задней. Далее острие сваи
продевается в петлю специального крюка 2, подвешенного на оси ваго-
неточного ската, опускается на него, и крюк подъемного троса отцеп-
ляется от нижней скобы (положение III). После этого свая продви-
гается вперед с таким расчетом, чтобы против стрел копра 3 встала
верхняя подъемная скоба сваи (положение IV). Свая стропится за верх-
нюю скобу, после чего начинается медленный подъем сваи вверх, и
освобожденные вагонетки убираются. При дальнейшем подъеме сваи
вагонеточный скат, на котором в петле покоится башмак сваи, откаты-
вается по рельсам до тех пор, пока свая не займет вертикальное поло-
жение; башмак сваи при этом выходит из петли.
Если на копре имеется дополнительная лебедка, то после доставки
на двух тележках свая останавливается в положении, когда против стрел
копра окажется середина расстояния между подъемными скобами; за-
тем производится строповка сваи за нижнюю скобу лопарным тросом и
182
за верхнюю подъемным тросом. После этого свая поднимается обеими
лебедками, и освободившиеся вагонетки откатываются. Когда нижняя
скоба окажется поднятой на требуемую высоту, лопарный трос оста-
навливается, а подъемный трос поднимает сваю за верхнюю скобу до
вертикального положения.
При наличии передвижного крана операции по подъему и установке
свай значительно ускоряются. Поданная к копру свая стропится и при-
поднимается одновременно за верхнюю скобу лопарным тросом и за
нижнюю катучим краном. Дальнейший подъем производится одним ло-
парным тросом; по мере подъема передвижной кран, поддерживающий
сваю за нижнюю скобу, приближается к копру.
Временное закрепление железобетонной сваи в стрелах копра про-
изводится путем обвязки ее тросом, после чего на сваю надевается на-
головник, закрепляемый в стрелах копра. Помимо закрепления сваи
в стрелах копра, наголовник служит для предохранения головы сваи от
разрушения ударами молота. Из двух основных типов наголовников —
клепаных и литых — наибольшее распространение имеют первые
(рис. 122, бив), имеющие вид опрокинутой коробки квадратного сече-
ния. Крышка 4 наголовника сделана из стального листа толщиной
20 см; в центре крышки имеется сквозное отверстие 5 диаметром 4 см
для пропуска штока молота. К одной из сторон коробки прикреплен
ползун 6, вставляемый в стрелу копра. Между крышкой наголовника
и головой сваи прокладываются доски из твердых пород древесины,,
сменяемые по мере их износа при забивке. За ушки 7 наголовник под-
вешивается к молоту и вместе с ним поднимается и опускается.
При забивке железобетонных свай молотами двойного действия,
удары которых передаются свае через стальную опорную плиту, обык-
новенно обходятся без наголовников; для лучшего закрепления головы
сваи к ушкам молота приболчивается направляющая рама, собранная
из угловой стали. У дизель-молотов наголовник является их неотъем-
лемой частью.
Забивка свай. После окончательной установки сваи на грунт и за-
крепления ползуна в стрелах копра на наголовник медленно опускает-
ся молот. Под. влиянием веса опущенного молота свая несколько погру-
жается в грунт. Первые удары по свае производятся при небольшом
подъеме молота для того, чтобы легкими ударами закрепить сваю в
грунте и дать ей правильное направление. Дальнейшая забивка идет с
постоянной высотой подъема молота, обычно на всю длину поршневого
штока при молоте одиночного действия или при паспортном давлении
воздуха (пара) в молоте двойного действия.
После окончательной установки сваи измеряется величина погруже-
ния ее от собственного веса, а после опускания на сваю наголовника
и молота — величина погружения от веса наголовника и молота. В на-
чале забивки отсчитывается число ударов на каждый метр погружения.
При забивке необходимо постоянно проверять правильность направ-
ления сваи и плавность ее погружения в грунт, вовремя определяя так
называемые «отказы» сваи. При приближении острия сваи к проектной
отметке или при получении отказа, близкого по своей величине к за-
данному отказу, забивка ведется «залогами» в 10 ударов каждый, при-
чем величина погружения сваи измеряется после каждого залога с точ-
ностью до 1 мм. Отказ определяется как частное от деления величины
погружения сваи от всего залога в целом на число ударов в залоге.
Считать удары молота двойного действия невозможно вследствие
большой их частоты; поэтому при забивке свай такими молотами опре-
деляется величина погружения сваи в течение 1 мин.
183
По величине отказа е контролируется сопротивление сваи.
Предельное сопротивление сваи Рпр может быть определено по фор-
муле
ЛР = [1/ 1 + -4— • -QH Q ' У'2' - 1 ] . (93)
2 L у nF е Q ' q J
где n — коэффициент, равный для железобетонной сваи с наголовни-
ком 150 тс/м2, для деревянной сваи без наголовника 100 тс!м2;
F — площадь поперечного сечения сваи в ж2;
Q — вес ударной части молота в т;
Н — расчетная высота падения ударной части молота в см;
q — вес сваи, включая вес наголовника, в т;
е — отказ в см.
Для молота одиночного действия расчетная величина высоты паде-
ния ударной части молота И принимается равной действительной вы-
соте падения; для дизель-молота и молота двойного действия
Я = (94)
где Е— паспортная энергия удара молота в кге-м.
При забивке свай нужно обязательно вести «Журнал забивки свай»,
в который записываются величина погружения сваи, высота падения
ударной части молота и другие данные, необходимые для определения
сопротивления сваи.
Забивка деревянных шпунтовых свай производится гребнем вперед,
так как при забивке шпунтины пазом вперед последний будет запол-
няться грунтом, а это затруднит забивку последующей сваи. Для того
чтобы обеспечить шпунтовому ряду точно заданное направление и плот-
шпунтовых свай друг к другу, забивка их
ведется в направляющих (рис. 123). Вдоль
линии ряда по обе стороны его оси забива-
ются так называемые маячные сваи 1, рас-
стояние между которыми устанавливается
проектом. Для маячных свай выбираются
наиболее толстые и длинные бревна диа-
метром 28—30 см. А^аячные сваи забивают-
ся глубже, чем шпунтовые, и к ним прибол-
чиваются продольные схватки врезае-
мые на небольшую глубину. Расстояние
между внутренними гранями схваток долж-
но быть равным толщине забиваемого
шпунта 3, благодаря чему схватки плотно
з них шпунтовые сваи и препятствуют откло-
нению их от заданного направления; между схватками до забивки шпун-
та закладываются временные прокладки.
Стальной шпунт можно забивать в легких переносных направляю-
щих или без них.
Виброметодом погружают главным образом сзаи, имеющие неболь-
шое лобовое сопротивление. Погружение железобетонных свай сплош-
ного сечения длиной до 10 м и полых с закрытым нижним концом про-
изводится вибропогружателем ВП-1. Для погружения стального шпунта
и свай-оболочек с открытым нижним концом применяется высоко-
частотный вибропогружатель ВПП-2 (рис. 124),
ное прилегание отдельных
кого деревянного шпунтово-
го ряда
обхватывают вставляемые
184
Для погружения свай кольцеобразного сечения большого диаметра
(до 1,3 ж) с открытым нижним концом применяется двухчастотный
вибропогружатель ВП-З с моментом эксцентриков 26 300 кгс • см.
Задавливанием погружаются сравнительно короткие сваи длиной
до 6 м. Установка для задавливания свай состоит из двух тракто-
ров ДТ-75 1 (рис. 125): на одном из них смонтированы рама 2, направ-
ляющая стрела 3, опорная нижняя плита 4, ле-
бедка 5 с тяговым усилием 1,5 тс и блоки 6;
на другом смонтирована 5-тонная лебедка 7.
Свая поднимается тросом, перекинутым через
блок.
Рис. 124. Погружение свай Рис. 125. Схема установки для погружс- Рис. 126.
при помощи вибропогружа- ния железобетонных свай способом Завинчива-
теля ВПП-2 вдавливания емая свая
Трактор с направляющей стрелой 3 устанавливается над местом по-
гружения сваи. Свая поднимается лебедкой 5 вверх и пропускается
сквозь направляющую стрелу 3. Когда свая острием станет на землю,
трос отсоединяется. Затем на опорную плиту 4 въезжает второй трактор;
приводится в действие установленная на нем 5-тонная лебедка 7, трос
которой через отводные блоки прикреплен к наголовнику сваи. Вследст-
вие натяжения этого троса свая погружается в грунт.
Погружение свай завинчиванием применяется при устройстве анкер-
ных фундаментов, в которых винтовые сваи оказывают сопротивление
силам, выдергивающим сваю из грунта. Винтовая свая состоит из
сплошного или полого железобетонного ствола (реже стального и чугун-
ного), на который надевается стальной наконечник с винтовой лопастью.
Для завинчивания железобетонных свай в полый ствол их вставляется
стальной наконечник, на который и передается крутящий момент. Вин-
товая свая с железобетонным стволом 1 (рис. 126) диаметром 250—
300 мм завинчивается при помощи стальной съемной оболочки 2, скреп-
ляемой с наконечником сваи 3. С помощью болта 4 оболочка центриру-
ется и закрепляется в патроне 5, соединенном с рабочим органом 6
завинчивающей машины.
Машина M3C-13 (рис. 127), применяющаяся для завинчивания таких
свай, устанавливается на усиленной раме автомобиля / МАЗ-205.
185
M3C-13 состоит из рабочего органа 2 и четырех опор 3, воспринимаю-
щих крутящий момент. Каждая опора имеет гидравлический домкрат,
встроенный в раму машины. На нижних концах цилиндров домкратов
шарнирно закреплены опорные ребристые плиты 4. На раме автомобиля
Рис. 127. Самоходная установка M3O-13
и — схема общего вида машины; б, в, г, д, е — транспортное и рабочее положения машины
размещены трансмиссия, идущая к рабочему органу 2, лебедке рабочего
органа и домкратам опор, и пульт управления 5. Рабочий орган состоит
из конусообразного основания 6, фермы 7, вращающейся трубы 8, лебед-
ки 9 и нижнего фланца 10, к которому крепится инвентарная оболочка
Рис. 128. Погружение сваи с подмывом
грунта
а — установка на копре; б — одноструйный на-
конечник; в — многоструйный наконечник
воды размывать грунт под концом
сваи. Основание 6, шарнирно укреп-
ленное на раме машины, является
корпусом, в подшипниках которого
центрируется и вращается рабочий
орган.
При помощи машины M3C-13 на
сваю надевается инвентарная обо-
лочка (рис. 127,6); последняя встав-
ляется внутрь трубы рабочего орга-
на 2 (рис. 127, в). Свая устанавли-
вается в вертикальное или наклон-
ное положение (рис. 127, г) и по-
гружается в грунт (рис. 127,6).
После этого оболочка снимается со
сваи и вынимается из грунта; рабо-
чий орган вместе с оболочкой пово-
рачивается в транспортное положе-
ние (рис. 127, е).
Машиной M3C-13 можно погру-
жать в грунт сваи длиной до 8 м
вертикально или наклонно под уг-
лом до 45°.
Погружение сваи значительно
облегчается, если сильной струей
сваи. Для этого в железобетонных
сваях оставляют специальные каналы, по которым к острию сваи пода-
ют воду. При отсутствии таких отверстий в свае и при погружении де-
ревянных свай в грунт рядом со сваей опускают две или несколько водо-
проводных труб диаметром от 38 до 62 мм, снабженных на концах на-
186
конечниками (рис. 128). Трубы 1 в верхней своей части изгибают по ду-
ге круга или при помощи двух отводов. К копну каждой трубы присое-
диняют гибкий шланг 2 от трубопровода, идущего к насосу. Трубы под-
вешивают к тросам, перепущенным через блоки в головной части коп-
ра, и уравновешивают противовесами «?, которые могут свободно подни-
маться и опускаться независимо от сваи. Наконечники имеют централь-
ное отверстие или еще несколько боковых, направленных вниз под уг-
лом 30—45°.
Воду в трубы подают под давлением до 5 ат при погружении свай в
песчаные грунты и более 5 ат при погружении в глинистые и гравели-
стые грунты. Выходя из наконечника сильной струей, вода размывает
грунт под острием сваи и затем поднимается на поверхность земли вдоль
сваи. Вследствие уменьшения трения между грунтом и поверхностью
сваи последняя легко опускается в размытое под ней пространство.
Перед погружением сваю поднимают и устанавливают в проектное
положение. Трубы для подмыва закрепляют у сваи так, чтобы наконеч-
ники отстояли от поверхности земли на 50 см. Затем приводят в движе-
ние насос. Вода по трубам поступает в наконечники и затем в грунт ров-
ной струей; рабочие опускают трубы в грунт на глубину примерно 1 м.
После этого трубы погружают, непрерывно двигая их вверх и вниз. Од-
новременно сваю забивают молотом, но с таким расчетом, чтобы конец
ее все время был выше конца наконечника на 30—40 см. Подмыв пре-
кращается на последнем метре погружения сваи.
С размывом грунта можно погружать также шпунтовые сваи.
§ 5. НАБИВНЫЕ СВАИ
Для изготовления набивной сваи необходимо вырыть в грунте
скважину и заполнить ее бетонной смесью. Во избежание обвала грунта
скважины обделываются трубами-оболочками. Эти оболочки извле-
каются из скважины по мере заполнения их бетоном.
Изготовление свай без обделки их оболочками возможно только в
грунтах маловодоносных и способных держать отвесную стенку или в
том случае, когда буренке скважины производится под глинистым рас-
твором.
При изготовлении свай Страуса (рис. 129) над местом их рас-
положения методом ударно-вращательного бурения пробуривается
скважина (положение /), обсаживаемая трубами диаметром обычно
250—325 мм.
После того как низ скважины или обсадной трубы достигнет задан-
ной проектной отметки (положение II), в трубу загружается бетонная
смесь с осадкой конуса 30—40 мм (положение III). Когда высота стол-
ба бетонной смеси в трубе достигнет примерно 0,8—1 м, ее тщательно
трамбуют, производя при этом медленный подъем обсадной трубы вверх.
Трамбование бетонной смеси и подъем трубы продолжают до тех пор,
пока высота столба в трубе не уменьшится до 0,3—0,4 м. Затем в трубу
загружается новая порция бетонной смеси высотой 0,8—1 м, вновь про-
изводятся трамбование смеси и дальнейший подъем обсадной трубы до
тех пор, пока высота столба ие уменьшится до 0,3—0,4 м (положение
IV). В такой последовательности процесс бетонирования сваи продол-
жается до полного извлечения обсадной трубы из грунта (положение V).
Бетонная смесь, выходя из обсадной трубы в скважину, при трамбова-
нии уплотняет грунт в стейках скважины; вследствие этого диаметр
сваи получается несколько больше внешнего диаметра обсадной трубы,
187
а поверхность ее — волнистой. Сваи Страуса можно применять при от-
сутствии воды в трубе, вызывающей расслоение бетонной смеси.
Сваи из литого бетона предложены инженерами Г. Л. Медве-
девым и Н. М. Соколовым и могут изготовляться при наличии воды в
обсадной трубе.
После пробуривания скважины на заданную проектом глубину произ-
водится заполнение обсадной трубы бетонной смесью методом подвод-
ного бетонирования. Бетонная смесь при помощи бадьи с открывающим-
ся дном загружается сразу на возможно большую высоту скважины. За-
грузка обычно производится в два приема. После загрузки первой пор-
Рис. 129. Изготовление свай
Страуса
I—V — последовательность процесса из-
готовления
Рис. 130. Изготовление частотрамбован-
ных свай
а — забивка трубы; б — установка арматурно-
го каркаса; в — укладка бетонной смеси;
г — трамбование бетона молотом и извлечение
обсадной трубы
ции производится подъем обсадной трубы на некоторую высоту, затем в
трубу загружается вторая порция смеси. Объем бетонной смеси второй
порции подбирается с таким расчетом, чтобы после полного извлечения
обсадной трубы смеси хватило бы на заполнение всей скважины с обра-
зованием в случае надобности головки сваи выше уровня грунта.
Литая бетонная смесь обладает высокой степенью подвижности;
опускаясь при подъеме обсадной трубы под действием собственного ве-
са, она плотно заполняет скважину.
Более эффективны набивные сваи, для изготовления которых
обсадные трубы погружаются забивкой или вибрированием. К числу
таких относятся набивные ч астотр а м бов а нн ы е, или вибросваи
(рис. 130).
К стрелам копра 1 подвешивают паровой или воздушный молот 2
для забивки трубы и уплотнения бетона. Подъем молота 2 и обсадной
трубы 3 осуществляется двухбарабанной паровой лебедкой 4, установ-
ленной вместе с паровой машиной и котлом 5 на раме копра. Обсадная
труба 3 снабжена оголовником и подбабком 6; перед погружением ее
сажают на башмак 7. Для того чтобы вода не попадала в трубу, между
концом обсадной трубы и башмаком прокладывается пеньковый жгут.
Копер передвигается на катках. Молотом 2 обсадная труба забивается
в грунт на проектную глубину (рис. 130, а). После этого молот подни-
мается вверх (рис. 130,6), и в трубу вставляется стальной арматурный
каркас 8. Бетонная смесь подвозится в бадьях 9 емкостью 0,5 м3 с откид-
ным дном (рис. 130, в) и загружается в обсадную трубу. Молот при пус-
ке пара наносит от 50 до 80 ударов в минуту по подбабку сваи и по вы-
ступам серьги молота. Сила удара по свае в 2 раза меньше силы удара,
направленного вверх на выступы серьги, вследствие чего обсадная тру-
188
ба (рис. 130, г) постепенно вытягивается из грунта, а башмак остается
в нем. Бетонная смесь, выходя из-под трубы в грунт, уплотняется под
действием ударов молота, передающихся через трубу. После разгрузки
последней порции труба окончательно извлекается из грунта.
Скорость бетонирования частотрамбованных свай значительно пре-
восходит скорость бетонирования набивных свай других систем, поэтому
частотрамбованные сваи дешевле других набивных свай; в ряде случаев
они могут быть дешевле и готовых железобетонных свай.
Для повышения несущей способности набивные сваи иногда изго-
товляют с уширенным нижним концом (пятой). Уширение производится
взрывом патрона с ВВ, опущенного на низ скважины, или специальным
расширителем.
§ 6. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ
ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ СВАЙНЫХ РАБОТ
При производстве свайных работ наибольшее внимание обращается
на прочность и устойчивость копров и кранов, правильность и безопас-
ность подвеса молотов на серьгах и тросах.
Все операции по подъему и опусканию молота, подтягиванию и подъ-
ему свай, передвижкам и разворотам копра должны производиться
только по сигналу закоперщика. Запрещается находиться под поднятым
молотом или поднятой сваей. При кратковременных перерывах в работе
не разрешается держать молот на подъемном тросе: молот должен быть
посажен на предохранительный шкворень, а подъемный трос — ослаб-
лен. При длительном перерыве в работе молот должен быть опущен вниз
и посажен на подкладываемый под него деревянный брус.
Не разрешается поднимать молот с зачаленной за него сваей, произ-
водить подтягивание сваи, передвижку и разворот копра при поднятом
молоте. Запрещается производить подтягивание тросом свай, находя-
щихся от копра на расстоянии более 5—6 м.
Нижняя рама копра и его площадки должны содержаться в чистоте;
все детали и приспособления, не закрепленные на них, должны быть уб-
раны и сложены вне копра. Проходы вокруг копра не должны загро-
мождаться сваями или какими-либо другими предметами.
В зимнее время нижняя рама и площадки копра должны очищаться
от снега и льда и посыпаться песком.
Глава VII
БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ РАБОТЫ
§ 1. КРАТКИЙ ОБЗОР РАЗБИТИЯ БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ РАБОТ.
ЗНАЧЕНИЕ ПЕРЕХОДА К СБОРНЫМ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫМ КОНСТРУКЦИЯМ
Применение бетона в строительстве известно с глубокой древности.
В то время бетон изготовлялся на известковых вяжущих, которые ока-
зывают корродирующее воздействие на стальную арматуру, имеют с ней
незначительное сцепление и не обладают одинаковым со сталью коэф-
фициентом линейного расширения. Поэтому применение арматуры в бе-
тоне при известковом вяжущем не могло быть эффективным. Развитие
производства цемента и в связи с этим железобетонных конструкций от-
носится лишь к началу XIX в. Из бетона на цементном вяжущем начали
возводить монолитные железобетонные конструкции, а затем изготов-
лять колонны, балки, плиты, ступени и другие сборные детали зданий и
сооружений.
Наша страна по праву занимает ведущее положение в развитии тео-
рии и практики строительства из железобетона. Еще в дореволюцион-
ной России русскими инженерами были возведены выдающиеся для того
времени железобетонные сооружения, в частности первый в мире желе-
зобетонный маяк в Николаеве, первоклассные порты на Балтийском и
Черном морях, знаменитые русские крепости в Кронштадте и Сева-
стополе. ‘
Все большее распространение бетонные и железобетонные конструк-
ции получают, начиная с 1930 г., в связи с быстрым развитием промыш-
ленного, гражданского, гидротехнического, транспортного и других ви-
дов строительства в СССР. Объем бетонных и железобетонных конст-
рукций в строительстве с 8 млн. м3 в 1932 г. увеличится до 90 млн. м3
в 1965 г.
Преимущества бетона и железобетона, обеспечившие им столь широ-
кое применение в различных областях строительства, прежде всего со-
стоят в том, что они являются искусственными материалами, которым
при изготовлении можно придавать самые разнообразные свойства и
формы, необходимые для различных конструкций; поэтому бетон и же-
лезобетон успешно заменяют такие материалы, как дерево, камень и
металл.
Советскими учеными разработаны новые методы расчета железобе-
тонных сооружений, подбора состава бетона с применением высокопроч-
ных быстротвердеющих цементов и изготовления жестких смесей с сухой
и мокрой активизацией цемента.
Развитию эффективных способов приготовления наиболее экономич-
ных вязких и жестких бетонных смесей способствовало основательное
исследование их физико-механических свойств. В результате этих иссле-
190
дований разработаны методы автоматизированного изготовления конст-
рукций из вязких смесей с арматурными каркасами из предварительно
напряженной высокопрочной стали.
В Советском Союзе разработаны наиболее совершенные методы про-
изводства бетонных и железобетонных работ в зимних условиях.
В настоящее время изучены и на отдельных стройках в зимних усло-
виях применяются бетоны с химическими добавками, ускоряющими про-
цесс схватывания и твердения («холодные бетоны»).
Широкое распространение получило изготовление и возведение желе-
зобетонных конструкций с термической обработкой, ускоряющей тверде-
ние бетона.
Бетонные и железобетонные конструкции могут быть монолитными
и сборными. Монолитные конструкции выполняются на
строительстве походу возведения сооружения. Сборные конст-
рукции заранее изготовляются в виде деталей и изделий в цехах за-
водов железобетонных конструкций или на полигонах и по мере надоб-
ности доставляются к месту монтажа—установки их в проектное поло-
жение.
Сборные железобетонные конструкции начали применяться впервые
в строительстве жилых и общественных зданий в 1927 г. Производство
сборных железобетонных конструкций стало возможным благодаря вы-
сокому уровню развития строительной промышленности в СССР. Сбор-
ные железобетонные конструкции изготовляются, как правило, на пол-
ностью механизированных и автоматизированных предприятиях с при-
менением вибрирования, вибропроката, виброштампования, а также
кассетным, центробежным и другими высокопроизводительными мето-
дами производства-. Увеличение производства сборных железобетонных
конструкций имеет первостепенное значение для дальнейшего развития
индустриализации строительства, являющейся одним из главных на-
правлений его технического совершенствования.
В 1963 г. объем применения сборных железобетонных конструкций
увеличился в 8,5 раза по сравнению с 1955 г. В настоящее время из
сборных железобетонных конструкций возводятся промышленные, жи-
лые и другие здания и сооружения. Наибольшая степень сборности до-
стигнута в крупнопанельном строительстве и при монтаже зданий из
объемных железобетонных элементов. Возрастают масштабы примене-
ния сборных конструкций в энергетическом, сельскохозяйственном и
других видах строительства.
Выпуск сборного железобетона непрерывно расширяется: в 1965 г.
его будет изготовлено более 53 млн. ж3, а в 1970 г. примерно в 1,5 раза
больше, чем в 1965 г.
Применение сборного железобетона позволило значительно увели-
чить степень сборности зданий и сооружений, практически решить зада-
чу индустриализации строительства путем превращения строительных
площадок в монтажные. Благодаря применению сборных железобетон-
ных конструкций намного сократились сроки возведения строительных
объектов, уменьшился расход на них металла и леса, снизились трудо-
емкость и стоимость, повысились темпы строительства. Так, например,
затраты труда на монтаж крупнопанельных жилых домов по сравнению
с возведением зданий с кирпичными стенами уменьшились на 35—40%.
.а сроки их возведения сократились в 1,5—2 раза.
Повышение степени сборности возводимых зданий и сооружений яв-
ляется решающим фактором для обеспечения дальнейшего роста про-
изводительности труда в строительстве.
Современная технология возведения монолитных железобетонных
191
конструкций основана на индустриальных методах работ. Изготовле-
ние опалубки и арматуры, приготовление бетонной смеси производятся
в основном на предприятиях строительной промышленности. Транспор-
тирование опалубки, арматуры и бетонной смеси, а также их укладка
выполняются при помощи машин и механизмов.
Комплексный процесс возведения монолитных железобетонных кон-
струкций на строительстве включает в себя следующие операции: уста-
новка опалубки, укладка арматуры бетонирование конструкции, рас-
палубливание после достижения бетоном требуемой прочности. Эти же
операции, исключая укладку арматуры, выполняются при возведении
монолитных бетонных конструкций.
§ 2. ОПАЛУБКА ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ МОНОЛИТНЫХ БЕТОННЫХ
И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
В опалубку укладывается бетонная смесь, из которой формуется
конструкция. Устройство опалубки с ее креплениями должно гаранти-
ровать необходимую точность размеров будущего сооружения. Опалуб-
ка должна быть прочной, устойчивой, плотной и сохранять неизмен-
ность размеров. Как правило, опалубка должна быть инвентар-
ной— используемой последовательно на ряде строек, иметь много-
кратную оборачиваемость. Изготовлять опалубку нужно заранее вне
строящегося объекта, с тем чтобы на объекте производился только ее
монтаж из готовых элементов или из заранее собранных опалубочных
и арматурно-опалубочных блоков.
После твердения бетона опалубка обычно снимается и удаляется.
Однако массивные сооружения часто выводятся в железобетонной опа-
лубке, остающейся в массиве будущего сооружения.
Типы опалубки для возведения монолитных железобетонных конст-
рукций весьма разнообразны и зависят от вида конструкций, материа-
лов, применяемых при изготовлении опалубки, и принятых методов про-
изводства работ.
По роду применяемых материалов опалубка может быть дере-
вянной, металлической, железобетонной или комбинированной из не-
скольких видов материалов. По конструкции опалубка делится на
разборно-переставную, скользящую (подвижную), подъемно-перестав-
ную и катучую (передвижную).
Разборно-переставная опалубка состоит из готовых
элементов (щитов, коробов и др.), снимаемых после достижения бето-
ном прочности, допускающей распалубливание, и переставляемых на
новое место бетонирования. Такая опалубка применяется для устрой-
ства башмаков и подколенников, колонн и стоек стен, ребристых и пло-
ских перекрытий.
Щиты деревянной опалубки собирают из досок и сшивают планка-
ми на гвоздях. Доски применяют полусухие с обрезными кромками тол-
щиной не менее 25 мм. Для опалубки, оборачиваемой не более 3 раз,
толщина досок может быть уменьшена до 19 мм. Для получения ров-
ной и гладкой поверхности бетона опалубку со стороны, примыкающей
к бетону, строгают. Внутренняя поверхность щитов для уменьшения
сушки и разбухания, а также для защиты от прилипания к бетону по-
крывается при изготовлении щитов различными составами эмульсий, из-
готовленными из отработанного минерального масла, олифы, полимер-
ных и других материалов.
Опалубка для бетонирования башмаков колонн (подколенников)
собирается из верхних 1 и нижних 2 щитов (рис. 131). Верхние щиты
192
укрепляются прижимными досками 3 и проволочными стяжками 7; и
нижних щитах устанавливают временные распорки 5 и также прово-
лочные стяжки 4. Для укрепления нижних щитов в грунт забивают
колья 6.
Установка опалубки осуществляется звеном из двух плотников-опа-
лубщиков. Перед установкой деревянных щитов опалубки для бетони-
рования башмаков ко-
Рис. 131. Опалубка для бетонирования башмаков колонн
лонн грунт планиру-
ется и расщебенивает-
ся; после установки
нижних щитов закла-
дывается арматура.
Опалубка колонн
(рис. 132, а) состоит из
щитов короба, стя-
гиваемых хомутами 2;
а)
Рис. 132. Опалубка для бетонирования
а — столбчатых опор; б — колонн
Рис. 133. Инвентар-
ные хомуты
а — деревянные; б — ме-
таллические
короб укрепляется к стойкам 3. Короб колонны прямоугольного сече-
ния (рис. 132, б) собирается из четырех щитов; два щита 4, называемые
внутренними, имеют ширину, равную ширине колонны; два наружных
щита 5 изготовляются шире соответствующих сторон колонны на двой-
ную толщину досок. В верхней части короба делаются вырезы 6 для
193
прогонов и балок; вырезы окантовываются рейками 7 и 8. В нижней ча-
сти короба оставляют отверстие 9 для удаления мусора перед укладкой
бетонной смеси, закрываемое щитком 10.
Давление бетонной смеси воспринимают деревянные или металличе-
ские хомуты. Деревянные хомуты (рис. 133, а) изготовляются из реек
1 с накладкой 2 на конце и соединяются клиньями 3. Металлические ин-
вентарные хомуты (рис. 133, б) изготовляются обычно для колонн сече-
нием от 50X50 до 80x80 см, причем соответственно изменяются длина
и ширина стальной полосы 5. Хомуты собираются на клиньях 4. Расстоя-
Рис. 134. Инвентарная опалубка для бетонирования ребристого перекрытия
а — щит из фанеры; б — разрез по коробу балки; в — инвентарная стойка опалубки
перекрытия
ние между хомутами определяется расчетом и составляет от 40 до 70 см.
Перед установкой короба опалубки для бетонирования колонны
на основании краской намечаются ее оси. Звено плотников сбивает ко-
роба, ставит их в вертикальное положение и раскрепляет двумя-тремя
расшивками. Если колонна имеет легкий арматурный каркас, то короб
устанавливают целиком, и каркас спускают в него сверху; для установки
тяжелых каркасов оставляют открытыми одну или две стороны короба.
Деревянная опалубка для устройства ребристого перекрытия состоит
из коробов и настила. Короба собираются из дощатых или фанерных
щитов (рис. 134, а и б). Щиты 1 из водоустойчивей фанеры толщиной
1 —1,2 см изготовляются с рамкой из брусков 2 сечением 4X6 см; дли-
на каждого щита 1,5—2 м, ширина 0,35—0,8 м. Опалубка из водоустой-
чивой фанеры имеет значительно большую оборачиваемость, чем опа-
лубка из досок. Щиты настила 4 укладываются на кружала 3, уста-
навливаемые на доски с угольниками 5, прижимаемыми клиньями 6. Ко-
роба балок опираются на инвентарные раздвижные металлические или
деревянные стойки 7 из двух наружных брусков 8, скользящих по внут-
реннему бруску 9 (рис. 134, в). Выдвижная часть закрепляется в различ-
ных положениях на бруске 9 вставкой болтов в соответствующие отвер-
стия или при помощи металлических хомутов. Точная установка стоек
по высоте достигается при помощи клиньев 10 или домкратов, на кото-
рые опираются стойки.
При наличии технико-экономического обоснования возможно приме-
нение инвентарной металлической сборно-переставной опалубки, выдер-
живающей большее число оборотов, чем деревянная. Такая опалубка
включает в себя прямые и угловые стальные листы обычно высотой
25—50 см и длиной 1 —1,5 м, а также набор дополнительных листов та-
194
Рис. 135. Монтаж опалубки балки с ар-
матурой
кой же высоты, но длиной 5, 10 и 15 м. Стальные листы оорамляются
по краям уголками и имеют посередине уголок жесткости.
Установка опалубки для устройства перекрытия на высоте до 5 м
производится со стремянок или с приставных лестниц без подмащива-
ния. В целях уменьшения трудо-
емкости работ в ряде случаев про-
изводится установка опалубки с
уложенной в нее арматурой. Для
этого короба 1 балок (рис. 135)
собираются в мастерских на хо-
мутах 2, в них закладывается
арматура 3 и в собранном виде
опалубка балок доставляется на
строительство, где краном 4
устанавливается на место.
Разборно-переставная опа-
лубка наиболее экономична и
технически целесообразна, так
как с небольшим ремонтом мо-
жет применяться несколько раз.
Это ускоряет производство ра-
бот и уменьшает затраты на опалубочные работы, особенно при возве-
дении нескольких сооружений, имеющих однотипные конструкции.
Для единичных, нетиповых конструкций и сооружений, не имеющих
Рис. 136. Скользящая
опалубка
а — общий вид; б, в — гид-
равлический и винтовой дом-
краты
повторяющихся элементов,
в виде исключения допуска-
ется применение необорачи-
ваемой стационарной опа-
лубки, изготовляемой и уста-
навливаемой на месте из от-
дельных щитов, досок, брус-
ков и пр.
Скользящая (под-
вижная) опалубка,
поднимаемая без перерыва
бетонирования, применяется
при возведении высоких же-
лезобетонных ’силосов, ре-
зервуаров, башен, дымовых
труб и других сооружений с
монолитными вертикальны-
ми стенками постоянного и
переменного сечений. Для
отдельных конструкций при-
меняется деревянная сколь-
зящая опалубка; для типо-
вых сооружений, возводи-
мых в массовом порядке, —
металлическая. Последняя
собирается из рам, обшитых
стальными листами, приспо-
гонов -с рабочим
сооружений.
соблений для подъема, про-
настилом и подвесных подмостей для отделки стен
Рамы 1 деревянной опалубки (рис. 136, а) состоят из двух рядов на-
195
ружных и внутренних кружал (косяков) 2, сколоченных из нескольких
рядов досок. Рамы обшиваются снаружи и внутри вертикальными дос-
ками 3 толщиной 25 см и шириной не более 12 см, образуя короб, в кото-
рый укладывается бетонная смесь. Рама 1 подвешивается на заделан-
ные в бетон вертикальные стальные стержни 4 и перемещается при по-
мощи винтовых домкратов 5. На внутренних кружалах лежат прогоны
(ребра) 6 для настила рабочего пола 7.
Подъем скользящей опалубки производится гидравлическими, элект-
рическими или ручными винтовыми домкратами. Гидравлический дом-
крат (рис. 136,6) укрепляется на стальной домкратной раме. Два ци-
линдра 8 домкрата жестко прикреплены к траверсе 9, которая может
перемещаться по направляющим 10. Траверса 9 с подвешенными к ней
двумя эксцентриками 11 опирается при помощи двух пружин 12 и 13
на ригель 14; на ригеле укреплены два эксцентрика 15. Пружины при-
жимают поршни домкрата к поперечине 16. Трубками 17 цилиндры дом-
кратов присоединяются к гидравлической сети, расположенной на рабо-
чем настиле скользящей опалубки. Для отключения от сети любого
из домкратов в случае необходимости на трубах устанавливаются краны.
Перед каждым очередным подъемом опалубка опирается на дом-
кратные стержни 18 при помощи эксцентриков 15, установленных таким
образом, что при малейшем опускании домкратных рам эксцентрики
поворачиваются, зажимают стержень и не допускают сползания дом-
кратных рам с коробами и настилом.
Подъем опалубки осуществляется после подачи в цилиндры домкра-
тов воды (летом) или масла (зимой) под давлением до 25 ат. Цилинд-
ры не могут опускаться, так как этому препятствуют эксцентрики 15,
прижимаемые к домкратному стержню. Поднимаются поршни вместе
с опертыми на них домкратными рамами и опалубкой. При подъеме ра-
мы пружины 12 и 13 сжимаются и освобождают эксцентрики 15, кото-
рые скользят по стержням 18, не препятствуя подъему. По окончании
подъема нагнетание жидкости прекращается, избыточное давление пада-
ет до нуля, но поршни не могут опуститься вниз, так как эксцентрики 15
сжимают стержни 18, создавая новую опору выше первой на величину
хода поршня. В это время цилиндры поднимаются вверх под давлением
пружин 12 и 13, и домкратное устройство приходит в рабочее положение
для нового подъема.
Винтовые домкраты допускаются к применению в ограниченных слу-
чаях при строительстве нетиповых сооружений. Винтовой домкрат
(рис. 136, в) состоит из полого винта с квадратной нарезкой и гайки /9,
закрепленной на верхних горизонтальных схватках рамы при помощи
стальной планки 20. Букса 21 служит опорой винту домкрата; в нижней
части ее болтами с пружинами закреплены две планки 22, сжимающие
стальной стержень, заделанный в бетонной стенке; при помощи этих
планок домкрат прочно удерживается на стержне. При повороте голов-
ки 23 винта гайка 19, закрепленная в раме, движется по нему вверх,
поднимая раму с подвешенной к ней опалубкой. Домкраты поворачива-
ются равномерно рабочими-крутильщиками, каждый из которых обслу-
живает от 10 до 12 домкратов. По мере движения опалубки вверх в ней
устанавливается арматура и она заполняется бетонной смесью.
Деревометаллическая скользящая опалубка, применяемая для рай-
онов с жарким климатом (при температуре воздуха более 30°С), состоит
из деревянных щитов (короба) с металлическими домкратными рамами,
кружалами и подвесками.
Скорость движения скользящей опалубки зависит от продолжитель-
ности твердения бетонной смеси. В обычных температурных условиях
196
(15—20° С) средняя скорость движения опалубки вверх доходит до 1—
1,2 м в смену. Применяя высокомарочный быстротвердеющий цемент,
можно при хорошей организации работ эту скорость увеличить.
Подъемно-переставная опалубка, перемещаемая в вер-
тикальном направлении по мере укладки бетонной смеси и приобретения
бетоном достаточной прочности, применяется при возведении кониче-
ских заводских труб, гиперболических градирен и других высоких же-
лезобетонных сооружений переменного сечения (рис. 137). Металличе-
ские панели наружной 1 и внутренней 2 оболочек имеют прямоугольную
му и между собой скрепля-
ются болтами. Собранные
наружная и внутренняя обо-
лочки крепятся подвесками
4 к опорной кольцевой фер-
ме 3, на которой уложена
рабочая площадка. К этой
же ферме подвешиваются
подмости.
Перед бетонированием,
например, железобетонной
трубы на ее основание
устанавливается шахто-
подъемник 5, затем мон-
тируется кольцевая ферма 3
и поднимается при помощи
талей 6, укрепленных на
стойках шахтоподъемника 5.
После этого к кольцу фермы
3 подвешивают наружную 1
5
Рис. 137. Схема устройства подъемно-переставной
опалубки
а — общий вид; б — подвеска щитов опалубки
и внутреннюю 2 оболочки опалубки, а также подмости, служащие для
перестановки и скрепления щитов опалубки. Наружная опалубка мо-
жет передвигаться при помощи механизма 7 в радиальном направлении.
При перестановке наружная опалубка поднимается целиком, а внут-
ренняя разбирается и переставляется поярусно отдельными щитами.
Бетонная смесь подается в короб, образуемый щитами наружной 1
и внутренней 2 оболочек, и уплотняется вибраторами. После затверде-
ния образуется бетонный остов 8. Для перемещения людей на наружных
подмостях устанавливаются лестницы 9. Средняя скорость бетонирова-
ния заводских труб конической формы составляет 1,2—1,5 м в сутки.
Катучая (передвижная) опалубка применяется при. бето-
нировании конструкций значительной протяженности, имеющих посто-
янное поперечное сечение. На рис. 138 показана катучая опалубка для
сооружения туннеля из монолитного бетона. Она состоит из металли-
ческих или деревянных щитов. Щиты /, служащие опалубкой для пере-
крытия туннеля, опираются на домкратные стойки 2 и шарнирами Л
соединяются со щитами 4. Щиты 4, являющиеся опалубкой для стен
туннеля, опираются на рамы 5, которые могут передвигаться домкрата-
ми 6, укрепленными на раме 7 тележки 8, катящейся по рельсам 9.
Рельсы укладываются на шпалы 10, опирающиеся на железобетонное
днище 11 туннеля. Наружные щиты опалубки 12 укрепляются на жест-
кой раме 13, опирающейся на подкладки 14, заделанные в днище.
Вначале возводится железобетонное основание под днище туннеля,
а затем — днище 11. После этого укладываются шпалы 10 и рельсы 9,
на которые устанавливается тележка 8. На этой тележке собираются
197
рамы с домкратами и щитами. Длина щитов доходит до 6 м. Перед
перемещением домкратные винты ввинчиваются в обоймы, опуская по-
толочные щиты и отодвигая от стен туннеля боковые щиты.
После передвижения домкратные винты вывинчиваются, и опалубка
устанавливается в положение, показанное на рис. 138,6, при котором
в нее укладывается бетонная смесь.
При бетонировании железобетонных плотин, шлюзов и других мас-
сивных сооружений применяют опалубку в виде железобетонных плит-
оболочек 1 размером 2,5 X 5X0,8 м (рис. 139,а). Такая опалубка входит
Рис. 140. Опалубка для бетонирования
сводов
в состав конструкции и остается в сооружении в качестве облицовки.
Крепление плиты к будущему бетонному массиву может быть осущест-
влено при помощи арматурных каркасов 2, которые заделываются в пли-
те-оболочке 1. Выступающая часть арматурного каркаса связывает пли-
ту-оболочку с массивом. Для лучшего сцепления с укладываемой бетон
ной смесью задняя поверхность плиты обрабатывается «под шубу». От-
клонения в размерах такой опалубки допускаются не более 2—3 мм.
Подъем плит-оболочек произ-
водится при помощи траверсы
3 и крюка 4 (рис. 139,6).
В деревянной или металли-
ческой опалубке могут также
возводиться монолитные арки
мостов и цилиндрические сво-
ды цехов пролетами от 12 до
18 м при высоте от 5 до 7 м.
Опалубка для бетонирова-
ния небольших сводов состоит
из нескольких криволинейных
кружал 1 и прибитого к ним
дощатого настила 2 (рис. 140).
В качестве опалубки при-
меняются также бетонные
блоки и армоцемент-
н ы е плиты, прочно соеди-
няемые в процессе бетонирования с будущей основной конструкцией и
остающиеся в сооружении в виде его постоянной облицовки.
Контроль за качеством изготовления, установки и разборки
опалубки производится в течение всего периода производства работ.
Размеры заготовленных элементов опалубки должны в точности соответ-
ствовать проектным; уменьшение размеров поперечного сечения сжатых
и растянутых элементов опалубки не должно превышать 5% площади
поперечного сечения, а изгибаемых элементов — 5% ширины сечения.
Допускаемые отклонения (допуски) от проектных размеров длины, ши-
рины и толщины опалубочных конструкций принимаются по
СНиП Ш-В.1-62 и в среднем не должны превышать ±0,5—2 мм.
Правильность установки опалубки, лесов и креплений проверяется
по проекту; проверяется также плотность стыков и сопряжений элемен-
тов опалубки. Обнаруженные отклонения от норм должны быть немед-
ленно устранены.
§ 3. ЗАГОТОВКА И УКЛАДКА АРМАТУРЫ
В ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ
Для армирования железобетонных конструкций применяется стерж-
невая и проволочная арматура.
Стержневая арматура подразделяется на горячекатаную,
не подвергающуюся после проката упрочняющей обработке; термически
упрочненную, подвергающуюся после проката упрочняющей термиче-
ской обработке, и упрочненную вытяжкой, подвергающуюся после про-
ката упрочнению вытяжкой в холодном состоянии.
Проволочная арматура подразделяется на арматурную
проволоку классов В-1 (низкоуглеродистую), В-2 (углеродистую) и ар-
матурные проволочные изделия в виде нераскручивающихся стальных
прядей, стальных канатов, сварных и тканых сеток.
199
Стержневая и проволочная арматура бывает гладкого и перио-
дического профилей.
В зависимости от условий применения различают не напрягае-
мую и напрягаемую арматуру. Последняя используется
в предварительно напряженных конструкциях.
Сущность предварительного напряжения заключается в том, что в бе-
тоне железобетонной конструкции до начала ее работы под эксплуатаци-
онной нагрузкой искусственно создают напряжение на сжатие. Это поз-
воляет резко повысить трещиностойкость бетона в растянутой зоне
и улучшить использование свойств арматурной стали. Благодаря пред-
варительному напряжению количе-
ство арматуры в конструкции сни-
жается в среднем на 40%.
Для предварительно на-
пряженных конструкций
в зависимости от их типа и харак-
тера работы применяют следующую
Рис. 141. Арматура периодического
профиля
а — горячекатаная из стали класса A-IV;
б—горячекатаная из стали класса А-П;
в — холодносплющенная из стали А-П
ков заказывают заводам стержни
напрягаемую арматуру:
1) стержни из низколегирован-
ной горячекатаной стали периодиче-
ского профиля классов A-IV, А-Шв,
упрочненные вытяжкой по длине на
3,5—4,5% (рис. 141, о);
2) круглую углеродистую холод-
нотянутую стальную проволоку, а
также холоднотянутую высокопроч-
ную проволоку периодического про-
филя;
3) нераскручивающиеся сталь-
ные проволочные пряди и стальные
канаты.
В некоторых случаях, например
при изготовлении арматуры из ста-
ли марки 35ГС, во избежание необ-
ходимости устройства сварных сты-
длиной, соответствующей размерам
каркасов железобетонных конструкций. Наличие периодического про-
филя исключает необходимость загибания крюков по концам стержней
для анкеровки их в бетоне, что дает экономию 3—5% стали (по весу) и
уменьшает трудоемкость арматурных работ.
В ненапрягаемых железобетонных конструкциях
для армирования применяется:
1) стержневая горячекатаная арматура периодического профиля
класса А-Ш из низколегированной стали;
2) стержневая горячекатаная арматура периодического профиля
класса А-П из углеродистой стали (рис. 141,6);
3) стержневая горячекатаная арматура гладкого профиля класса
A-I (в основном для конструктивной и монтажной арматуры);
4) стальная низкоуглеродистая холоднотянутая проволока для хому-
тов, сварных каркасов и сеток;
5) стержневая холодносплющенная арматура периодического про-
филя (рис. 141, в) с часто расположенными вмятинами.
С целью упрочнения арматурная сталь подвергается вытяжке на спе-
циальных станках (рис. 142, а) при помощи лебедки 1 либо гидравличе-
200
ских л механических домкратов (рис. Г12, б). Предел упрочнения стали
каждой марки контролируется измерением удлинения при вытяжке.
Сильно нагруженные конструкции небольших сечений и крупные же-
лезобетонные массивы сооружений армируют тяже л ы ми каркаса-
м и, свариваемыми из стали марок Ст.З и Ст.5, уголкового и других про-
катных профилей.
Сварные арматурные изделия выпускаются в виде рулон-
ных, плоских и гнутых сеток (рис. 143,а,б и в). Сварные каркасы бы-
вают плоские безраскосные и
плоские несущие (рис. 143
гид); пространственные несу-
щие, собранные из плоских се-
ток (рис. 143,ж), и балочные
пролетом от 12 до 15 м (рис.
143, е).
Армирование железобетон-
ных конструкций отдельными
стержнями на месте установки
допускается только в исключи-
тельных случаях — при невоз-
можности получить готовые
Рис. 142. Схема установок для упрочнения
арматурной стали вытяжкой
а — с механическим приводом; б — с гидравличе-
ским приводом; 1— лебедка; 2 — вытягиваемый
стержень; 3 — захваты; 4 — блок; 5 — полиспаст;
6 — груз; 7 — гидравлический цилиндр; 6’—гидрав-
лический насос; 9 — маслопрсвод; /« — манометр;
// — измерительная линейка; 12 — упор
арматурные каркасы или ор-
ганизовать их изготовление на
строительной площадке.
В зависимости от вида кар-
касов, сортамента арматуры
и конструктивных требований
применяются различные мето-
ды предварительного напряже-
ния арматуры; основные из них — натяжение арматуры на
формы, упоры или бетон. Натяжение арматуры на формы или
упоры может производиться только на заводах до бетонирования кон-
струкции.
Натяжение арматуры на бетон (рис. 144) может осущест-
вляться после бетонирования конструкции, для чего при изготовлении
Рис. 143. Сварные арматурные изделия
а — рулонная сетка; б — плоская сетка; в —гнутая сетка; г — плоские безраскосные
каркасы; О — плоский несущий каркас из круглых стержней; г — пространственный несу-
щий каркас из уголкового профиля; ж — то же, собранный из плоских сеток; 1—4 — про-
фили плоских безраскосных каркасов; 5 — нижний пояс; 6 — верхний пояс; 7 — допол-
нительная арматура
201
в пей оставляют сквозные каналы /. Затем в капали ^якъшчкяют ар-
матуру 2, производят натяжение и закрепляют ее в анкерах 3. Такой
способ натяжения арматуры применяется при укрупнительной сборке
балок, ферм и других крупноразмерных конструкций из отдельных эле-
Рис. 144. Схема предварительного
напряжения при натяжении арма-
туры на бетон
I— забетонированная конструкция с
каналами, оставленными для натяги-
ваемой арматуры; II — в каналы уста-
новлена натягиваемая арматура;
III — арматура натянута; IV — армату-
ра в натянутом состоянии закреплена
на бетоне анкерами и канал заполнен
раствором; V — усилие натяжения пере-
дано на бетон
ментов, доставляемых с заводов на стро-
ительную площадку вместе с заготовлен-
ными пучками высокопрочной проволо-
ки; по завершении укрупнительной сбор-
ки пучки вставляют в каналы и натяги-
вают.
В настоящее время на объектах про-
мышленного строительства применяют
типовые преднапряженные составные сег-
ментные фермы пролетами 24 и 30 м. Та-
кие фермы могут быть собраны из полу-
ферм или из отдельных линейных эле-
ментов с натяжением арматуры на бетон.
Сборку фермы из двух полуферм про-
изводят в вертикальном положении в кас-
сетах. Предварительно в каждой полу-
ферме производят натяжение арматур-
ных стержней при помощи гидравличе-
ских домкратов (рис. 145, а); после этого
стыки верхнего и нижнего поясов фермы
сваривают и замоноличивают.
Сборку фермы из отдельных линей-
ных элементов производят в горизонталь-
ном положении на специальном кондук-
торе (рис. 145,6). Нижний пояс армиру-
проволоки. Выпуски арматуры элементов
ется пучками высокопрочной
решетки и верхнего пояса свариваются при помощи дуговой электро-
сварки и замоноличиваются бетоном марки 400 на быстротвердеющем
цементе. При этом используются специальные струбцины и инвентарная
металлическая опалуб-
ка.
Для натяжения ар-
матуры применяются
гидродомкраты с тяго-
выми усилиями 15—
60 тс и более. При по-
мощи однопоршневых
гидродомкратов 1
(рис. 146,а) натягива-
ют стержневую арма-
туру 2. Для присоеди-
нения к захватному ус-
тройству 3 домкрата
конец арматурного
стержня 2 снабжают
винтовой резьбой. Гид-
родомкратами двойно-
го действия (рис. 146,6)
производится натяже-
ние пучковой прово-
лочной арматуры; вы-
Рис. 1’45. Натяжение арматуры в полуферме и укрупни-
тельпая сборка
а — натяжение стержневой арматуры в полуфермах при помощи
гидравлического домкрата; б — укрупнительная сборка на кон-
дукторе полуферм из линейных элементов; 1 — полуфермы в
групповых кассетах; 2 — тележка с гидравлическим домкратом;
3 — растворонасос для нагнетания раствора в каналы нижнего
пояса; 4 — инвентарная металлическая опалубка; 5 — струбцины
202
тягиваемые пучки присоединяются к домкрату при помощи специаль-
ных зажимов или анкеров. Перед натяжением к гидродимкр*; гу двои
ного действия присоединяется пучок натягиваемой проволоки /, закреп-
ляемой в кольце 5 при помощи клиньев 6. После этою в цилиндр 7 спе-
циальным насосом накачивается масло до тех нор, пока давление
Рис. 14S. Схемы и общие виды гидравлических домкратов для натяжения арматуры
а — однопоршневого; б — двойного действия
L
Рис. 147. Схема перед-
вижной насосной стан-
ции СМ-528 с подвеской
гидродомкрата
в цилиндре, фиксируемое манометром, не поднимается до расчетного,
определенного заранее и соответствующего необходимой степени натя-
жения арматуры. В большинстве случаев величина расчетного давления
колеблется в пределах от 250 до 350 кгс'см2.
Затем масло подается во второй цилиндр 6';
поршень 9, двигаясь вместе со штоком, закли-
нивает арматурные проволоки в анкере 10.
Для облегчения передвижения гидродом-
краты 1 подвешиваются на тросе к стойке 2,
укрепленной на тележке 3, на которой уста-
навливается масляный насос 4 (рис. 147).
Готовые пучки к месту натяжения достав-
ляются в мотках диаметром 1,5—2 м и чаще
применяются для армирования предваритель-
но напряженных составных конструкций с на-
тяжением арматуры на бетон при помощи пе-
редвижной гидродомкратной установки.
Для предварительного напряжения желе-
зобетонных конструкций в качестве арматуры
применяются также пряди из 7—19 проволок,
свитых на крутильных станках. Прядевая ар-
матура более компактно располагается в бал-
ках, фермах, плитах перекрытий и других тя-
желых конструкциях; применением такой ар-
матуры достигается экономия стали. Перед
натяжением концы пряди закрепляются инвентарными цанговыми зажи-
мами.
Для натяжения арматуры в бетонируемых резервуарах, башнях и тру-
бах применяется электротермический метод, при котором через уста-
новленную арматуру пропускается электрический ток для се нагревания
и удлинения. После охлаждения арматура сжимается и осуществляет
203
»р.‘1няпительное напряжение Применение электротермического метода
исключает необходимость использования тяжелых и сложных домкрат-
аых установок.
Способы обработки ненапря гаемой (обычной) арматуры
•зависят от диаметра и веса. Способы изготовления сеток и других изде-
лий из арматуры диаметром до 14 мм отличаются от способов обработ-
У
Рис. 148. Механизированная обработка и заготовка легкой арматуры
<1 — схема правильно-отрезного станка АН; б — гнутье крюка на станке H3-4; в — органи-
зация рабочего места при работе на станке H3-4; г — организация рабочего места при
сварке сеток одноточечной машиной; д и е — организация рабочего места при ездоке
сеток двумя одноточечными машинами; 1 — правильное устройство; 2— тянущие ролики;
8 — ножи; 4 — направляющий лоток: 5 — цепь питания привода ножей; 6 — злекпю ы-;.,ю-
чатель; 7 — контакты цепи питания привода ножей; 8 — приемный лоток; 9 — выправлен-
ные прутки арматуры; 10 — электродвигатель; // — бухта арматурной стали; гг - ста-
нок ПЗ-4; 13 — роликовый стол для подачи стержней; 14 — стеллаж для заготовленных
стержней; 15 — стол; 16 — длинные стержни; 17 — сварочная машина; 18—короткие стерж-
ни; 19 — сварщик; 20 — арматурщик
ни стержней диаметром более 14 мм. Из арматуры мелкого сорта изго-
товляются хомуты, сетки и большей частью плоские каркасы; из стерж-
невой арматуры свариваются пространственные каркасы для крупнораз-
мерных железобетонных конструкций.
Обработка и сварка арматурной проволоки и стержневой арматуры
производится разными потоками на механических и автоматических
станках, устанавливаемых в мастерских производственных баз строи-
тельных организаций или на заводах железобетонных изделий.
Проволока транспортируется в бухтах. Процесс обработки ее состо-
ит в штабелировке на складе, разматывании бухт, правке, чистке,
упрочнении и резке. Затем из этой проволоки изготовляются хомуты.
204
которые поступало! на верстаки сборки каркасов. Одновременно б др?
гом потоке из проволоки свариваются сетки, легкие каркасы и пр., дл>>
этого проволока нарезается и загибается на механических стайках
После сварки изделия из легкой арматуры доставляются на склад го
товых изделий.
Размотка бухт, правка, чистка и резка легкой арматуры на заданную
длину выполняются одновременно на правильно-отрезных станках ЛИ
(рис. 148, а), являющихся наиболее распространенными. Разматываемая-
из бухты стальная проволока роликами 2 протягивается через правйль
ный барабан У, являющийся стальным вращающимся цилиндром с
плашками внутри. Проходя через барабан, проволока выпрямляется
и очищается. Пройдя между ножами 3, проволока двигается по на-
правляющему лотку 4 j\q упора своим концом в электровыключатель 6,
место установки которого определяет длину отрезаемого прутка, дохо-
дящую до 3,3 м. Выключатель замыкает контакт 7 электроцепи питания
привода ножей: режущие шестерни с ножами 3 делают один оборот,
перерезая пруток. Отрезанный конец 9 поступает в приемный лоток 8.
Так автоматический станок работает непрерывно до использования всей
проволоки в бухте.
Для гнутья легкой арматуры применяется станок НЗ-4 (рис. 148, б):,
на нем загибаются крюки и утки; станок обслуживается одним арматур-
щиком 3 разр. Около станка 12 (рис. 148, в) устанавливаются ролики
вый стол 13 для подачи нарезанной проволоки и стеллаж 14 для прием-
ки заготовленных прутков.
Изготовление сеток и плоских каркасов производится при помощи
одноточечных и многоточечных электросварочных машин. Ширина сеток
и каркасов, свариваемых на одноточечной машине, ограничивается ве-
личиной вылета электродов. Например, при вылете электродов 50 см на
машине за один проход можно сваривать сетки и каркасы шириной до
40 см (рис. 148,а); за два прохода свариваются изделия шириной
до 80 см.
Во избежание поворота свариваемого изделия на 180° устанавливают-
ся две машины, размещающиеся на одной продольной оси (рис. 148, ду
или друг против друга (рис. Г48, е). В последнем случае один из рабо-
чих-сварщиков 4 разр., сварив свою половину изделия, передает его на
соседнее рабочее место без поворота. Многоточечные сварочные машины
являются, как правило, автоматами или полуавтоматами; вследствие
высокой производительности при сварке — до 3 м сетки в минуту, боль-
шой стоимости и энергоемкости такие машины применяются только на
заводах, изготовляющих железобетонные изделия.
Технология обработки и заготовки тяжелой арматуры начинается с
правки и чистки отдельных стержней, погнувшихся и загрязнившихся
при транспортировании. В мастерских крупных строительств для правки
и чистки стержней применяются высокопроизводительные дорогостоя-
щие станки.
Операции стыковой сварки, резки и гнутья стержней объединяются
в одну поточную линию (рис. 149,а). Разметка и правка стержней про-
изводится на стеллажах 1, затем стержни укладываются на роликовые
столы 2 для зачистки концов механическими щетками 5; после этого
стержни через стеллаж 4 и роликовые столы 5 и 8 поступают к маши-
не 6 для стыковой сварки. Далее сваренная плеть поступает к станку 7
для резки по размерам. Отрезанный стержень нужной длины подается
к станку для гнутья 9, а отрезок возвращается к стыковой сварочной
машине 6 и приваривается к следующему стержню и т. д. Электроды
сварочной машины должны быть установлены на линии резки.
205
Сталии дли гнутья тяжелой арматуры (рис. 119, б) отличаются боль
шой мощностью и размерами. Загибы стержней производятся вращени-
ем загибающего пальца 11 вокруг неподвижного осевого пальца 12. Па-
лец 11 укреплен на вращающемся диске 13, пускаемом в нужном на-
Рис. 149. Механизированная обработка и заготовка тяжелой
арматуры
а — схема поточной линии для сварки, резки и гнутья тяжелой арматуры:
б — общий вид станка для гнутья тяжелой арматуры; 1 — боковые стел-
лажи; 2—стол; 3 — механические дисковые щетки; /—промежуточные
стеллажи; 5 и 8 — роликовые столы; 6 — машина для контактном электро-
сварки; 7 — механические ножницы; 9 — приводной гибочный станок;
tO — стол; // — загибающий палец; /2 — осевой палец; /.'/—рабочий диск;
14 — кнопки управления; 15 — ролик для передвижения арматурных
стержней
правлении после нажатия кнопки 14. Поворачиваясь на заданный угол,
палец 11 производит отгиб стержня, после чего диск автоматически ос-
Рис. 150. Сварка арматурного каркаса
танавливается; при этом
время остановки доходит
до 1 мин, что позволяет
снимать стержень с дис-
ка. Освобожденный диск
автоматически возвраща-
ется в исходное положе-
ние. Заготовленные эле-
менты поступают к месту
изготовления плоских или
пространственных карка-
сов; при плоских карка-
сах применяется точеч-
ная, а при пространствен-
ных—дуговая сварка эле-
ментов (рис. 150), после
чего они поступают на
укрупнительную сборку,
а затем доставляются на
склад готовых изделий.
206
В тех случаях, когтя вес или габариты каркасов делают невозмож-
ным или экономически невыгодным их транспортирование, укрупни-
тельная сборка организуется у места их установки в проектное поло-
жение.
В настоящее время проводятся исследования в области замены
стальной арматуры синтетическими волокнами из анида, капрона, ней-
лона, а также стеклопластиков. Прочность на растяжение некоторых
синтетических волокон может достигать 5,5 тс)см2, что делает их при-
годными для армирования железобетонных конструкций.
Контроль качества арматурных работ. Прибывающая на строитель-
ство арматурная сталь первоначально сортируется по профилям, диа-
метрам и маркам и бракуется при внешнем осмотре. Немаркированная
сталь подвергается контрольным испытаниям на растяжение и загиб
в холодном состоянии.
Для испытаний на свариваемость предварительно изготовляются
образцы исследуемых сварных соединений в виде стыков, перекрещи-
вающихся узлов и пр. Готовые арматурные изделия проверяются по
проекту.
§ 4. ПРИГОТОВЛЕНИЕ БЕТОННОЙ СМЕСИ
Качество и состав бетонной смеси для монолитных бетонных и же-
лезобетонных конструкций зависит от характера и назначения соору-
жения, в которое она укладывается. Для неармированных бетонных
массивов и с редко расположенной арматурой бетонная смесь должна
иметь осадку конуса 20—40 мм и техническую вязкость (удобоуклады-
ваемость) 15—25 сек\ для колони, балок и других среднеармированных
конструкций — соответственно 40—60 мм и 12—15 сек; для железобе-
тонных густоармированных конструкций — 60—80 мм и 10—12 сек.
Для подготовки под полы требуется бетонная смесь с осадкой конуса
до 20 мм и вязкостью до 35 сек.
Для бетонных смесей, транспортируемых бетононасосами, осадка
конуса должна быть не менее 40 мм. С целью уменьшения вязкости
к увеличения удобоукладываемости в бетонную смесь добавляют
до 0,8% (от веса цемента) сульфитно-спиртовой барды или другие
пластификаторы.
Бетонная смесь должна приготовляться на бетонном заводе и в го-
товом виде доставляться на строительство; лишь в некоторых случаях
приготовление бетонной смеси организуется непосредственно на строи-
тельстве. Целесообразность приготовления бетонной смеси на строи-
тельстве определяется технико-экономическими расчетами и зависит от
объема работ, часовой потребности, дальности транспортирования
и других организационных условий.
Бетонные заводы и установки состоят из бункеров-складов состав-
ляющих бетонную смесь материалов, подъемно-транспортных механиз-
мов, дозировочных устройств и смесительных отделений.
Бетонные смеси с малым водосодержанпем и большой технической
вязкостью приготовляются в вибробетономешалках с интенсивным
вибрационным воздействием или в противоточных бетономешалках
принудительного действия. Наибольшая производительность, увеличе-
ние прочности и плотности конструкций достигаются при перемешива-
нии смесей в вибробетономешалках непрерывного действия с одноча-
стотными колебаниями, совершающих более 610 кол!мин при амплиту-
де выше 4 мм, а также с многочастотными колебаниями —
до 6 тыс. кол/мин при амплитуде 0,3—0,5 мм. Виброперемешивание
207
ПОМИМО VMPHKmPHUQ narvnm прм.-.птп nr^nmn^'r увеличить П£
конструкций, сократить срок производства работ и увеличить оборачи-
ваемость опалубки. Приготовленные в вибробегономешалках вязкие
бетонные смеси твердеют без термообработки в течение 24—48 ч.
Технологический процесс непрерывного приготовления
бетонной смеси (рис. 151) состоит из транспортирования мате-
риалов с механизированных складов 1 цемента, песка и щебня к смеси-
тельной установке, дозирования составляющих материалов на весовых
автоматических аппаратах 2,
Рис. 151. Схема процесса непрерывного приго-
товления бетонной смеси
транспортирования смеси
сухих составляющих мате-
риалов в воронку бетономе-
шалки ленточными и други-
ми конвейерами 3, переме-
шивания бетонной смеси в
бетономешалке 4. При этом
вода отмеривается дозиро-
вочным баком и по трубо-
проводу подается в смеси-
тельный агрегат машины.
При больших объемах
работ бетонная смесь при-
готовляется на автоматизи-
рованных заводах непрерыв-
ного действия с программным управлением производительностью от 30
до 60 м3/ч, а также на заводах, оборудованных бетономешалками пери-
одического действия, производительностью от 20 до 240 м31ч.
Приготовление смесей на автоматизированных заводах позволяет
в 2 раза уменьшить стоимость и энергозатраты, а также достичь значи-
тельной экономии цемента. Заводы, выпускающие сухую бетонную
смесь, могут находиться на значительном расстоянии от обслуживаемо-
го ими строительства. Сухая смесь отправляется с завода в автобетоно-
мешалках, приготовляющих бетонную смесь в пути следования.
Автоматизированные заводы могут быть стационарными и пере-
движными.
Стационарные бетонные заводы предназначаются для
обслуживания ряда строек в течение многих лет. Они создаются обычно
в районах, где всегда имеется потребность в бетонной смеси. Стацио-
нарные бетонные заводы производительностью от 30 до 150 м3/ч возво-
дятся также вблизи строительства отдельных крупных промышленных
и других объектов.
Передвижные бетонные заводы временного назначения
должны быть сборно-разборными, рассчитанными на эксплуатацию
в течение 15—20 лет.
По мере надобности их разбирают, перевозят на новое место и вновь
собирают.
На промышленных стройках иногда применяются временные
сборно-разборные бетоносмесительные установки
производительностью до 15 м31ч. Они монтируются из укрупненных
блоков-агрегатов для перемешивания, дозирования бетонной смеси
и транспортирования материалов; в состав их входит также отопитель-
ная установка с котлом для подогревания заполнителей в зимних усло-
виях.
В отдельных случаях на строительстве применяются полуавто-
матизированные бетоносмесительные установки
208
C .....><у nnnnnnt 1ППЛГЛ ПППРТПТЮ Г>^ЛППРТГТГП ПТПТГТТГП TUJ-
пуе>< то 5 лгЧч спелневязкой бетонной смеси с b/Z/ = U,2o •: 0,о, а также
установки с бетономешалками свободного падения и периодического
действия с барабанами на 100, 230 или 423 л производительностью соот-
ветственно 2,5, 6 и 9 мР/ч.
Для снабжения бетонной смесью ряда небольших строящихся зда-
ний и сооружений, находящихся на значительном расстоянии друг от
друга, применяются передвижные б сто п ос м е с и тельные
Рис. 152. Технологическая схема автоматизированной бетоносмесительной уста-
новки С-632
1 — открытый склад заполнителей; 2— автопогрузчик; 3 — цементовоз С-571; 4 — склад цемента;
5 — винтовой конвейер; 6 — расходный бункер цемента; 7 — дозатор цемента; 8 — бункер песка;
9 — ленточный дозатор песка; 1и — вододозировочный бак; 11 — пробковый кран; 12 — бункер щеб-
ня; 13 — ленточный дозатор щебня; 14 — смеситель двухвальный; 15 — насос для подачи воды;
16 — питатель ленточный; 17 — автобетоновоз, загружаемый готовой бетонной смесью
установки, например механизированная бетоносмесительная уста-
новка С-632 (рис. 152) с двухвальной бетономешалкой непрерывного
действия производительностью до 5 мР/ч. Все технологическое оборудо-
вание дозировочно-смесительного агрегата этой установки размещается
на платформе автомобильного двухосного прицепа 2АП-4, имеющего
пневматический ход. Монтаж установки и подводка к ней электроэнер-
гии и воды осуществляются в течение 4 ч. Продолжительность переме-
шивания зависит от объемного веса, вязкости бетонной смеси, емкости
барабана бетономешалки и составляет 45—150 сек.
При возведении крупных бетонных фундаментов, плотин, а также
стволов шахт и других массивных сооружений может быть применен
способ раздельного бетонирования, позволяющий повысить
содержание в бетонной смеси крупного щебня или гравия. При этом спо-
собе производства работ опалубку вначале заполняют щебнем, затем по
трубам в нее подают заранее перемешанный раствор. Применение раз-
дельного бетонирования позволяет комплексно механизировать весь про-
цесс приготовления бетонной смеси, уменьшить расход цемента, трудо-
емкость и стоимость работ. Бетон, получаемый при помощи нагнетания
раствора в опалубку, заполненную крупным заполнителем, обладает не-
значительной усадкой.
Из разных способов раздельного бетонирования наиболее пригоден
способ восходящего раствора (рис. 153), при котором со склада 1 в опа-
209
лубку 2 подается щебень при помощи ленточных конвейеров 3. Затем
по площади опалубки щебень укладывается распределительным конвей-
ером 4. Раствор приготовляется на центральной установке в раствороме-
шалке 5 и нагнетается в опалубку блока растворонасосами 6. Цементное
молоко в дозировочные аппараты подается по трубопроводу 7. Вмес-
то цементного молока по тру-
бопроводу 7 может поступать
вода; в этом случае цемент
доставляется пневматическим
конвейером 8. Песок подается
ленточным конвейером 9. Пу-
стоты в щебне заполняются
восходящим раствором в про-
Рис. 153. Раздельное бетонирование бетон-
ного массива
цессе нагнетания его растворо-
насосами. В толщу крупного
заполнителя раствор проникает под действием высокочастотных вибра-
торов В-181 или В-186.
Раствор может также поступать через пустоты или вертикальные ци-
линдрические скважины, образованные в слое щебня заранее заложен-
ными спиралями, изготовленными из проволоки диаметром до 4 мм. Пе-
ред заливкой слоя щебня раствором спирали вынимаются.
§ 5. ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ БЕТОННОЙ СМЕСИ
Способ транспортирования бетонной смеси от бетонного завода или
смесительной установки к месту укладки и необходимые для этого транс-
портные средства выбираются в зависимости от характера сооружения,
общего объема укладываемой бетонной смеси, суточной потребности,
высоты подъема и дальности го-
Рис. 154. Транспортирование бетонной
смеси в бадьях
а — стреловым краном на гусеничном ходу;
б — башенным краном
ризонтального перемещения сме-
си.
При любом способе транспор-
тирования бетонную смесь следу-
ет предохранять от влияния сол-
нечных лучей, попадания атмо-
сферных осадков, расслоения на
составные части, потери однород-
ности и подвижности, утечки
цементного молока или раствора.
В период перевозки бетонная
смесь не должна подвергаться
расслоению и схватываться.
Для вертикального пе-
ремещения бетонной смеси при общем ее объеме до 750 м3, потреб-
ности 25—30 м3 в смену и высоте подъема до 40—45 м применяются
подъемники и краны. Одностоечные подъемники и легкие переносные
краны грузоподъемностью от 0,5 до 1 тс поднимают бетонную смесь
в бадьях, ящиках или кузовах вагонеток емкостью 0,25—0,35 м3.
Подача бетонной смеси при бетонировании крупных массивов про-
мышленных, транспортных и других сооружений осуществляется при по-
мощи стреловых и башенных кранов (рис. 154). При этом бетонная
смесь к крану доставляется автомобильным, тракторным или железнодо-
рожным траспортом в бадьях емкостью от 0,3 до 3,6 м3.
Универсальные стреловые краны на гусеничном 1, железнодорожном
или пневмоколесном ходу, а также башенные 2 и другие краны применя-
210
Рис. 155. Бадьи
а — опрокидная; б — вибрсбадья; в — со штор-
ным роликовым затвором
ются для подачи бетонной смеси в бадьях 3 при возведении сооружений,
имеющих большую протяженность.
Выбор емкости бадьи производится в зависимости от грузоподъемно-
сти крана и объема укладываемого бетона.
Перевозка бетонной смеси в кузовах бортовых автома-
шин не допускается; в таких условиях при продолжительном транспорти-
ровании бетонная смесь может расслоиться.
При наличии хороших дорог на расстояние до 15 км бетонную смесь
можно транспортировать в автомобилях-самосвалах или в бадьях, уста-
новленных в кузовах автомашин. Из автосамосвалов бетонная смесь мо-
жет выгружаться в бункера, воронки виброхоботов или вибропитатели.
При транспортировании бетон-
ной смеси на значительные рассто-
яния применяются автобетоновозы
со смесительными барабанами ем-
костью 1,6 и 2,4 м3, установленными
на шасси автомашин ЗИЛ или ЯАЗ.
В барабаны автобензовозов загру-
жается сухая бетонная смесь. За
5—8 мин до прибытия на место
включают механизм вращения ба-
рабана. Приготовленная таким об-
разом бетонная смесь поступает
к месту ее укладки.
Выгрузочное отверстие автобе-
тоновоза расположено на значи-
тельной высоте, что позволяет кроме
лотка применять разгрузочный желоб длиной до 2,5 м и выгружать
смесь непосредственно в бетонируемую конструкцию или любую тару.
Для перемещения бетонной смеси к месту укладки
применяются бадьи и ковши-бадьи.
Опрокидная бадья 1 (рис. 155,а) емкостью 0,3 >я3 удерживает-
ся от опрокидывания откидными вилками 2, охватывающими траверсу 3,
Вибробадья (рис. 155, б) емкостью 0,3 м3 снабжена секторным затвором
4 и вибратором 5.
Бадья (рис. 155, в) емкостью 1,6 и 3,8 м3 оборудована шторным ро-
ликовым затвором, управляемым вручную. Корпус 6 этой бадьи пред-
ставляет собой цилиндрический бункер с конической воронкой 7, горло-
вина которой закрывается шторным роликовым затвором. Последний со-
стоит из двух секторов 8, шарнирно подвешенных к бадье и соединенных
между собой осями роликов 9, прижимающих резиновую ленту 10 к гор-
ловине бункера. Шторный роликовый затвор с резиновой лентой управ-
ляется рычагами 11. Резиновая лента, прикрепляемая одним концом к
бункеру, а другим к затвору, при открывании последнего постепенно
опускается, открывая выпускное отверстие. Шторный затвор обеспечи-
вает герметичность бункера, легкое его опоражнивание и управление
Затворы бадей емкостью 3,8 м3 могут также открываться при помощи
автоматического привода; в этом случае на открывание затрачивается
до 8 сек.
Ковши-бадьи емкостью от 0,3 до 3 м3 применяются при загрузке
их автосамосвалами. В момент загрузки ковш-бадья 1 (рис. 156, а) укла-
дывается на землю плашмя, и бетонная смесь поступает в загрузочное
отверстие 2. После подъема бадья 1 принимает вертикальное положе-
ние 3 (рис. 156, б). Выпускное отверстие 4 бадьи снабжено секторным
или шторно-роликовым затвором. Ковш-бадья с секторным затвором 5
211
(pric. д), oikHb>io«uiwDi»vi рукончкои о, имеет кузов 7 и загрузочный ло«
ток 8.
При интенсивном поступлении бетонной смеси во время загрузки
(рис. 157, а и б ) четыре ковша-бадьи 1 укладываются на деревянный
боек и наполняются бетонной смесью из кузова автосамосвала 2. Затем
краном бадья 1 поднимается и подается к месту выгрузки 3 смеси
(рис. 157,в).
Рис. 156. Ковши-бадьи
а. б--со шторно-роликовым «атвором (в горизонтальном и вертикальном положениях);
в — с секторным затвором
Рис. 157. Подача бетонной смеси при
помощи поворотной бадьи
а, б —загрузка (вид сбоку и план); в — разгрузка
бадьи при бетонировании фундамента
При объемах бетонной смеси более 20—30 тыс. м3 транспортирование
ее может производиться по трубам бетононасосами или пнев-
монагнетателями. Наиболее пригодными для перекачки по тру-
бам являются маловязкие смеси с осадкой конуса 5—8 см и наибольшей
крупностью гравия или щебня до 70 мм.
Для транспортирования на горизонтальные расстояния от 150 до
200 м и на высоту от 15 до 40 м применяются бетононасосы БН, имею-
щие часовую производительность 5, 10, 15, 20 и 40 м3. В воронку бетоно-
насосов смесь может поступать непосредственно из бетономешалки ме-
ханической смесительной установки или доставляться «при помощи бадей,
автосамосвалов и других транспортных средств. Во всех случаях в
воронке насоса устанавливают виброрешетку, отсеивающую крупный
щебень и камни.
212
§ 6. УКЛАДКА И УПЛОТНЕНИЕ БЕТОННОЙ СМЕСИ
Укладка бетонной смеси. Укладке бетонной смеси в опалубку должны
предшествовать проверочные и подготовительные рабо-
ты. Измерительными инструментами проверяют все основные отметки
опалубки, правильность ее геометрических размеров в плане и по высо-
те, а также вертикальность ее элементов. Опалубку тщательно очища-
ют от мусора и грязи.
После проверки и очистки при производстве бетонирования в сухую
и жаркую погоду деревянную опалубку поливают водой из противопо-
жарных шлангов, чтобы древесина не отсасывала воду из бетонной
смеси.
Все оборудование и транспортные пути следует содержать в хорошем
состоянии; это поможет избежать задержек в подаче бетонной смеси к
месту укладки и будет способствовать повышению производительности
труда бетонщиков.
Скорость заполнения бетонной смесью опалубки по высоте
должна назначаться с учетом прочности и жесткости опалубки. Толщи-
на слоев при укладке принимается в соответствии с маркой бетона, ти-
пом конструкции и способом уплотнения бетонной смеси.
Стойки, колонны, имеющие высоту не более 5 ж и поперечные разме-
ры не менее 40X40 см, при отсутствии перекрещивающихся хомутов ар-
матуры, а также стены во избежание расслоения бетонной смеси должны
бетонироваться сверху совместно с укладкой бетона балок и плит пере-
крытий. Более высокие колонны, а также имеющие меньшие поперечные
сечения, необходимо бетонировать сбоку участками высотой 1—2 м. При
загрузке бетонной смеси в колонну необходимо, чтобы смесь падала,
не ударясь о хомуты или стенки опалубки, иначе щебень будет выде-
ляться из смеси и бетон может получиться неоднородным и с пустота-
ми — раковинами.
Высота свободного сбрасывания бетонной смеси в массивные соору-
жения не должна превышать 3 м для обычного бетона и 1 м для крупно-
пористого. Спуск бетонной смеси с высоты от 3 до 10 м производится по
виброжелобам; наклонным лоткам и желобам, обеспечивающим медлен-
ное сползание смеси без расслоения, а также по вертикальным хоботам.
Рис. 158. Транспортирование и укладка бетонной смеси в массивные сооружения
и фундаменты
а — при помощи ленточных конвейеров; б — с передвижных мостов; в — при помощи вибропи-
тателей и виброжелобов
213
С высоты более 10 л бетонная смесь перемещается по звеньевым вибро-
хоботам, снабженным промежуточными и конечными нижними гасителя-
ми скорости падающей массы.
На рис. 158 показаны транспортирование и укладка бетонной смеси
в массивные сооружения и фундаменты. Приготовленная на заводе 1
(рис. 158, «) бетонная смесь доставляется на строительство азтобстоно-
возами 2 и выгружается в поворотный ковш-бункер 3 с вибраторами 4.
а)
Рис. 159. Транспортирование
бетонной смеси бетононасосами
План
После подъема смесь из ковша выгружается на распределительный лен-
точный конвейер 5, расположенный на деревянной или металлической
эстакаде 6. Сбрасывающей тележкой 7 бетонная смесь направляется в
вибро.хобот 8 с двумя вибраторами 4, а отсюда — на ленту переносного
конвейера-питателя 9, установленного на дне котлована 10. Таким спосо-
бом при условии хорошей очистки ленты от налипших комков можно
укладывать до 200 л3 бетонной смеси в смену при подаче ее на расстоя-
ние 100—500 м.
При возведении длинных фундаментов в котлованах шириной до 20 .я
и глубиной более 2 м распределительные устройства выгоднее подвеши-
вать под мостом 11 (рис. 158, б), передвигающимся по рельсовым пу-
тям 12 вдоль бровки котлована. Автобетоновоз или автосамосвал 2 въез-
214
жает на мост и выгружаш бетонную смесь в одну из вопонок /Д. Отсюда
смесь при помощи хоботов 8 распределяется в блоки фундамента. Таким
способом можно укладывать от 150 до 200 л/3 бетонной смеси в смену.
Укладка бетонной смеси в железобетонные фундаменты может произ-
водиться с применением вибропитателя 14 (р-ис. 158, в) и вибролотков
15, снабженных вибраторами 4. Вибролоток одним концом опирается на
опалубку фундамента и поддерживается козлами или стоечными под-
Рис. IG0. Хоботы для опускания
бетонной смеси
а. б — звеньевой (общий вид); с. г-ви-
брационный (вид спереди и сбоку)
ставками 16. Данный способ укладки бетонной смеси применяется при
объема?; фундаментов более 40 тыс. л-!3.
Примеры укладки бетонной смеси при помощи бетононасосов приве-
дены на рис. 159. При подаче из бетономешалки 1 (рис. 159, а и б) бе-
тонная смесь по лотку 2 поступает в воронку 3 бетононасоса 4 и перека-
чивается им в бетоновод 5, откуда может распределяться поворотным
желобом 6 по опалубке (рис. 159, в).
Для больших массивов, расположенных в котлованах (рис. 165, г),
бетонная смесь из бадей или автосамосвалов выгружается в воронку бе-
тононасосов 4 и направляется по бетоноводу 7 в котлован, где распреде-
ляется при помощи лотка 8. В том случае, когда бетононасос 4
(рис. 159, д) располагается на одном уровне с бетонируемой поверхно-
стью, для въезда автосамосвалов 9 устраивают деревянные эстакады 10
с приемными люками пли воронками 11. Вместо эстакад можно приме-
нять перегрузочные подъемники с ковшом емкостью 0,35—0,5 лг3.
Хоботы, применяемые для спуска бетонной смеси с высоты, состоят
из отдельных звеньев 1, входящих одно в другое (рис. 160, а и б). Звенья
215
ИЗГОТОВЛЯЮТСЯ ИЗ ЛИСТОВОЙ стали и в поперечном сечении имеют форму
круга или квадрата с диаметром или стороной 25—30 ел; звенья длиной
75 см соединяются друг с другом подвесками 2 из арматурной стали и
крючками.
При помощи виброхоботов, показанных на рис. 160, в и г, бетонную
смесь можно укладывать в фундаменты сооружений на глубину до 40 м.
Виброхоботы состоят из приемной воронки 3 и цилиндрических звень-
ев 4 диаметром 240 мм, соединенных на фланцах.
К воронке и некоторым звеньям на хомутах крепятся электромехани-
ческие вибраторы 5. Между собой звенья 4 соединяются подвесками 6.
Затвор воронки открывается ручной лебедкой 7; внизу секторный затвор
8 для пуска бетонной смеси открывается штурвалом 9.
Рис. 161. Вибротранспорт бетонной смеси
а, и — вибропитатели (вид сбоку и план); в, г — вибрежелоба; 1 — электро-
механический вибратор
Если для укладки используются пологие наклонные лотки, угол их
наклона должен быть не более 15е с тем, чтобы обеспечивалось непре-
рывное и медленное сползание бетонной смеси.
При незначительных уклонах для укладки бетонной смеси применя-
ются внбропитатели (рис. 161, а и б) и виброжелоба (рис. 161, виг),
снабженные электромеханическими вибраторами 1.
Уплотнение бетонной смеси. Уплотнение укладываемой бетонной сме-
си должно производиться при помощи вибраторов. Вибрирование, вытес-
нившее ручное трамбование и штыкование, в 2—3 раза уменьшает затра-
ты труда на укладку и уплотнение смеси. При вибрировании бетонная
смесь даже с очень малым количеством воды приобретает подвижность,
плотно заполняет опалубку, из смеси удаляются пузырьки воздуха и ча-
стично вода. В очень короткий срок, измеряемый десятками секунд, бе-
тонная смесь уплотняется. После уплотнения вибрацией бетон приобре-
тает большую однородность, плотность и лучшую сопротивляемость ат-
мосферным химическим воздействиям. При вибрировании можно на
10—15% уменьшить расход цемента вследствие использования более
вязкой бетонной смеси (с удобоукладываемостью более 30 сек), а также
сократить сроки твердения бетона.
Вибрирование бетонной смеси, уложенной в монолитные конструкции,
производится внутренними (глубинными) вибраторами, наружными виб-
раторами через опалубку и площадочными вибраторами с поверхности.
Наибольшее распространение получили одиночные глубинные
вибраторы 1 со штангой 2, пусковой арматурой 3 или гибким валом
(рис. 162,о). ‘ *
Для уплотнения бетонной смеси в больших массивах применяются
пакетные вибраторы 1, состоящие из двух или четырех одиночных вибра-
216
горов, подвешенных на штангах 2 или па тросах, укрепленных на раме
4 и перемещаемых кранами за серьгу 5 (рис. 162, б).
Ручные электромеханические вибраторы оборудуются электродвига-
телями, рассчитанными на питание током напряжением 36 в. Электро-
двигатели для тяжелых вибраторов, приводимых в движение током с на-
пряжением 380/220 в, для безопасности работы должны быть защище-
ны двойной изоляцией и заземлены.
Для глубинного вибрирования применяются главным образом элек-
тромеханические внутренние вибраторы со штангами или гибким валом,
а также пневматические. Размеры внутренних вибраторов зависят от
Рис. 162. Вибраторы
а — глубинный внутренний одиночный;
5 — глубинный пакетный; в — наружный;
г — площадочный; / — корпус; 2 — штанга;
3 — пусковая коробка; 4 — рама; 5 — серь-
га; 6 — электродвигатель с дебалансом;
7 — брус опалубки; 8 — площадка
густоты арматурных каркасов, наименьшего расстояния между стерж-
нями арматуры и подбираются так, чтобы проходили в промежутки
между стержнями.
Электромеханические глубинные высокочастотные планетарные виб-
раторы, характеризуемые величиной наружного диаметра корпуса 1
(см. рис. 162, а), применяются при уплотнении бетонной смеси в различ-
ных по степени армирования железобетонных конструкциях: густоарми-
рованных, у которых расстояние в свету между стержнями арматуры со-
ставляет 40—100 мм; среднеармированных при расстоянии 100—300 мм;
редкоармированных при расстоянии более 300 мм, а также неармирован-
ных бетонных массивов.
Для вибрирования бетонной смеси гу сто а р м и р ов ан н ых конст-
рукций, а также в стесненных условиях работы применяются глубин-
ные планетарные вибраторы с гибким валом С-727, С-802 и С-800,
имеющие соответственно наружный диаметр цилиндра 34, 50 и 75 мм и
частоту колебаний от 3 до 10, 16 и 12,5 тыс. в минуту при мощности дви-
гателей 0,8 кет.
Штанговые вибраторы применяются для уплотнения бетонной смеси
среднеармированных конструкций. Вибратор С-824 имеет корпус
диаметром ПО мм, высокую частоту колебаний — до 10 тыс. и низкую —
до 3 тыс. в минуту при мощности электродвигателя до 1,1 кет. Для таких
же конструкций применяются дебалансные вибраторы С-825 и С-826 с
диаметром корпуса ПО м.
217
Для вибрирования бетонной смеси в редкоармированных конструкци-
ях находят применение планетарные вибраторы С-827 диаметром 180 мм
с электродвигателем мощностью 4 кет, рассчитанным на напряжение
380/220 в. Из этих вибраторов комплектуются пакеты, состоящие из двух
или четырех вибраторов, при помощи которых уплотняется бетонная
смесь в массивах большого объема или редкоармированных конструкци-
ях. Пакеты весят от 150 до 250 кг и перемещаются стреловыми кранами.
Подвесные вибраторы могут применяться в качестве навесного обору-
дования-,на тракторах.
При использовании глубинных вибраторов для понижения сетевого
напряжения до 36 в с частотой 200 гц применяются понизительные
трансформаторы И-100 или И-81 мощностью 1 и 1,5 кет.
Рис. 163. Схема уплотнения слоя бетонной смеси глубинными
вибраторами
а — положение глубинного вибратора в слое бетонной смеси; б, в — ряды
перемещения вибратора
При наличии сжатого воздуха применяются глубинные высокочас-
тотные пневматические вибраторы, уплотняющие бетонные смеси густо-
армированных конструкций.
Бетонную смесь среднеармированных конструкций можно уплотнять
ручным пневматическим вибратором С-700.
Радиусы действия глубинных вибраторов составляют от одного до
двух их диаметров, т. е. от 6,8 до 21 см. Вибрация смеси производится
при помощи перестановки вибратора вдоль одного из бортов опалубки.
В уложенный слой бетонной смеси (рис. 163, а и б) опускают вибратор
от борта опалубки на расстояние, равное 0,6 ч (г — радиус действия виб-
ратора). Установка вибратора на небольшое расстояние от борта необхо-
дима для тщательной и интенсивной проработки слоя смеси у опалуб-'
ки, около которой при уплотнении возникают значительные силы трения.
Далее по ряду /, затем по рядам // и III, отстоящим друг от друга на
расстоянии до 1,5 г, вибраторы переставляются в продольном направле-
нии также на расстояние 1,5 г. Так уложенный слой бетонной смеси тол-
щиной h0 уплотняется и уменьшается до толщины й. При этом необходи-
мо следить за тем, чтобы расстояние I от границы действия вибратора
218
до бровки откоса бетонного слоя было меньше радиуса действия
вибратора.
Укладка и уплотнение бетонной смеси при глубинном вибрировании
производится горизонтальными слоями (рис. 163, а). При небольшой
толщине конструкций — до 20 см — бетонная смесь может быть уложена
в один слой; в монолитные конструкции большой толщины бетонная
смесь укладывается в несколько слоев. Для обеспечения монолитности
бетона новый слой смеси укладывается на предыдущий до начала про-
цесса схватывания бетона в нижнем слое; таким образом, при уплотне-
нии верхнего слоя достигается прочное соединение верхнего слоя с ниже-
лежащим.
В зависимости от способа уплотнения и рода вибраторов толщина
каждого слоя бетонной смеси не должна превышать 1,25 длины рабочей
части внутреннего вибратора и может быть определена по формуле:
h < , (95)
где W — объем укладки бетонной смеси в м^ч;
t — время, допускаемое для перекрытия верхним слоем нижележа-
щего, в ч;
F — площадь, на которой укладывается слой бетонной смеси, в м2.
Длительность глубинного вибрирования средневязких смесей с осад-
кой конуса от 1 до 8 см не должна превышать 20—30 сек.
Площадочные поверхностные вибраторы применяют-
ся преимущественно при бетонировании плит, полов и плоских железобе-
тонных или бетонных элементов небольшой толщины. Для оборудования
площадочных вибраторов выпускаются электродвигатели, основным
параметром которых является мощность. Электродвигатели вибра-
торов С-792, С-793, С-794, С-795, С-796 и С-797 с круговыми колебаниями
и частотой не менее 2,8 тыс. кол!мин выпускаются мощностью 0,27; 0,4;
0,6; 0,8; 1,1 и 1,5 кет; вес их соответственно 12, 20, 32, 80, 105 и 125 кг.
Вибраторы с электродвигателями мощностью до 0,6 кет питаются то-
ком с напряжением 36 в или 380/220 в. Электродвигатели мощностью от
0,8 до 1,5 кет приводятся в движение сетевым током в 380/220 в. На
площадочных вибраторах и виброрейках могут устанавливаться один,
два или несколько электродвигателей. Для получения направленных ко-
лебаний электродвигатели устанавливаются на маятниковую подставку.
Вес маятниковых вибраторов увеличивается на 25% для легких и на
12% для тяжелых электродвигателей.
При бетонировании плиты железобетонного фундамента (рис. 164)
бетонная смесь доставляется автобетоновозами 1 на передвижной мост
2 и 3 и выгружается в воронку виброхобота 4, передвигаемого бетонщи-
ком 5 при помощи блока 6 и троса 7. Звенья бетонщиков 8 и 9 в составе
двух-трех рабочих разравнивают бетонную смесь при помощи скребка
10 и уплотняют ее площадочными вибраторами 11.
уплотнение бетонной смеси площадочными вибраторами, так же
как и внутренними, должно производиться параллельными полосами;
смежные места стоянок вибраторов и смежные полосы уплотнения дол-
жны перекрываться на 3—5 см. По окончании вибрирования в одном
месте (рис. 165, а) поверхностные вибраторы (рис. 165,6) переставляют
с уплотненной поверхности бетона в новое положение (рис. 165,в). Тол-
щина слоя, уплотняемого поверхностными вибраторами, не должна быть
меньше 120 мм при уплотнении железобетонных конструкций с двойной
арматурой и 250 мм с одиночной арматурой или неармированных. Вре-
мя действия площадочных вибраторов на одном месте 16—40 сек.
219
Достаточность уплотнения бетонной смеси можно определить по
внешним признакам: по заметному для наблюдающего окончанию осе-
дания бетонной смеси и выравниванию ее поверхности, выделению на
поверхности бетонной смеси равномерного тонкого слоя раствора, а
также по прекращению всплывания на поверхность бетонной смеси пу-
зырьков воздуха. При этом смесь становится однородной и хорошо за-
полняет опалубку.
Рис. 164. Укладка бетонной смеси в плиту фун-
дамента
Рис. 165. Положения пло-
щадочных вибраторов
я — после вибрирования; б — при
перемещении; в — на новом
месте
Наружные вибраторы укрепляются на каркасе опалубки пе-
ред бетонированием густоармированных или тонких конструкций, не
позволяющих применять глубинные вибраторы. В этих случаях приме-
няется опалубка повышенной прочности.
Для наружных вибраторов, а также для вибрационных установок на
бадьях, вибропитателях, виброхоботах и лотках применяются те же
электродвигатели с дебалансами, которые выпускаются для площадоч-
ных вибраторов; они производят круговые и направленные колебания.
Выбор электродвигателя зависит от степени интенсивности вибрации.
Устройство рабочих швов. Устройство рабочих швов имеет важное
значение для правильного бетонирования. Такие швы образуются вслед-
ствие перерывов в бетонировании и должны предусматриваться в наи-
менее ответственных местах конструкции. Рабочие швы в колоннах
(рис. 166, а) следует делать на уровне верха фундамента А—А, у низа
прогона, балки или капители Б—Б.
Бетонирование балок и плит, монолитно связанных с колоннами
и стенами, производится через 1—2 ч после бетонирования этих колонн
и стен ввиду необходимости получения первоначальной осадки бетонной
смеси, уложенной в вертикальные конструкции.
Балки, прогоны и плиты, как правило, бетонируют одновременно.
Рабочие швы в балках и прогонах в месте окончания бетонирования
нужно делать в виде вертикального среза, осуществляемого закладкой
в опалубку доски или щитка. '
При бетонировании ребристых перекрытий в направлении, парал-
лельном прогонам (главным балкам), рабочий шов устраивается в пре-
делах двух средних! четвертей пролета .А прогонов и плит (рис. 166,6),
при бетонировании вдоль оси второстепенных балок — в средней трети
пролета I балок. При бетонировании плоских плит рабочий шов можно
устраивать в любом месте параллельно меньшей стороне плиты.
220
Своды небольших пролетов бетонируют одновременно с двух сторон
от пят к замку. Бетонирование каждой секции свода должно быть вы-
полнено без перерыва. Температурные и рабочие швы делают в продоль-
ном направлении.
При бетонировании сводов и арочных строений мостов пролетом бо-
лее 15 м принимают меры против появления трещин из-за неравномер-
ной осадки кружал и усадки бетона. С этой целью своды и арки разби-
вают на отдельные секции — клинья /, 2 и 3 (рис. 166,в), между
которыми оставляют небольшие разрывы шириной 0,5—1 м. Спустя 7—
14 дней после затвердения основных клиньев, места разрывов бетони-
руют жесткой бетонной смесью, создавая как бы малые клинья. Разры-
II
Рис. 166. Рабочие швы при укладке бетонной смеси
а—в колонны; б —в ребристое перекрытие; в — при бетонировании арок и сводов больших
пролетов
вы желательно оставлять против стоек лесов или в узлах кружальных
ферм. Клинья /, 2 и 3 бетонируют с двух сторон свода от пят к замку,
чтобы устранить вредную деформацию кружал.
Вакуумирование бетонной смеси. С целью обеспечения удобоукла-
дываемости в бетонную смесь при ее приготовлении кроме объема воды,
необходимого для гидратации цемента, добавляют дополнительное ко-
личество воды; ^лишняя вода в процессе твердения бетона испаряется,
оставляя в нем поры, уменьшающие прочность. При удалении излишней
воды сразу же после укладки бетонной смеси бетон быстро приобретает
значительную прочность. На этом принципе основано вакуумирова-
ние бетонной смеси, т. е. отсасывание излишней воды из ближайшего
к поверхности слоя смеси.
Вакуумирование уплотняет бетон, повышает его прочность на 15—
20%; при этом увеличиваются морозоустойчивость и сцепление бетона с
арматурой, ускоряется твердение, уменьшается осадка и в 1,5—2 раза
ускоряется срок начала распалубливания конструкций.
Для вакуумирования и вибровакуумирования сборных железобетон-
ных конструкций применяются стационарные установки. Монолитные
железобетонные конструкции вакуумируются с поверхности при помо-
щи щитов и передвижных установок, собранных в кузовах автопри-
цепов.
Вакуумирование начинается не позднее чем через 15 мин после окон-
чания бетонирования. Для этого в какой-либо камере вакуум-щита, не-
221
222
-990 -
нисрсдивсппи про МЫКаЮЩСГО К /лп'гпия иплтетприип лбпя-
зуют разрежение воздуха (вакуум). При применении крупнопанельных
вакуум-щитов разрежение в вакуум-полости должно быть не менее
350 мм рт. ст, при применении мелких вакуум-щитов — не менее
300 мм рт. ст.
При вакуумировании перекрытий на бетонные поверхности уклады-
ваются вакуум-щиты 1 (рис. 167,а и б), из внутренней полости кото-
рых через трехходовые краны 2 и сборные трубы 3 отсасывается воздух.
Через резиновые шланги 4 воздух поступает в водопылеотделительный
бачок 5. Из этого бачка очищенный воздух по шлангу 6 поступает в воз-
духосборник 7 и после отделения воды оттягивается стационарным ва-
куум-насосом 8. Вакуум-насос 8 с электродвигателем 9 размещается в
кузове автоприцепа. После очистки воздуха в сборнике 7 вода поступает
в бак 10. Для охлаждения установки применяется вентилятор И.
Вакуум-щиты размером 900X1200 мм (рис. 167,в и г) изготовляют-
ся из водоустойчивой фанеры 12 толщиной 10 мм, склеенной по пери-
метру бортиками 13 из такой же фанеры шириной 3 см, образующими
вакуум-полость. Для лучшего присасывания к бетону бортики оклеены
резиновой полосой 14. Вакуум-полость защищена нижней сеткой 15,
сплетенной из проволоки диаметром 1,2 мм в виде прямоугольных ячеек
6X6 мм; поверх ее натягиваются более частая сетка 16 с ячейками 1Х
X 1 мм, фильтрующая ткань 17, например бязь. В центре щита укрепля-
ется стальной фланец 18 с ввернутым патрубком. Комплектом щитов та-
кой установки одновременно вакуумируется 20 м2 бетонной поверхности
на глубину 10—20 см. На отсасывание воды с глубины 10 см затрачи-
вается около 8 мин, с глубины до 20 см — 26 мин. Производительность
при глубине обработки 10 мм составляет 150 м2; при большей глубине —
до 46 м2 обработанной бетонной поверхности в час.
Отсасывание воды из свежеуложенной бетонной смеси в колоннах
и балках может производиться таким же способом, но при помощи ва-
куум-трубок, заложенных в конструкции в период бетонирования; од-
нако этот способ из-за сложности применяется редко.
§ 7. БЕТОНИРОВАНИЕ КОНСТРУКЦИЙ,
ВОЗВОДИМЫХ ИЗ СПЕЦИАЛЬНЫХ БЕТОНОВ
W
Для специальных сооружений применяются особо тяжелые бе-
тоны с объемным весом от 2,5 до 3,9 т/м3. Бетонные смеси для них из-
готовляются на портландцементах, шлакопортландцементах и глинозе-
мистых цементах. В качестве заполнителей для особо тяжелых бетонов
применяются щебень и песок, полученные дроблением магнетита, лимо-
нита, барита и других природных или искусственных камней; допускает-
ся также применение чугунной дроби и обрезков стали. Наиболее тя-
желые бетоны весом до 5 т/м3 приготовляются с заполнителями из чу-
гунного скрапа.
Бетонные смеси для особо тяжелых бетонов перемешиваются в бе-
тономешалках непрерывного или периодического действия не менее
2 мин. Транспортирование, укладка в опалубку и уплотнение таких сме-
сей производятся так же, как смесей для тяжелых бетонов.
Смеси для высокоогнеупорных бетонов приготовляются на
портландцементе с добавлением фосфорного ангидрида, высокоглннозе-
мистом или периклазовом цементах; в качестве заполнителей служат
крупный и мелкий хромит, титано-глинистый шлак или бой огнеупорного
кирпича.
223.
/для oiHey и ирных и жаростойких о е т о н о в применяются
глиноземистые цементы, портландцементы и жидкое стекло с кремне-
фтористым натрием; заполнители изготовляются из хромита, боя маг-
незитового, шамотного и другого огнеупорного материала.
Жаростойкие смеси, в состав которых входит глиноземистый цемент
или портландцемент с жидким стеклом, приготовляются в смесителях
принудительного действия. Перед приготовлением жаростойкой бетон-
ной смеси на жидком стекле куски кремнефтористого натрия измельчают
до порошкообразного состояния и пропускают через сито с отверстиями
0,6 мм.. В этом случае в барабан смесителя вливают ’/3 необходимого на
замес'количества жидкого стекла, загружают половину заполнителя
и смесь тонкомолотой добавки с кремнефтористым натрием. После этого
добавляют мелкий заполнитель и смесь перемешивают в течение 2 мин\
затем в барабан вливают остальную часть жидкого стекла и перемеши-
вают смесь до полной ее однородности, но не менее 3 мин.
Составляющие бетонную смесь материалы и воду дозируют по весу.
Подвижность бетонной смеси не должна превышать 2 см осадки стан-
дартного конуса.
Огнеупорные и жаростойкие бетонные смеси других составов приго-
товляют в бетономешалках со свободным падением материала. Вначале
в барабан бетономешалки заливают 90% потребного на замес количест-
ва воды, загружают цемент вместе с тонкомолотыми добавками и пере-
мешивают их в течение 1 мин. Затем при непрерывном вращении бара-
бана добавляют мелкий и крупный заполнитель, заливают остальную
часть воды и продолжают перемешивание до полной однородности сме-
си, но не более 5 мин.
Для возведения монолитных жаростойких и огнеупорных бетонных
конструкций должна применяться металлическая высококачественно вы-
полненная опалубка. Перед укладкой бетонной смеси опалубка тща-
тельно очищается и смазывается минерально-масляной эмульсией или
синтетическими составами.
В опалубку бетонная смесь укладывается слоями толщиной 25—30сл<
с обязательным уплотнением вибраторами. Боковые стенки опалубки,
в которой изготовляются конструкции из бетонов на глиноземистом це-
менте и твердеющих в нормальных условиях, можно снимать через
1 сутки, из бетонов на жидком стекле — через 3 суток и на портландце-
менте— через 5 суток после окончания бетонирования. Опалубку несу-
щих конструкций, изготовляемых из жаростойких бетонов на глинозе-
мистом цементе, можно удалять через 2 суток, на жидком стекле — че-
рез 3 суток и на портландцементе— через 7 суток.
Смеси для ячеистых, полимерных, пластичных и других легких
бетонов приготовляются в двухбарабанных или однобарабанных сме-
сителях принудительного действия путем смёшивания вяжущих мате-
риалов с пено- или газообразующими добавками. После перемешивания
смесь тотчас же укладывается в опалубку.
Для крупнопористых легких бетонов в качестве заполнителя приме-
няется крупный гравий или щебень размером 20—40 мм, изготовленный
из керамзита, аглопорита, шлаковой пемзы и других пористых заполни-
телей. Приготовленные в бетономешалках, главным образом принуди-
тельного или вибрационно-принудительного действия, крупнопористые
бетонные смеси подвергаются непродолжительному вибрированию или
вибротрамбованию. Из таких смесей преимущественно изготовляются
блоки, плиты, а также теплоизоляционные и звукоизоляционные изде-
лия. Эти изделия подвергаются тепловой обработке в течение 8—10 ч.
224
§ 8. КОНТРОЛЬ КАЧЕС1ВА ЬЫОННии (мгси,
УХОД ЗА БЕТОНОМ И РАСПАДУБЛИВДНИЕ
Бетонирование железобетонных и бетонных конструкций произво-
дится с соблюдением требований, подробно излагаемых в СНиП
Ш-В.1-62.
Контроль качества производства бетонных работ заключается в про-
верке: качества материалов, составляющих бетонную смесь, правиль-
ности дозирования материалов, готовности участков сооружений к бе-
тонированию, качества бетонной смеси при ее приготовлении, подвиж-
ности и удобоукладываемости смеси в период транспортирования и
укладки, степени уплотнения бетона; правильности ухода за бетоном,
соблюдения сроков распалубки, а также правильности частичного и
полного загружения конструкций.
Правильный уход за свежеуложенной бетонной массой оказывает
большое влияние на ее прочность. Сразу же после укладки массы дол-
жен быть обеспечен надлежащий температурно-влажностный режим на
все время твердения бетона. Бетонную поверхность покрывают пленка-
ми из полимерных материалов, мешками, брезентом, защищающими ее
от холода, дождя, а также действия солнца; при этом поверхности бето-
на, приготовленного на портландцементе, в жаркое время увлажняются
в течение первых 7 суток, на глиноземистом цементе — 3 суток и на про-
чих цементах— 14 суток.
.Свежеуложенную бетонную смесь в начальный период твердения,
до TQfo как она достигнет 25% проектной прочности, нельзя подвергать
воздействию каких-либо нагрузок или ударам. Слабые места и ракови-
ны, обнаруженные в бетоне, необходимо расчистить до плотного бетона,
промыть сильной струей воды и заделать цементным раствором соста-
ва 1 : 2.
Прочность бетонных конструкций и сооружений проверяется путем
испытания пробных образцов-кубиков, изготовленных у места бетони-
рования и хранившихся в условиях, предусмотренных действующим
ГОСТом.
. После затвердения бетона производится разборка и удаление опа-
лубки (распалубливание). Сроки распалубливания монолитных конст-
рукций зависят от быстроты твердения бетона, температуры воздуха
и свойств цемента, применяемого в качестве вяжущего. В случае повы-
шения температуры сверх нормальной, равной 12—18° С, а также при
использовании высокосортных быстротвердеющих цементов сроки рас-
палубливания уменьшаются.
Необходимо стремиться к большей оборачиваемости опалубки. В свя-
зи с этим для различных конструкций сооружений и их частей в зависи-
мости от влияния на них нагрузки назначаются свои сроки распалубли-
вания. Например, боковые щиты фундаментов и балок, если их опалубка
не связана с опалубкой, других конструкций, находящихся под нагрузкой,
можно снимать после достижения бетоном примерно 25% его проектной
прочности; к этому времени бетон настолько отвердеет, что поверхность
его и кромки углов не будут повреждаться при распалубливании. В лет-
них условиях для этого достаточно выдержать в опалубке бетон, при-
готовленный на портландцементе, 2—4 суток.
Несущая опалубка железобетонных плит и сводов пролетом до 2 м
при использовании цементов с нормальным сроком твердения снимается
после достижения бетоном 50% проектной прочности, а при пролетах
от 2 до 8 м— 70% проектной прочности. Балки и прогоны пролетом до
8 м можно распалубливать по достижении бетоном не менее 70% про-
225
екiнои прочности, несущие конструкции сооружений с пролетами более
8 м можно распалублива1ь юлько после достижения бетоном iuuyo про-
ектной прочности. В летних условиях распалубливаиие конструкций на-
чинается не pai-иее чем через 7—14 суток.
Вакуумирование и дополнительная термообработка паром или
электропрогревом железобетонных конструкций уменьшает продолжи-
тельность твердения бетона, а следовательно, сокращает срок начала
распалубливания в 1,5—2 раза.
Разборка опалубки обычно производится с применением ломиков-
гвоздодеров звеном плотников с соблюдение.м мероприятий, предупреж-
дающих порчу элементов опалубки. Перед повторной установкой опа-
лубка ремонтируется.
§ 9. ТОРКРЕТИРОВАНИЕ, ЦЕМЕНТАЦИЯ
И ИНЪЕЦИРОВАНИЕ КОНСТРУКЦИЙ
Торкретированием называется нанесение на поверхность кон-
струкции водной смеси цемента с песком или мелким гравием под дав-
лением сжатого воздуха при помощи цемент-пушки и других нагнета-
телей.
Торкретированием изготовляют армоцементные плиты и своды пе-
рекрытий толщиной до 6 см, наносят водонепроницаемый слой на стенки
туннелей, каналов и других сооружений.
Установка для торкретирования (рис. 168) состоит из передвижной
цемент-пушки /, переносного воздухоочистителя 2, бака для воды 3, ма-
териального 4, водяного 5 и воздушного 6 шлангов и сопла 7. Для пита-
ния цемент-пушки сжатым воздухом могут быть применены различные
компрессоры 8 производительностью 5—6 м?!мин сжатого воздуха дав-
лением не менее 4 ат.
Перед началом работы приготовленная сухая смесь состава от 1:2
до 1 :6 из цемента, крупного и мелкого песка загружается в цемент-
пушку 1 и из нее при помощи сжатого воздуха подается по гибкому
шлангу к соплу. Смешивание сухой смеси с водой, подводимой водяным
шлангом, производится у выходного отверстия сопла. Цементный рас-
твор, вылетающий из сопла с большой скоростью, с силой наносится на
обрабатываемую поверхность и после затвердения образует плотный и
прочный слой раствора. Во время работы сопло держат на расстоянии
около 1 м от обрабатываемой поверхности, перемещая его по спирали.
Рис. 168. Схема установки для торкретирования
226
Для лучшего сцепления со слоем торкрета обрабатываемая поверх-
ность предварительно насекается и прочищается сухим песком, выбра-
сываемым той же цемент-пушкой.
Тонкие своды торкретируются в несколько слоев цементным (цемент
с водой) или цементно-песчаным раствором. Каждый последующий слой
наносится только после схватывания предыдущего; толщина каждого
торкретного слоя 15—20 мм.
Перед нанесением цементно-песчаного слоя к опалубке крепится
металлическая сетка из тонкой проволоки с ячейками размером 2,5Х
Х5 см. Соплом цемент-пушки на нее наносится первый слой раствора.
После схватывания и затвердения смеси первый слой покрывается еще
несколькими слоями раствора в зависимости от необходимой прочности,
а также от толщины армоцементных конструкций. Звено из двух-трех
бетонщиков наносит за смену до 250 м2 торкретного слоя толщиной
1,5—2 см при часовой производительности цемент-пушки до 1,5—2 м3[ч.
Дальность подачи раствора цемент-пушкой составляет до 200 м, высо-
та подъема — до 80 м.
Цементацией называется нагнетание под давлением цементно-
го раствора в швы, борозды и трещины бетонных и железобетонных кон-
струкций. Для цементации применяются цемент-пушки и пневмонагне-
татели.
Инъецированием называется нагнетание под давлением це-
ментного раствора в полости предварительно напряженных железобе-
тонных конструкций в целях создания или восстановления их монолит-
ности.
Для инъецирования чаще всего применяется цементно-водный рас-
твор (без песка), а иногда и цементно-песчаный раствор с высокоактив-
ным цементом. Нагнетание раствора при инъецировании производится
пневмонагнетателями, создающими давление до 7 ат, производитель-
ностью до 3 м3/ч.
Перед началом инъецирования необходимо продуть подлежащие об-
работке полости сжатым воздухом, промыть водой, тщательно заделать
трещины или борозды с наружной стороны во избежание вытекания из
них раствора. Вначале нагнетают раствор под давлением, не превыша-
ющим 0,5—1 ат, затем давление повышают ступенями до 5—6 ат.
Появление в заделке влаги и прекращение поглощения раствора кон-
струкцией свидетельствует о заполнении полостей конструкции цемент-
ным раствором.
Работы по инъецированию следует вести непрерывно; в случае пере-
рывов более 8 ч возобновлять работы можно не ранее чем через 2—3 су-
ток. Рабочие, производящие цементацию и инъецирование, должны
иметь защитные очки.
§ 10. УКЛАДКА БЕТОННОЙ СМЕСИ ПОД ВОДОЙ
При возведении подводной части мостовых опор и других сооруже-
ний, расположенных в водоемах, бетонную смесь можно укладывать на
грунт дна без откачки воды из перемычки, устраиваемой перед бетони-
рованием. Для устранения вредного влияния излишнего количества
воды на бетонную смесь применяют такие способы работ, при которых
свежеуложенная бетоная смесь предохранялась бы от размыва про-
текающей водой. Бетонная смесь опускается под воду по трубам,
в бадьях или мешках без свободного падения ее через слой воды.
Подводное бетонирование выполняется преимущественно
при помощи труб, по которым бетонная смесь опускается к месту ее
укладки. После устройства перемычки 1 и настила 2 к траверсе 4 на
227
цепях подвешивается труба 3 (рис. 169). Бетонная смесь с осадкой ко-
нуса 12—15 см доставляется по настилу 2 и загружается в воронку 6,
имеющую затвор 9. Перед наполнением трубы бетонной смесью на за-
твор укладывается связка мешков, необходимая для того, чтобы
опушенная по трубе бетонная смесь поступала на мешки и не соприка-
салась с водой. По мере укладки бетонной смеси труба 3 приподнимает-
ся лебедкой 5 при помощи троса и блоков 6, подвешенных к раме 7; при
этом одновременно открывается затвор 9. Бетонная смесь 10 выходит
Рис. 169. Подводное бето-
нирование при помощи вер-
тикальных труб
из трубы и поступает на слой уже уло-
женного бетона 11, поднимаясь на высо-
ту до 1 м. Таким образом, с водой сопри-
касается только верхняя поверхность
слоя.
Бетонная смесь описанным способом
может опускаться на глубину до 20 м
и распространяться на расстояние до
3,5 м.
Для подводного бетонирования при-
меняется также метод «восходяще-
го раствора», при котором заливка
раствором камневидных составляющих
бетонной смеси производится через
шахты.
Укладка бетонной смеси при помощи
бадей и парусиновых мешков при бето-
нировании временных и неответственных
сооружений производится водолазами,
выгружащими смесь из тары в опалубку.
§ 11. ПОТОЧНОЕ ПРОИЗВОДСТВО
БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ РАБОТ
производства бетонных и
При строительстве зданий и сооруже-
ний применяются методы поточного про-
изводства бетонных и железобетонных
работ.
В задачу проектирования поточного
железобетонных работ входит выбор наибо-
лее эффективных и безопасных способов выполнения процессов произ-
водства опалубочных, арматурных и бетонных работ, а также установ-
ление наиболее целесообразной последовательности их выполнения.
После этого по нормам в зависимости от трудоемкости производится
расчет состава бригад рабочих. Затем на основании технико-экономиче-
ских расчетов выбираются машины, механизмы и приспособления с оп-
ределением необходимого их количества для комплексной механизации
работ, устанавливается потребность в опалубке, подмостях, лесах, инст-
рументах, инвентаре и других ресурсах для производства работ.
Каждый простой процесс выполняется специализированным звеном
плотников-опалубщиков, арматурщиков, бетонщиков, рабочих по уходу
за бетоном, плотников-распалубщиков и транспортных рабочих, которые
объединяются в одну комплексную бригаду.
Как правило, рабочие процессы следуют один за другим в после-
довательности, указанной на стр. 20. Однако в зависимости от конст-
рукции отдельных частей здания может быть принята другая последо-
вательность производства работ. Так, например, при возведении слож-
228
ных ступенчатых фундаментов, тонких стен и других конструкций
промышленных зданий арматуру в ряде случаев приходится укладывать
одновременно с установкой щитов опалубки; точно так же при установ-
ке арматурно-опалубочных блоков звенья опалубщиков и арматурщи-
ков должны работать одновременно на одной захватке.
Для поточного производства работ железобетонные конструкции
здания или сооружения разбиваются на ярусы и захватки. Высота яру-
сов обусловливается допустимостью перерывов в бетонировании и воз-
можностью образования рабочих и температурных швов на границах
между ярусами, а также целесообразной организацией доставки и
укладки бетонной смеси. Окончание работ на нижележащем участке
должно открывать фронт работ на следующем ярусе.
Высота яруса в монолитных железобетонных зданиях не должна
превышать 4 м во избежание большого бокового давления бетонной
смеси на опалубку при интенсивном бетонировании. В одноэтажных
промышленных зданиях первым ярусом считают возведение башмаков,
ко второму относят возведение колонн, балок и покрытия. При возведе-
нии многоэтажных монолитных каркасов производственных зданий
с высотой этажа до 4 м ярусом считается каждый этаж здания с меж-
дуэтажным перекрытием; к первому ярусу относят фундаменты.
Каждый ярус разбивается на такое количество захваток, которое
соответствует числу одновременно выполняемых процессов и участков,
отводимых для выдерживания бетона в период твердения. При этом
величины участков, отводимых для захваток, должны быть равновели-
кими по трудоемкости с тем, чтобы работы на них производились в один
и тот же период времени, равный или кратный шагу — ритму потока.
Наименьший размер захваток должен быть достаточным для высоко-
производительной работы звена наименьшего состава на протяжении
смены или полусмены. Размер участка должен быть равным или крат-
ным величине блока, бетонируемого без перерыва и устройства рабочих
швов.
Проектирование и расчет комплексного процесса железобетонных
работ начинается с выбора способов и порядка установки опалубки
и. арматуры, укладки бетонной смеси, ухода за бетоном в период его
выдерживания и распалубливания.
Рассмотрим организацию комплексного процесса железобетонных
работ при возведении каркаса здания (рис. 170,а), состоящего из желе-
зобетонных башмаков /, колонн 2 и ребристого перекрытия 3. Работы
по возведению конструкций такого каркаса исходя из высоты этажа до
4 м производятся двумя ярусами. В первый ярус включаются башмаки,
во второй ярус — возведение колонн и ребристого перекрытия
(рис. 170,б и в). Если высота этажа более 4 м, работы приходится вести
в три яруса.
При возведении башмаков необходимо выполнить работы, связан-
ные с установкой опалубки, укладкой арматуры и бетона, а также
с уходом за бетоном в период его выдерживания до затвердения. После
затвердения бетона и достижения им прочности не менее 12 кгс}см2 по
поверхности бетонных башмаков можно ходить и снимать боковые
щиты опалубки. Такая прочность для бетона марки 300—400 обычно
достигается через сутки. При более продолжительном времени нара-
стания прочности бетона (до 25 кгс!см2) для выдерживания железобе-
тонных башмаков отводятся несколько участков (захваток). Кроме
того, для ускорения твеодения можно применять быстротвердеющие
смеси, позволяющие выдерживать бетон менее одного-двух дней.
При количестве одновременно проводимых специализированных
229
процессов пп, включающих в себя установку опалубки, укладку армату-
ры, бетонной смеси и распалубку (см. рис. 170), первый ярус можно
разделить на четыре участка. Кроме того, необходимо выделить один
или несколько участков для выдерживания бетона; количество их за-
висит от соотношения между временем ритма (модуля) потока /ь
включения захваток в поток и продолжительности to выдерживания бе-
тона во время его твердения (рис. 171). В том случае, когда при одно-
сменной работе ритм потока t\ будет принят равным одной смене и
Рис. 170. Поточное производство желе-
зобетонных работ
а — схема каркаса здания; б, в — схемы деле-
ния здания на ярусы и захватки при устройст-
ве башмаков и возведении колонн с перекры-
тиями; г — общий вид башмака; I—VII — но-
мера захваток
6) .
2-и ярус
ТТЛ Т77- ТТТ П7 ГГТ ТТ J
1
забетонированные башмаки перед распалубкой будут выдерживатьс*
сутки, время to можно принять также равным Ввиду этого площадг
первого яруса можно, разбить на m захваток, число которых определи
ется по формуле
tn = n0 4- /0 : (96)
При /г0 = 4, /0= 1 и /1=1 число участков-захваток будет т = 4+1 : 1=5.
В первую смену на захватке / (см. рис. 170 и 171) плотники-опа-
лубщики О установят щитовую опалубку башмаков. Во вторую смену
опалубщики перейдут на захватку // для установки на ней опалубки
в это время на первой захватке 1 арматурщики А уложат арматуру.
Дальнейшее движение звеньев рабочих-опалубщиков О, арматурщи*
ков А, бетонщиков 5, рабочих по уходу за бетоном В и распалубщи-
ков Р по пяти захваткам приведено на схеме и графике движения
рабочих.
230
Уход за бетоном во время его вьперживания производит звено, со-
стоящее из одного-двух рабочих.
Для процесса выдерживания бетона последовательно предоставля-
ются захватки /—V. В этом случае общее количество специализирован-
ных процессов По=4 и процессов выдерживания бетона будет п = п0+
+ 1=5. Продолжительность выполнения каждого спецплнзпрованного
процесса и выдерживания бетона на всех захватках будет ш/i, а при
5 /1 — 5 смен. При ритме /) и включении т захваток в поток время
затрачиваемое на работу всех звеньев, и процесс выдерживания бето-
на на первом ярусе, определяется по формуле
7\ = /1(m+n—1) смен. (97)
Продолжительность работы 7\ на первом ярусе будет (см. рис. 170)
Ti = l (5+5—1) =9 смен.
Трудоемкость работ определяется по объемам работ, выполняемым
на захватках, и по нормам времени или выработки, приведенным
в ЕНиР. По трудоемкости и продолжительности (ритму) работы на
захватке tx определяется количество рабочих, необходимых для выпол-
нения работы на захватке.
По достижении бетоном в башмаках достаточной прочности можно
начинать установку опалубки колонн для возведения конструкций на
втором ярусе (см. рис. 170). При наружной температуре воздуха
12—18° С такая прочность бетона может быть достигнута через 1—2 су-
ток. Второй ярус целесообразно разбить на семь захваток, которые
представляются шести звеньями рабочих. Так, участки I и II отводятся
для установки опалубки колонн и перекрытия; участок III отводится для
укладки каркасов арматуры; участки IV и V— отводятся для укладки
бетонной смеси в опалубку колонны и перекрытия; участок VII отводит-
ся для распалубки боковых щитов колонн; на участке VI бетон должен
выдерживаться до достижения такой прочности, которая позволила бы
снять боковые щиты колонн. Если продолжительность /' выдерживания
бетона в колоннах до указанной прочности принять равной времени /2,
затрачиваемому звеньями рабочих на выполнение работ на каждой
захватке и принимаемому равным двум сменам, ритм потока /2 тоже
231
должен быть равен двум сменам. Тогда продолжительность выполнения
шести процессов и процесса выдерживания бетона на каждой захватке
Г при /7 = 64-1 =7 будет равна
/; = 6/2-н; = 7/2. (98>
При количестве процессов п = 6 количество захваток будет
т = п 4- (/':/2) = 1. (99)
Время Т2, необходимое для выполнения работы при ритме потока
/2 = 2 сменам, определяется по формуле
Т2 = /2(щ + п — 1) = 2(7 4- 7 — 1) = 26 смен. (100)
При наличии ряда перерывов в работе с затратой времени на них to
продолжительность работы Т2 составит
Т2 = /1(/п + п-1)+/0. (Ю1)
Опалубка и арматура должны изготовляться на заводах или в ма-
стерских и к месту установки доставляться в виде готовых щитов и кар-
касов.
Количество необходимых комплектов опалубки зависит от ее обора-
чиваемости. Затраты времени на один оборот опалубки определяют-
ся с учетом: mt\ — затрат времени на выполнение процессов при
установке опалубки, укладке арматуры, укладке и уплотнении бетонной
смеси, выдерживании бетона в опалубке, распалубке и уборке опалуб-
ки; t0 — дополнительного времени на выдерживание бетона и /3 — вре-
мени на очистку и ремонт опалубки:
/об = mt^t. 4-t8. (102)
Для поточного выполнения процессов с ритмом t{ отводится mi
участков. Время t0, отводимое для дополнительного твердения
можно принять кратным ритму потока /ь т. е. to = m2trt тогда
/об = (mi 4- т2) /1 + /з*
При общей продолжительности бетонных работ на ярусе
Т количество оборотов опалубки q находится по формуле
Т Т
q = -----=---------------.
*об (mi + m2) ti + t3
После этого определяется количество потребных машин и механизи-
рованного инструмента.* Например, для укладки бетонной смеси объемом
до 36 м3 звено бетонщиков должно быть снабжено двумя электромехани-
ческими вибраторами: глубинным и поверхностным, обеспечивающими
уплотнение 36 м3 бетонной смеси в смену. Звенья плотников-опалубщи*
ков и арматурщиков обеспечиваются механизированным и ручным ин-
струментом, а также электросварочными аппаратами.
Для транспортирования бетонной смеси может применяться бетоно-
насос. Например, при сменной потребности укладки в башмаки 33,6 м3
бетонной смеси, а в колонны и перекрытие — от 32 до 36 ж3 необходимо
установить бетононасос производительностью до 40 м3 в смену (напри-
мер, С-284 или С-290).
Смесь может либо доставляться к бетононасосу автобетоновозами,
либо приготовляться в установленной у бетононасоса бетономешалке.
бетона,
(103)
здания
(Ю4)
232
В первом случае подсчитывается необходимое количество автобето-
новозов. Вначале определяется количество ездок, которое сделает авто-
бетоновоз в смену при доставке смеси с бетонного завода. Количество
ездок д в смену автобетоновоза с барабаном емкостью е = 2 + на рас-
стояние / = 5 км со средней скоростью перемещения <7 = 20 км/ч, затратой
времени на погрузку fn=0,16 ч и разгрузку /р=0,08 ч с маневрами
определяется по формуле
й = 7: + + (105)
В данных условиях
д — 7 : -i-0,12 + 0,08 J = 10 ездок.
При коэффициенте использования Ки =0,9 автобетоновоз в смену
доставит
Пб = деК = Ю-2-0,9 = 18 м3 смеси.
Для перевозки от 32 до 36 м3 бетонной смеси потребуется 36: 18 = 2
автобетоновоза.
Для местного приготовления бетонной смеси необходимо будет уста-
новить бетономешалку с барабаном емкостью 250 л, приготовляющую
до 50 м3 смеси в смену.
Комплект машин мож«г состоять из одного бетононасоса производи-
тельностью до 40 м3 в смену, двух автобетоновозов или одной бетоно-
мешалки на 250 л.
§ 12. СПОСОБЫ БЕТОНИРОВАНИЯ ВЫСОКИХ
ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ СООРУЖЕНИЙ
Высокие железобетонные сооружения — силосы, башни, резервуары,
трубы, градирни и др. возводятся поточным методом в скользящей или
подъемно-переставной опалубке при помощи шахтных подъемников,
а также специальных механических агрегатов.
Укладка бетонной смеси в скользящую опалубку (см. рис. 136) си-
лосов, элеваторов и других высоких сооружений производится после
установки опалубки на фундамент и подготовки ее к бетонированию. От
приемного бункера к месту укладки бетонная смесь транспортируется
при помощи вибропитателей.
В опалубку бетонная смесь укладывается слоями по всему
периметру. Высота первого слоя должна составлять половину высоты
опалубки. После некоторого твердения бетона опалубку при помощи
домкратов приподнимают на 1—2 см, выверяют и закрепляют. Одно-
временно проверяют правильность формы железобетонного остова со-
оружения, соответствие его размерам короба и прочность бетона.
Дальнейшая укладка бетонной смеси производится слоями, высота
которых должна быть равна расстоянию между горизонтальными ряда-
ми арматуры и не превышать 30 см. Уровень уложенной бетонной смеси
должен быть на 20—25 см ниже верха опалубки.
Интенсивность укладки бетонной смеси согласовывается с наиболее
приемлемой скоростью подъема опалубки и временем, необходимым для
твердения бетона. Освобожденный от опалубки бетон должен быть
твердым на ощупь Перерывы в укладке бетонной смеси не должны
превышать 2—3 ч. После окончания бетонирования скользящая опа-
лубка разбирается.
233
Трубы и высокие башни возводятся при помощи шахтных подъемни
ков, подъемных головок и инвентарной подъемно-переставной опалубки.
Шахтный подъемник /, собираемый на фундаменте 2, состоит из
9—13 секций размером в плане 0,9X0,9 м (рис. 172). Каждая секция
шахты изготовляется из 16—24 трубчатых стоек с ригелями и раскоса-
ми. Внутри шахты перемещаются грузовые клети
и ковш для подъема бетонной смеси. На верх шах-
ты устанавливается опорно-переставная рама 3,
к которой подвешиваются рабочая площадка 4 и
наружные подвески 5 для устройства рабочего на-
стила 6. В шатре 7 монтируются подъемные меха-
низмы 8 шахты. К рабочей площадке подвешива-
ется переставная опалубка 9. По мере бетонирова-
ния сооружения опорно-переставная рама при
помощи винтов поднимается на необходимую вы-
соту— примерно на 1,25—1,5 м.
Рис. 172. Бетонирование железобетонной трубы
а — общий вид шахтного подъемника, подъемно-переставной опалубки и
подъемной головки; б — сборка шахтного подъемника* и подъемной го-
ловки на фундаменте
Бетонная смесь ковшом шахтоподъемника транспортируется вверх
и при помощи вибропитателей направляется в короб переставной опа-
лубки. После возведения ствола трубы или башни шахта разбирается.
Конический железобетонный ствол трубы или башни диаметром
3,5—4,5 м возводится также с применением металлической подъемно-
переставной опалубки (см. рис. 137) и шахтного подъемника.
Для возведения железобетонной оболочки башни градирни
(рис. 173,а) применяются механические агрегаты 1 (рис. 173,6), состоя-
щие из поворотной головки и стреловых кранов 2. Вначале возводится
нижняя часть градирни, состоящая из фундамента, опорных колонн 3,
опорного кольца 4, водосборного бассейна и оросительных устройств.
234
Затем собирается металлический шахтоподъемник 5. На него устанав-
ливается агрегат /, при помощи которого собирается подъемно-пере-
ставная опалубка 6 для первого яруса оболочки градирни. Далее в короб
опалубки укладываются ар-
матурные каркасы и бетон-
ная смесь. После возведе-
ния первого яруса при по-
мощи кранов 2 опалубка
переставляется на уровень
второго и следующих яру-
сов.
Весь комплекс процессов
по перестановке опалубки,
укладке арматуры и бетон-
ной смеси должен выпол-
няться поточным методом с
ритмом, назначаемым в за-
висимости от времени, необ-
ходимого для перемещения
опалубки с одного яруса на
другой.
Рис. 173. Бетонирование желе-
зобетонной градирни
а — общин вид; б — механический
агрегат с переставной опалубкой
Вместо механического агрегата могут применяться также трубчатые
леса, монтируемые внутри оболочки градирни, и наружные переставные
или подвесные леса.
§ 13. ОСОБЕННОСТИ ПРОИЗВОДСТВА БЕТОННЫХ
И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ РАБОТ В ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ
Твердение бетонной смеси происходит при положительных темпе-
ратурах; чем выше температура, тем интенсивнее нарастает прочность
235
бетонной смеси при условии ее достаточной влажности. Однако бетон-
ные и железобетонные работы могут производиться и зимой.
В случае низких температур, близких к 0, твердение бетонной смеси
замедляется, а во время замораживания в раннем возрасте совершенно
прекращается. После оттаивания и повышения температуры процесс
твердения бетона восстанавливается, но конечная прочность уменьша-
ется. Следовательно, в зимних условиях при среднесуточной температу-
ре ниже +5°С и наименьшей суточной температуре ниже 0°С необходи-
мо обеспечить твердение бетонной смеси в искусственно созданной
тепловлажностной среде.
Бетон должен приобрести достаточную прочность до начала замер-
зания. В связи с этим бетонную смесь желательно предохранить от за-
мерзания в первые 3—5 суток ее твердения и получить прочность бетона
в монолитных конструкциях не менее 50% при любой марке бетона пли
не менее 50 кгс/см2 для бетонов марки ниже 100 (согласно
СНиП Ш-В.1-62).
Если конструкции из железобетона нагружаются в зимний период,
то бетон в них должен затвердеть полностью и получить 100% прочно-
сти. Прочность бетона в стыках элементов сборных железобетонных
конструкций до его замерзания должна быть доведена до проектной.
Для твердения в искусственно созданной тепловлажностной среде
бетонная смесь должна приобрести достаточное количество тепла и воз-
можно дольше его сохранять. Необходимое количество тепла бетонная
смесь получает от подогретых материалов, выделения его цементом при
твердении вследствие химического процесса, называемого экзотермией,
и дополнительного обогрева самого бетона или окружающей его среды.
В массивных бетонных сооружениях дополнительное количество теп-
ла, выделяемое бетоном (экзотермия), имеет первенствующее значение.
В тонких железобетонных конструкциях наибольшее внимание должно
быть обращено на обогрев бетона или окружающей его среды. В связи
с этим бетонная смесь приготовляется на быстротвердеющих цементах
марки 500 и выше, уменьшается водоцементное отношение, улучшается
зерновой состав и чистота камневидных составляющих, применяется
вибровакуумирование смеси.
Понижение температуры замерзания бетонной
смеси достигается добавкой в нее 2—3% поваренной соли — хлористо-
го натрия или 5—7% поташа (от веса цемента) при температуре наруж-
ного воздуха до —10° С; при температуре до —15° С вес добавки увели-
чивается в 1,5 раза. В качестве противоморозной добавки и для ускоре-
ния твердения бетона ненапрягаемых железобетонных конструкций
может применяться хлористый кальций в количестве 2% от веса цемен-
та или соляная кислота (которой добавляется в 1,5 раза меньше, чем
хлористого кальция). Прочность бетона с добавками в течение 2—3 су-
ток нарастает в 1,15—1,25 раза быстрее, чем без добавок. Увеличение
добавок сверх установленной нормы вызывает чрезмерное ускорение
схватывания цемента, затрудняющее укладку бетона и приводящее к
коррозии арматурной стали. Наиболее эффективно применение ускори-
телей твердения для бетонных смесей, приготовленных на медленно
твердеющем портландцементе, шлакопортландцементе и пуццолановом
цементе.
Водный раствор добавок вводится при приготовлении бетонной сме-
си после предварительного перемешивания цемента с 70% воды; затем
в мешалку загружаются заполнители и остальное количество воды.
Объем дозируемой воды уменьшается на величину, равную объему
водного раствора добавок.
236
Совместное применение ускорителен твердения и температурной
обработки бетона сокращает продолжительность выдерживания бетона
под паром, током или в тепляках.
Если конструкции во время их эксплуатации будут находиться в
условиях переменной влажности, то в целях предупреждения коррозии
арматуры не рекомендуется одновременное применение химических
ускорителей твердения и прогрева.
Применение хлористого кальция не допускается в железобетонных
конструкциях, возводимых в непосредственной близости к источникам
токов высокого напряжения, и в конструкциях, находящихся в среде
с повышенной относительной влажностью воздуха.
Выполнение бетонных и железобетонных работ в зимних условиях
допускается при наличии специальных проектов или технологических
карт производства работ.
В зимних условиях применяются методы ускоренного твердения бе-
тона, к которым относятся: метод термоса, электропрогрев, паропрогрев,
прогрев инфракрасными лучами, а также комбинированные способы
выдерживания бетона в тепловлажностной среде. Наиболее эффектив-
ный в данных конкретных условиях способ ускорения твердения бетона
выбирается на основе технико-экономических расчетов и сравнения ва-
риантов.
На выбор методов бетонирования в зимних условиях оказывают вли-
яние: объем и сроки производства работ, характер бетонируемой конст-
рукции и степень ее массивности, марка бетона и требуемая прочность
при остывании бетона до 0°, марка цемента, наличие электроэнергии
или пара, время года и ожидаемая температура наружного воздуха.
Метод термосного выдерживания бетона наиболее це-
лесообразен и-основан на принципе использования тепла (экзотермии),
выделяемого цементом при твердении, и тепла, введенного в бетон путем
подогрева составляющих бетонной смеси. При этом предусматривается
получение такого запаса тепла в бетонной смеси, который обеспечил бы
достаточную прочность бетона в период остывания его до +5°С при от-
рицательной температуре наружного воздуха. В период выдерживания
бетона при отрицательных температурах опалубка и открытые поверх-
ности бетонной конструкции утепляются теплоизоляционными матери-
алами.
Выдерживание бетона по методу термоса производится в деревянной
опалубке из досок толщиной 20, 35 и 50 мм, утепленной термоизоляци-
онными слоями из толя, шевелина, минераловатных плит, сухих опилок
или шлака (толщина слоя 10—15 см) и других утепляющих материалов.
Бетон будет охлаждаться тем медленнее, чем меньше М — модуль по-
верхности, т. е. отношение поверхности F охлаждения конструкции к ее
объему W, измеряемому в м~1:
^=4- (106)
Для крупных фундаментов и других массивных конструкций М со-
ставляет от 2 до 5; для колонн, балок и конструкций средней массивно-
сти М колеблется от 3 до 8; для плит и других тонких конструкций
величина М увеличивается от 8 до 20.
Метод термоса целесообразно применять при бетонировании фунда-
ментов и конструкций средней массивности.
При способе термоса расчетами обычно определяют продолжитель-
ность охлаждения конструкции, температуру бетона, укладываемого в
конструкцию, или термическое сопротивление теплозащитной прослойки
и опалубки.
237
При составлении расчетов принимаются следующие обозначения:
Q3—запас тепла в бетонной смеси в ккал;
Qp — расход тепла смесью при остывании в ккал;
Г—продолжительность охлаждения бетона до 0° в ч;
ta —температура уложенной бетонной смеси в град;
Ллср — средняя температура смеси за время ее охлаждения в град;
/н —средняя наружная температура за время охлаждения в град;
М — модуль поверхности конструкции;
F — поверхность охлаждения конструкции в лг2;
W— объем бетонной смеси в конструкции в ж3;
Сб — удельная теплоемкость смеси в ккал/кг;
Уб—объемный вес смеси в кг{м2;
Ц — расход цемента в кг на 1 м3 бетона;
Э — количество тепла в ккал/кг, выделяемое при экзотермии це-
мента за время твердения бетона. Для глиноземного цемента
при сроке твердения 3 дня 3 = 90, при 7 днях 3 = 95 ккал!кг;
для силикатных цементов соответственно 3 = 15^-30 и 3 =
= 25л-50 ккал!кг;
/?обш — общее термическое сопротивление опалубки и теплоизоляции;
/?обш опалубки из досок толщиной 20 мм при теплозащитном
слое толя равно 0,23; шевелина— 0,25; слоя опилок толщиной
10 см—1,61, толщиной 15 см — 2,23; для опалубки из досок
толщиной 38 и 50 мм значение 7?обш увеличивается в 1,1 —1,5
раза;
р — поправочный коэффициент, уменьшающий коэффициент тер-
мического сопротивления на дополнительные потери тепла и
зависящий от рода теплозащиты, тщательности ее устройства,
силы ветра. При утеплении камышитом, опилками и другими
пористыми утеплителями р=2,3; при защите слоем шевелина,
толя и другим плотным утеплителем с одной стороны р=2;
при двухстороннем расположении плотного утеплителя
Р = 1,3.
Продолжительность Т охлаждения бетона должна быть такова,
чтобы за это время он получил не менее 50 или 70% проектной прочно-
сти. Для этого в бетонной смеси должен быть запас тепла
Q3 = c6y6wt6^aa\v. (107)
За время Т бетонная смесь при охлаждении через поверхность утеп-
ленной опалубки израсходует следующее количество тепла:
F (^б-ср ?н) Т
^общ
(108)
Продолжительность охлаждения бетона Т в ч находится из равен-
ства QP=Q3, наступающего к концу охлаждения бетонной смеси:
т ___ CeWe + ПЭ D _________ СбУб^б + ПЭ D
1 г ^обш. .... . . Аобщ-
лфб.сР-л<)
до, v6.cp 1ц)
(109)
Для учета ускорения охлаждения из-за неплотности утеплителя и
влияния ветра /?Обш уменьшается на коэффициент р. При объемном весе
железобетона уб =2400 кг!мЛ и его теплоемкости 0,25 ккал/кг Сб уб=
=2400-0,25 = 600 ккал; подставив эти значения в приведенную выше
238
формулу, получим значение величины Т но формуле, предложенной
проф. Б. Г. Скрамтаевым:
Т боо/б ~1~ ПЭ . ^ебщ (1Ю)
~ М (/б.ср-/н) Р 1 ’
Определение продолжительности охлаждения усложняется тем, что
условия остывания конструкции иод влиянием колебания наружной
температуры заранее учесть трудно. Поэтому в формуле (НО)* приведе-
на средняя температура за все время охлаждения конструкции /6_ср,
которая условно принимается в зависимости от температуры /б бетон-
ной смеси при укладке ее в конструкции по эмпирической формуле.
__________ (111)
б'ср 1,03 4-0,18Ш4-0,00&6 ' k 7
Дополнительный обогрев производится в тех случаях, когда в кон-
струкциях для их затвердения бывает недостаточно тепла, полученного
бетонной смесью перед ее укладкой, а также выделяющегося при твер-
дении бетона. Б таких случаях прибегают к наружному обогреву кон-
струкций.
Для ускорения твердения бетона бетонная смесь приготовляется с
противоморозными электролитическими добавками. Камневидные со-
ставляющие материалы подогреваются во временных печах острым
паром, а также в бункерах при помощи паровых радиаторов или элек-
троустановок. Вода нагревается в котлах, бойлерах, а также паром,
пропускаемым по трубам и змеевикам.
При подборе температур необходимо учитывать технические условия
на пределы подогрева составляющих бетон материалов. Предельная
температура подогрева бетонной смеси, изготовленной на портландце-
ментах, шлакопортландцементах и пуццолановых цементах марок 300
и 400, не должна быть выше 45—40° С. Для этого вода нагревается до
90—80° С, а заполнители до 60—50° С. Чем выше марка цемента, тем
меньше должен быть нагрев материалов. При приготовлении бетонной
смеси на портландцементе марки 500 и пуццолановом портландцементе
марки 400 песок нагревается до 40° С горячей водой с температурой до
60° С, а заполнители до 35° С. Подогрев бетонной смеси, приготовленной
на глиноземистом цементе, во избежание слишком быстрого начала
схватывания допускается до температуры не более 20° С; в этом случае
вода нагревается до 40° С, а заполнители до 20°С. Вяжущие материалы
во всех случаях не нагреваются.
Электропрогрев применяется преимущественно при бетониро-
вании тонких конструкций и осуществляется путем включения бетонной
смеси в цепь переменного тока при помощи нашивных пластинчатых
(полосовых) или плавающих поверхностных электродов, а также стерж-
невых внутренних электродов. Кроме того, уложенный бетон может с
поверхности обогреваться электрическими нагревательными печами.
Пластинчатые электроды 1 (рис. 174, а и б) из листовой или полосо-
вой стали толщиной 1,5—2 ллг и шириной до 60 мм укрепляются на
внутренней поверхности опалубки через 15—20 см в промежутках меж-
ду хомутами арматуры. При напряжении тока в сети до ПО в поверх-
ностные электроды должны находиться от стальной арматуры на рас-
стоянии не менее 5 см. Как правило, нашивные электроды применяются
для прогрева балок.
Пластинчатые электроды применяются для прогрева горизонтальных
поверхностей бетона плит перекрытий, для чего пластины 2 нашивают
239
на нижнюю поверхность утепленных щшив 3 в виде нагревательных па-
нелей (рис. 174, в).
Плавающие электроды изготовляются из стержней или пластин и на
2—3 см втапливаются в бетонную смесь сразу после ее укладки; приме-
няются главным образом при прогреве полов, плит и наружных неопа-
лубленных верхних поверхностей массивных фундаментов.
Стержневые электроды (рис. 174, а) представляют собой отрезки
круглой стали диаметром 6—10 мм. У опор балок с густой арматурой
Рис. 174. Электрообогрев
а — нашивными электродами; б — пластинчатыми электродами; в — нагревательными па-
нелями; г — стержневыми электродами и струнами
электроды 4 закладывают через отверстия в боковых щитах опалубки
до укладки бетонной смеси, оставляя вне опалубки концы электродов
длиной 10—15 см для присоединения к ним проводов. В средних частях
балок стержни электродов во время укладки бетона устанавливаются
вертикально. Расстояние между электродами должно быть не менее
10 см при токе напряжением до ПО в, 30 см — при 120—127 в и 60 см —
при напряжении 220 в. Расстояние между электродами и арматурой
должно быть не менее половины расстояния между электродами.
Стержневые электроды применяются при прогреве фундаментов, баш-
маков, колонн, балок и плит толщиной 15—20 см.
Для прогрева фундаментов, колонн, балок и плит применяются так-
же продольные струнные электроды 5, изготовляемые из круглой стали
диаметром 6—10 мм или сплетаемые из трех-четырех проволок. На хо-
муты 6 арматуры электроды опираются при помощи цементных изоля-
торов 7 и временно укрепляются крюками 8. Поверхность опалубки
балок изолируется толем 9, утепляется слоем опилок 10 и защищается
от атмосферных влияний вторым слоем толя 11.
240
На строительство, как правило, подается электрический ток напря-
жением не менее 380/220 в; для безопасности работ при электропрогре-
ве конструкций напряжение тока понижается до 60—120 в при помощи
понизительных трансформаторов.
Производство работ на прогреваемых участках допускается только
при токе напряжением не более 60 в и строгом соблюдении правил
электробезопасности. Для электропрогрева 1 ж3 железобетона в зави-
симости от принятого режима требуется мощность от 12 до 15 кет, для
поддержания температуры после разогрева — от 2 до 6 кет.
Электропрогрев начинается через 1—2 ч после укладки бетонной
смеси, чтобы температура бетона была не ниже +5° С. Температура
поднимается постепенно с интенсивностью в час: не более 15° С при
Рис. 175. Электронагревательные панели
а — общий вид и разрез панели; б — общий вид и
разрез короба с панелью
прогреве каркасных и тонкостенных конструкций длиной до 6 м, 10° С
при прогреве конструкций с модулем поверхности 7И = 6 и более и 8° С
в час при прогреве конструкций с Л4 = 6-н2. Температура бетона при
электропрогреве в зависимости от вида и марки цемента (300—400),
на котором он приготовлен, не должна превышать: 70—80° С для конст-
рукций с М=6-^-9, 60—65° С для конструкций с М = 10-ь 15 и 50° С для
конструкций с М= 16ч-20. Бетоны, приготовленные на быстротвердею-
щих цементах, в конструкциях с приведенными модулями поверхности
не должны нагреваться выше температур соответственно 65, 55 и 40° С.
При более высоких температурах бетонная смесь пересыхает и даже
разрушается. Не допускается электропрогрев бетона при температуре
40° С более 72 ч, при температуре 50° С более 60 ч и при температуре
70° С более 36 ч. Электропрогрев при температуре 30° С может продол-
жаться до 150 ч.
Нагревательные печи применяются главным образом для
электропрогрева поверхности бетона. Наилучшими являются отража-
тельные печи сопротивления, состоящие из панели со спиралями и ко-
роба. Две или три спирали нихрома 1 (рис. 175, а) монтируются на па-
нели из асбеста 2, внутри которой заложена стальная полоса 3 длиной
1,5—1,8 м. Эта панель укладывается на бетонную поверхность и накры-
вается коробом с отражательным экраном (рис. 175,6), изготовленным
из кровельной стали и окрашенным внутри огнеупорной алюминиевой
краской. Вместо стали для изготовления короба можно применять бе-
лую жесть. Бетонная поверхность равномерно обогревается отражен-
ными лучами. Деревянный короб 4 утепляется слоем шлака 5, войлоком
или шевелином. Между утеплителем и тесовым коробом прокладывает -
241
ся слой асбеста 6. Для обогрева применяется комплект из нескольких
печей. При периферийном электропрогреве конструкций с Л4<6 темпе-
ратура не должна быть более 40° С.
При электропрогреве бетона не требуется котлов и паропроводов,
упрощаются контроль и наблюдение за твердением бетона. Однако ра-
боты по электропрогреву дороже паропрогрева, так как требуют зна-
чительного расхода электроэнергии — от 100 до 200 квт-ч на 1 м3 бетона.
Паропрогрев бетонных и железобетонных конструкций сводится к
созданию в бетонной смеси, приготовленной на подогретых составляю-
щих бетона, тепловлажностного режима, ускоряющего твердение све-
Рис. 176. Схема устройства паровой рубашки для колонны
а — разрез; б — план
жеуложенного бетона. Этот метод применяется при изготовлении моно-
литных и сборных конструкций.
Паропрогрев производится различными методами — в паровых ру-
башках, в капиллярной опалубке, циркуляцией пара по трубам или
каналам, устроенным внутри теплоограждения, или по трубам, закла-
дываемым в бетон, а также в камерах пропаривания.
Паровые рубашки применяются при паропрогреве монолит-
ного бетона; пар низкого давления — до 0,5 ат—пропускается в про-
странство между наружной поверхностью основной опалубки и поверх-
ностью теплоизоляционной рубашки, ограждающей опалубку со всех
сторон. Например, паровая рубашка 1 для колонн (рис. 176) и балок
собирается из инвентарных дощатых щитов 2 и щитов 3, утепленных
войлоком, шевелином,, соломитом или другими термоизоляционными
материалами.
При устройстве рубашек для колонн утепленные щиты прикрепляют
к хомутам 4, что создает небольшой объем парового пространства, ши-
рина которого равняется ширине хомутов. Для прохода пара в досках
хомутов просверливают отверстия 5. Нижняя часть короба колонн утеп-
ляется опилками 6.
На паровые рубашки затрачивается большое количество древесины
и изоляционных материалов; кроме того, устройство их трудоемко. Эти
недостатки устраняются применением капиллярной опалубки (рис. 177,
а и б). При паропрогреве вертикальных и наклонных конструкций пар
впускается в отверстие / и пропускается по узким вертикальным
каналам — капиллярам 2, образуемым в щитах опалубки путем снятия
фасок на ребрах опалубки или выборкой в досках четвертей. Каналы
242
защищаются от поверхности бетона накладками из полос фанеры
(рис. 177, н) или кровельной стали. Температура бетона перед началом
пропаривания должна быть не ниже 5°С.
Подъем температуры в паровых рубашках должен быть ин-
тенсивностью не более 20—25° С в час: при других способах пропари-
вания— 12—20°С в час с таким расчетом, чтобы общая длительность
подъема температуры была не менее 2 ч. Наибольшая температура при
паропрогреве не должна превышать: 70° С для бетона на быстротвер-
деющем цементе, 80° С для бетона на портландцементе и 95° С для бе-
тона на щлакопортландпоменте и пуццолановом портландцементе. Для
Рис. 177. Капиллярная опалубка
а — вид сбоку; б — план; в — детали устройства; 1 — отверстия для впуска пара в ка-
пилляры — паропроводные каналы; 2 — капилляры; 3 — хомуты; 4 — сшивные планки;
5 — накладки из фанеры или кровельной стали; 6 — резиновый шланг для отвода конден-
сата; 7 — короб опалубки
получения 70% проектной прочности железобетонные конструкции про-
паривают в среднем 3 суток.
Инфракрасными лучами прогреваются с поверхности тон-
костенные плиты, своды и другие подобные им железобетонные конст-
рукции. Источниками лучистой энергии могут быть зеркальные электро-
лампы, плоские и стержневые металлические, а также карборундовые
излучатели, нагретые от 300 до 2400° С. Инфракрасные лучи, испускае-
мые этими генераторами, создают на поверхности железобетонных кон-
струкций тепловую энергию и обогревают бетонную смесь, заставляя
ее интенсивно твердеть.
При изготовлении пустотелых сборных конструкций источник ин-
фракрасных лучей вводится в пустоты и прогревает конструкцию
изнутри.
Для увеличения конечной прочности бетонную смесь перед прогревом
инфракрасными лучами следует выдержать в течение 2—4 ч. Наи-
лучшие результаты облучения получаются при температуре поверхности
конструкции до 90° С; при большей температуре из бетона начинает
интенсивно испаряться влага, и он пересыхает, теряя прочность. Через
243
4 ч бетон прогревается на глубину до 30 см и может набрать то 40%
проектной прочности.
Остывание монолитного бетона после любого прогрева
должно быть медленное и равномерное. Скорость остывания не должна
превышать 12° С в час для конструкций с М>10 и 5е С в час для конст-
рукций с М< 10.
Опалубки и паровые рубашки разбираются только после достаточ-
ного остывания бетона — при температуре его не более 15—20° С.
Холодный бетон применяется в зимних условиях при устройст-
ве подготовок под полы и бетонировании оснований массивных соору-
жений, дорожных покрытий при неинтенсивном движении, плит
коммуникационных каналов, подпорных стенок, фундаментов зданий вы-
сотой до 16 м, а также других неармированных конструкций. Для твер-
дения на морозе до —10°С бетонная смесь затворяется с 3% хлористого
кальция и с 7% хлористого натрия от веса воды. При средней темпера-
туре твердения —15°С допускается добавка 9% хлористого кальция и
6% хлористого натрия. При температуре —5° С достаточна добавка
5% хлористого натрия.
Определенные соотношения этих двух солей в одном растворе спо-
собствуют большему нарастанию прочности бетона при отрицательных
температурах и могут обеспечить лучшее его качество, чем при затво-
рении раствора каждой соли в отдельности в том же суммарном коли-
честве. Совместное введение хлористого кальция и хлористого натрия
в указанном количестве сильно пластифицирует бетонную смесь и по-
зволяет укладывать ее при температуре ниже —5° С; при этом значи-
тельно понижается температура замерзания бетона; такой бетон
затвердевает при низких температурах.
Все материалы, составляющие холодную бетонную смесь, применя-
ются без подогревания, но без наледей и смерзшихся комьев.
Температура холодной бетонной смеси по выходе из бетономешалки
должна быть не ниже —5° С. Для твердения бетона должны быть со-
зданы такие условия, при которых температура его в течение первых
15 суток не станет ниже —15° С, а прочность к моменту замерзания бу-
дет не ниже 25% проектной и не менее 50 кгс!см2. Возможность приго-
товления бетонной смеси на холодных материалах может упростить
производство и уменьшить стоимость конструкций.
В тепляках, устройство которых удорожает работы, разрешается
возводить железобетонные конструкции в порядке исключения и только
в тех случаях, когда сооружение уже зимой должно быть сдано в экс-
плуатацию. Тепляки устраивают объемными, когда они обхватывают
всю бетонируемую конструкцию, и плоскими или секционными, когда
тепляком ограждается только часть бетонируемой конструкции.
При небольших объемах бетонных работ тепляки обогреваются от
системы центрального отопления. Наилучшим способом обогрева теп-
ляков является паровоздушное отопление стационарными и передвиж-
ными паровыми калориферами. При отсутствии пара рекомендуется
огневоздушное калориферное отопление. В некоторых случаях зона
возведения железобетонных и бетонных конструкций ограждается пере-
носными колпаками из непродуваемой синтетической пленки.
Контроль качества бетона при работах в зимних условиях осущест-
вляется так же, как и в теплое время года; кроме того, дополнительно
производятся наблюдения за температурами подогрева материалов,
составляющих бетонную смесь, твердеющего бетона и пр., а также ла-
бораторные испытания контрольных кубиков бетона на сжатие.
244
§ 14. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ВОЗВЕДЕНИИ МОНОЛИТНЫХ
ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
При производстве опалубочных, арматурных и бетонных работ не-
обходимо следить за закреплением лесов и подмостей, их устойчи-
востью, правильным устройством входов на леса, а также соблюдать
действующие правила техники безопасности производства плотничных,
арматурных и бетонных работ.
Места возведения предварительно напряженных конструкций долж-
ны быть ограждены. Рабочие должны быть снабжены защитными очка-
ми, рукавицами и приспособлениями, предохраняющими от возможных
повреждений при обрывах натягиваемой арматуры.
Укладывая арматуру в прогоны и балки, рабочие не должны стоять
на верху коробов опалубки; арматуру следует укладывать со сплош-
ного настила сбоку короба, который ограждается перилами. При уста-
новке арматуры в местах, близко расположенных от находящихся под
напряжением электропроводов, принимаются меры против поражения
рабочих электрическим током.
Для защиты глаз от воздействия дуги при электросварке арматуры
должны применяться маски или щитки с темными изолирующими стек-
лами; руки от попадания искр должны быть защищены перчатками.
При механизированном приготовлении бетонной смеси воспрещается
выгружать смесь из барабана бетономешалки на ходу при помощи
лопаты или других инструментов.
При транспортировании бетонной смеси к месту укладки в отдельно
расположенные балки и колонны подмости со сплошным настилом
должны быть шириной не менее 1,2 м; подмости ограждаются перилами
высотой 1 м и бортовой доской.
Во избежание возможного поражения рабочих электрическим током
корпуса электровибраторов необходимо заземлять и снабжать бетон-
щиков резиновыми перчатками и обувью.
Все части электроустановок, предназначенных для электропрогрева,
должны удовлетворять требованиям «Правил устройства электротех-
нических установок». На месте работ вывешивают предупредительные
надписи и устанавливают сигнализацию о подаче напряжения на тот
или иной участок электропрогрева. Участки электропрогрева обязатель-
но ограждают и хорошо освещают в ночное время. Запрещается про-
изводить посторонние работы на участке, прогреваемом электродами
под напряжением выше 60 в, за исключением измерения температуры;
при этом измерение температуры должно выполняться специально про-
инструктированными лицами, снабженными индивидуальными защит-
ными средствами в виде резиновой обуви, рукавиц и пр.
Бетонирование конструкций, части которых находятся под напряже-
нием свыше 60 в, в большинстве случаев не допускается или выполня-
ется с принятием особых мер предосторожности. При наличии на участ-
ке тока напряжением до 60 е рабочие должны бетонировать конструк-
ции в резиновых галошах и перчатках.
Провода, прокладываемые по лесам, необходимо укреплять на
изоляторах. Во время пропаривания бетона паропровод, подающий пар
в камеры пропаривания или паровые рубашки, тщательно изолируют.
При работе по пропариванию бетона принимают все меры для преду-
преждения случаев ожога паром или парораспределительными устрой-
ствами.
При укладке бетона на высоте более 3 ж и отсутствии ограждений
бетонщик должен прикрепить себя предохранительным поясом к конст-
рукции в местах, указанных техническим персоналом.
Глава VIII
КАМЕННЫЕ РАБОТЫ
§ !. КРАТКИЙ ОБЗОР РАЗВИТИЯ КАМЕННЫХ РАБОТ
Долговечность и прочность натуральных камней, широкое их распро-
странение в природе сделали возможным применение каменных мате-
риалов в строительстве с древнейших времен. Вначале каменные глыбы
укладывались без растворов и креплений. До нашего времени сохрани-
лись каменные постройки мостов, подпорных стенок и общественных
зданий древних городов, возведенных без растворов и креплений за не-
сколько тысяч лет до нашей эры. В дальнейшем появились глиняные и
известковые растворы для каменной кладки, а позже получили распро-
странение цемент и гидравлические вяжущие; люди научились обраба-
тывать естественный камень, изготовлять искусственные каменные ма-
териалы, глиняный кирпич, керамические камни и искусственные камни
на цементных вяжущих.
Хотя значение каменных работ в связи со строительством зданий из
крупных панелей и блоков уменьшилось, каменные конструкции зани-
мают еще большой удельный вес в промышленном, гражданском и дру-
гих видах строительства. В течение текущего семилетия выпуск кирпича
в стране возрастет на 66%, или с 24,5 млрд. шт. в 1959 г. увеличится до
40,5 млрд. шт. в 1965 г. Возрастет также выпуск керамических, силикат-
ных, легкобетонных и иных блоков, составляющих около !/з стеновых ма-
териалов.
Советские строители еще в первой пятилетке внесли коренные изме-
нения в производство работ по каменной кладке: появились новые прие-
мы кладки, разработана более рациональная организация рабочего ме-
ста каменщика, применены новый рациональный инструмент, инвентарь
и др.
Дальнейшая индустриализация строительства и возможности, кото-
рые открываются при современном высоком уровне механизации работ,
вызывают необходимость более решительного перехода на монтаж зда-
ний из крупноразмерных панелей и блоков, изготовленных на заводах
и полигонах. На кирпичных и керамических заводах уже во многих слу-
чаях вместо керамических камней и кирпича выпускаются крупные бло-
ки и панели весом до 3—5 т.
Огнеупорная каменная кладка при строительстве коксовых батарей,
труб, конверторов, доменных, мартеновских и других теплотехнических
печей является одной из самых трудоемких работ. При сооружении до-
менной печи объемом 2 тыс. ж3 укладывается вручную до 22 тыс. т
огнеупорных кирпичей и фасонных деталей. Индустриальные методы
строительства промышленных печей позволяют осуществлять их монтаж
путем сборки частей этих агрегатов из плит или блоков весом до 10 т,
246
изготовленных из жаростойких бетонов. Применение таких крупнораз-
мерных элементов, армированных сталью, позволяет отказаться от ме-
таллического каркаса тепловых агрегатов и уменьшить трудоемкость
этих работ в 10—12 раз.
Внутренняя футеровка газопроводов диаметром 2—2,5 м требует от
рабочих большой ловкости и напряженного труда. Трубопроводы боль-
ших доменных печей так называемые «свечи» и наклонные газопроводы
укладываются на высоте 60—65 м от уровня земли; подача для укладки
в них огнеупорных материалов и производство футеровочных работ со-
пряжены с большой трудоемкостью и неудобствами. Применение на
строительствах 40-тонных башенных кранов позволяет монтировать
звенья газопроводов вместе с футеровкой, выполненной на полигонах у
места строительства.
Необходимость уменьшения трудоемкости и стоимости работ требует
сборки дымовых труб промышленных предприятий из крупных блоков,
изготовленных из глиняного кирпича и офутерованных шамотным, ди-
насовым или другим огнеупорным кирпичом.
Предварительное изготовление крупноразмерных кирпичных конст-
рукций, как и изготовление крупных блоков из ракушечника, туфа и
других пород камня при помощи пильных машин непосредственно в
карьерах, обеспечивает наиболее полную механизацию каменных работ,
уменьшает их трудоемкость и стоимость до 25%, а также облегчает труд
рабочих.
§ 2. ВОЗВЕДЕНИЕ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ
ИЗ ШТУЧНЫХ КАМНЕЙ
Структура каменной кладки. Здания и сооружения или отдельные
их конструкции в зависимости от назначения, рода и формы могут воз-
водиться из природных и искусственных штучных камней.
К кладке из искусственных камней относится кирпичная, керами-
ковая и мелкоблочная.
Из природного камня обычно выкладываются фундаменты зданий,
подпорные стены, мостовые опоры и другие сооружения, а также стены
подвалов, иногда стены зданий.
Каменная кладка должна быть прочной и надежно противостоять
действующим на нее силам. Для достижения необходимой прочности
камни укладывают в стены и столбы на растворе, соблюдая правила раз-
резки каменной кладки. Воздействующим на кладку силам сопротив-
ляется главным образом сам камень, так как растворы даже высоких
марок в затвердевшем состоянии менее прочны, чем связываемые ими
камни, которые обладают пределом прочности от 75 до 2800 кгс!см2.
Камни хорошо сопротивляются только сжимающим усилиям; чтобы
избежать изгиба и скалывания, камни должны укладываться друг на
друга плоскими постелями с передачей давления от одного камня к дру-
гому по всей поверхности их соприкосновения. При возведении прочно-
го массива камни для большей устойчивости укладывают плашмя ши-
рокими плоскостями.
Первое правило разрезки кладки — плоские постели со-
прикосновения камней нужно располагать в направлении, перпендику-
лярном к действующим на кладку силам. В случае действия наиболее
распространенных в каменных сооружениях вертикальных нагрузок по-
стели соприкосновения камней должны быть горизонтальными. Если на-
правление действующей силы не совпадает с перпендикуляром к пло-
скости постели, а образует с ним угол а, то кроме нормальной состав-
247
ляющеп силы F^rcosa, сжимающей кладку, появится усилие
P2 = Psiua, сдьИ1 аюшее камень в горизонхальном направлении
(рис. 178). Для предупреждения сдвига верхнего камня по отноше-
нию к нижнему необходимо, чтобы сдвигающая сила Psin была мень-
ше силы трения между камнями Pcosa=/, где / — коэффициент трения
камня по камню, т. е.
Р sin a < Р cos af. (112)
Отсюда tga< /, или tga<tgcp, где ср —угол трения.
Такщл образом, при действии на каменную кладку наклонных сил
угол между перпендикуляром к плоскости постели соприкосновения кам-
ней и направлением силы Р должен быть меньше угла трения ср, рав-
ного обычно 30—35°. С запасом прочности угол а допускается не более
половины угла трения, т. е. должен быть меньше 15—17°. Поэтому кам,-
Рис. 178. Передача
давления Р кладке
Рис. 179. Разрез кладки
а -- с наклонными швами, расположенными нормально к ка-
сательной кривой давления; б — с наклонными вертикаль-
ными плоскостями; R — радиус циркульного свода; Н — пло-
скости разрезки; 1 и 2 — наклонные и вертикальные швы
ни укладывают рядами, ограниченными плоскостями, которые перпен-
дикулярны направлению действующих сил, или такими плоскостями,
угол перпендикуляра к которым с направлением действующих сил со-
ставляет не более 15—17°.
Кладка стен и столбов зданий обычно воспринимает вертикальную
нагрузку или нагрузку, направленную под небольшим углом к верти-
кали. В таком случае каменная кладка разрезается по горизонтальным
плоскостям; между камнями образуются горизонтальные швы, запол-
няемые раствором.
В арках и сводах усилие в различных частях свода меняет свое на-
правление, действуя по касательной к кривой давления. Плоскости раз-
резки в таком случае располагают перпендикулярно силам, направлен-
ным по касательным к кривой давления. При проектировании швов в
кладке свода такими ’плоскостями разрезают кладку по направлению
радиусов Р (рис. 179).
В каждом ряду камни должны быть уложены так, чтобы не произо-
шло их сдвигов; если боковые грани камней имеют наклон к горизон-
тальной плоскости, то камни клинообразной формы С под влиянием
действующих сил будут стремиться раздвинуть соседние камни В и Д.
Во избежание этого необходимо, чтобы плоскости, разделяющие камни,
были перпендикулярны постелям. Кроме того, если нормальные пло-
скости не будут перпендикулярны наружной лицевой поверхности клад-
ки, то клинья А, имеющие острые углы у наружной поверхности, могут
легко выпасть из ряда кладки. Поэтому плоскости 1 и 2, отделяющие
один камень от другого, должны быть также перпендикулярны к наруж-
ной поверхности кладки. Отсюда вытекает второе правило раз-
248
резки — массив кладки должен расчленяться вертикальными плоско-
стями (швами), параллельными наружной поверхности кладки и пер-
пендикулярными к ней.
Стена, толщина которой равна двойной длине кирпича (рис. 180,я),
без перевязки вертикальных швов окажется состоящей из двух отдель-
ных столбов. Каждый такой столб был бы неустойчив; швы в стене под
влиянием вертикальной нагрузки при продольном изгибе расширились
бы и стенЬ могла бы разрушиться.
Рис. 180. Кирпичная кладка
а — без перевязки швов; б — а
перевязкой швов
Для совместной работы кирпичей в кладке вертикальные швы двух
взаимно-перпендикулярных направлений в двух смежных горизонталь-
ных рядах должны перевязываться (рис. 180,6). Таким образом,
третье правило разрезки — вертикальные швы каждого слоя
кладки по отношению к нижележащему должны перекрываться с пере-
вязкой швов.
Растворы, применяющиеся для каменной кладки. Для каменной
кладки наиболее часто применяются холодные и теплые растворы марок
4, 10, 25, 50 и 100. Марка раствора предусматривается в проектах зда-
ний и сооружений.
Известковые растворы, приготовленные на гашеной или негашеной
молотой извести, не обладают большой прочностью, твердеют более
продолжительное время if применяются при кладке стен в несырых ме-
стах. Стенам, сложенным на известковом растворе, перед оштукатури-
ванием дают выстояться до затвердения известкового раствора.
Стены надземной части зданий и сооружений выкладываются на
сложных растворах, в состав которых входит по 1 ч. извести и цемента,
а также от 6 до 9 ч. песка ( 1:1:6 или 1:1:9), отмеренных по объему.
Фундаменты и стены, возводимые в сырых местах, а также все от-
ветственные каменные конструкции повышенной прочности обычно вы-
кладываются на цементно-песчаных растворах состава 1:3 или 1:4.
В целях повышения пластичности растворов, экономии цемента и извести
следует применять цементно-глиняные растворы.
249
КлаПОЧНЫР ПЯСТПЛПМ nnnwww г» дело ДО " 2" 2Л о
их схватывания.
Вертикальные и горизонтальные швы между отдельными камнями
заполняются раствором полностью (полные швы) или частично (не-
полные швы).
Заполнение швов с наружной стороны стены выполняется в зависи-
мости от отделки поверхности. Если стена в дальнейшем будет штука-
туриться, то швы с поверхности стены на глубину 1 —1,5 см раствором
не заполняются: штукатурный раствор, заполнив пустоты, лучше свя-
жется со стеной. В этом случае
кладка-> ведется впустошовку.
Вподрезку кладка ведется,
когда излишек раствора, вы-
давленный камнем на поверх-
ность стены, снимается (под-
резается) каменщиком вро-
вень со стеной.
Рис. 181. Кирпичная кладка сте-
ны толщиной в два кирпича с пе-
ревязкой швов
Рис. 182. Пятирядная систе-
ма перевязки кладки стен
из обыкновенного кирпича.
Цифрами указан порядок
кладки
2-zz ряд
1-й ряд
Рис. 183. Клад-}
ка столбов со
сдвигом череду-
ющихся рядов
кладки на чет-
верть кирпича
На наружной поверхности стены раствору швов придают иногда
прямоугольную, треугольную и закругленную формы с выкружкой
внутрь или выпуклостью наружу.
Кирпичная и керамическая кладка. Кирпичная кладка стен и
столбов зданий и сооружений производится главным образом из глиня-
ного или силикатного кирпича размером 25X12X6,5 см и весом в сред-
нем 3,6 кг. Для заполнения каркасов стен многоэтажных зданий и для
стен малоэтажных зданий применяются шлаковые и другие кирпич?
облегченного веса, выпускаемые в виде мелких блоков.
Уменьшает теплопроводность и вес каменных конструкций приме
нение пористого, пустотелого, пористо-пустотелого и пористо-дырчатогс
кирпича.
Трудоемкость работ и вес стены уменьшаются при кладке ее из
керамических камней с горизонтальными или вертикальными пустотами.
Для совместной работы кирпичей в кладке вертикальные швы в двух
горизонтальных рядах должны перевязываться по фасаду и в перпенди-
кулярном направлении. При кладке стен в два кирпича, например, кир-
пичи первого ряда 1 укладываются длинной стороной — ложками —
вдоль наружной поверхности стены (рис. 181), во втором ряду 2 — ко-
роткой стороной — тычками. В первом случае кирпичные ряды назы-
ваются ложковыми, во втором случае — тычковыми. Вертикальные швы
в кирпичной кладке должны быть толщиной 9—11 мм, горизонтальные
4 — толщиной 11—13 мм.
250
Для loio чюиы нерекрьиь нипгргчншг игр i тчлльмгиг intsni пячмж
второго рчда, которые могут совпадать с такими же швами первого ряда,
кладку ложков и тычков первого ряда начинают с трехчетверток кир-
пичей 3, дающих сдвиг поперечных швов во втором ряду на четверть
кирпича. Для достижения перевязки вертикальных швов во всем мас-
сиве стены третий, пятый и все нечетные ряды, например, выкладывают
по способу, принятому для кладки первого ряда. По способу укладки
второго ряда выкладывают четвертый, шестой и все четные ряды
кладки.
Разрезка и системы перевязки кирпичной кладки зависят от тол-
щины стены, принимаемой обычно кратной целому кирпичу или его по-
ловине; например, толщина стены может быть в 1; 1,5; 2; 2,5 кирпича
и более.
Э-й и 5-й ряды 4-й ряд
Рис. 184. Четырехрядная система перевязки
а — общий вид; б — план разрезки рядов 1—5
Укладка вертикальных стен и столбов ведется горизонтальными ря-
дами с перевязкой продольных и поперечных вертикальных швов.
Наружной неоштукатуренной поверхности кладки придают опреде-
ленный рисунок, что достигается особой системой перевязки верстовых
(наружных) кирпичных рядов лицевой стороны.
В настоящее время применяются две основные системы кирпичной
кладки — многорядная и однорядная.
При многорядной, большей частью пятирядной системе
кладки (рис. 182) пять ложковых рядов кирпича перевязывают ше-
стым— тычковым рядом кирпичей.
При кладке сплошных участков стен целесообразней всего применять
многорядную перевязку ее рядов: такая кладка менее трудоемка, при
возведении ее каменщику удобнее работать по сравнению с однорядной
кладкой.
Трехрядная система перевязки создает большую устойчивость клад-
ки и применяется для возведения узких простенков и отдельно стоящих
столбов шириной не менее 1 м (рис. 183).
При кладке из полуторного кирпича может применяться четырехряд-
ная система перевязки (рис. 184); при этом первый ряд укладывается
тычками /, второй — ложками 2 и так до пятого ряда 5. Для правильной
перевязки швов в ряды закладываются трехчетвертки 6 и четвертки 7
кирпича.
251
Из однорядных кладок наиболее распространена лепная
(см. рис. 181), при которой ложковые ряды / и 3 перекрываются тычко-
выми 2 и 4 с расположением тычковых кирпичей по центру ложковых.
Для кладки из керамических семищелевых камней по однорядной
системе применяются целые камни / с горизонтальными пустотами и
половинки 2 (рис. 185, а—в). В углах примыкания стен закладываются
семищелевые камни 3 с вертикальными пустотами. Из керамических
камней с вертикальными пустотами также выкладывается первый, лож-
ковый ряд (рис. 185, г) по фасадной стороне стены, а затем три-четыре
тычковых ряда (рис. 185,6).
Рис. 185. Перевязка кладки из семищелевых керамических камней
а, б, в — общий вид и план рядов кладки из камней с горизонтальными пустотами; г, д — плав
рядов кладки из камней с вертикальными пустотами
Стены под прямым углом пересекаются Т-образно при пропуске ря-
дов одной стены через другую (рис. 186,а) или крестообразно, когда
одна стена продолжается, а вторая прерывается (рис. 186,6).
Для перекрытия оконных и дверных проемов приме-
няются железобетонные балки-перемычки. При отсутствии сборных же-
лезобетонных перемычек оконные, дверные и другие проемы в стенах
перекрываются кирпичными перемычками и арками. Если ширина прое-
мов менее 2м, выкладываются неармированные рядовые перемычки, пред-
ставляющие собой двухрядную или многорядную кирпичную кладку,
продолжающуюся над проемами. При проемах шириной более 2 м кир-
пичная кладка перемычки армируется полосовой сталью сечением
20X1 мм или круглыми стальными стержнями диаметром 4—6 мм из
расчета по одной полосе или стержню арматуры на каждую половину
кирпича по толщине ст^ны. Во избежание выпадения кирпичей из ниж-
них рядов' перемычки возводятся в опалубке из досок толщиной
25—50 мм.
Арки для правильной передачи давления выкладываются из кир-
пича поперечными рядами, швы между которыми должны быть перпен-
дикулярны наружным поверхностям стены (рис. 187, о). Продольным
рядам кирпича придают клинчатое очертание с уширением наверху и
сужением внизу. Плоскости поперечных швов в таком случае обычно
являются продолжением радиуса кривой линии, образующей нижнюю
поверхность арки. Арка делится на нечетное число поперечных рядов.
Вначале выкладываются крайние ряды, опирающиеся на пяты I, зара-
нее выложенные в стенах; после этого укладываются промежуточные
и средний ряд 2. называемый замковым, или ключевым. Замковый ряд 2
должен располагаться строго по центру проема.
252
1
а)
2-й ряд
1-й ряд
ррршпнШ
[ГППГиВиПТ
Рис. 186. Способы пересечения стен
а — при пятирядной перевязке; б — при однорядной перевязке с примене-
нием четвертных кирпичей; 1 — тпг*\ч-’твертные кирпичи; 2 — четвертные
кирпичи
Рис. 187. Кладка арок
в — поперечными рядами с радиальными швами; б —- с клинообразным
швом
253
(рис. 187,а); при
Рис. 188. Кладка
стен облегченной
конструкции
цы, образованные
шлакобетоном или
Для получения правильных клиньев кладки 3, плоскости которых
были бы перпендикулярны касательной нижней окружности арки, при-
меняются два способа: при первом способе ряды кладут из лекального
или тесаного кирпича с радиальными швами одинаковой толщины
пором способе выкладывают ряды обычного кирпи-
ча на раствор, образующий клинообразные ради-
альные швы (рис. 187,6).
Кладка кирпичных стен облегченной
конструкции производится главным образом
двумя способами — с устройством горизонтальных
и вертикальных диафрагм внутри стен. В первом
случае в целях экономии кирпича две наружные
грани 1 и 2 стены обычно выполняют в полкирпича
и перевязывают горизонтальными рядами 3
(рис. 188). Между вертикальными стенами укла-
дывают легкобетонные камни или тощий шлакобе-
тон 4. Толщина таких стен в зависимости от необ-
ходимого термического сопротивления принимается
равной 40—64 см. Во втором случае стены имеют
две наружные грани в полкирпича, которые через
0,53—1,05 м связываются поперечными вертикаль-
ными стенками такой же толщины. Пустоты-колод-
наружными и поперечными стенками, заполняются
легкобетонными блоками.
При кладке стен облегченной конструкции достигается экономия до
40% кирпича и уменьшается их стоимость.
Рис. 189. Работа звеном «двойка»
а — кладка наружной версты; б — кладка внутренней версты
Производство кирпичной кладки. Процесс кладки стен, простенков
и столбов состоит из следующих основных операций: 1) натягивание
причалки; 2) расстилание раствора под наружную версту; 3) укладка
наружной версты; 4) расстилание раствора под внутреннюю версту;
5) укладка внутренней версты; 6) расстилание раствора под забутку;
7) укладка забутки; 8) проверка выложенной кладки. Кроме этих опе-
раций каменщикам приходится расшивать швы, колоть и подтесывать
кирпичи.
Кладка кирпичных стен производится звеньями, состоящими обычно
из одного квалифицированного каменщика и нескольких подсобных ра-
бочих. При этом каменщик-мастер (руководитель звена) выполняет
следующие операции: натягивает причалку, укладывает наружную
(фасадную) версту, проверяет горизонтальность и вертикальность ря-
дов кладки. Подсобные рабочие перелопачивают и расстилают на стене
раствор, подают каменщику кирпичи, укладывают забутку, помогают
254
натягивав причалку и ьыьеруыь кладку. Таким образом, указанные
операции распределяются между отдельными членами звена; каждый
рабочий при этом специализируется на определенной операции.
Численный состав звена зависит от толщины выкладываемой стены,
количества проемов и архитектурной сложности кладки.
Например, звеном
«д в о й к а» (рис. 189) целе-
сообразно работать при
возведении зданий, фасады
которых имеют сложные ар-
хитектурные формы, при
кладке стен с большим ко-
личеством проемов, кладке*
столбов, стен толщиной в
1,5 кирпича и перегородок
в 1 кирпич. Звено состоит из
каменщика 5 или 4 разр. и
подручного 2 разр.
Звеном «тройка»
(рис. 190) удобно вести кир-
пичную кладку стен с менее
сложным архитектурным
оформлением и большей
толщины, например в 2 кир-
пича при однорядной систе-
ме перевязки, в 1,5 кирпича
и более при многорядной.
Звено состоит из каменщика
5 или 4 разр. и двух подруч-
ных 2 разр.
Звеном «четверка»
стен средней сложности толщиной не менее 2 кирпичей. Звено состоит
из каменщика 5 или 4 разр., каменщика 4 или 3 разряда и двух под-
ручных 2 разр.
Рис. 190. Работа звеном «тройка»
а — кладка наружной версты и наружной половины за-
бутки; б — кладка внутренней версты н внутренней поло
вины забутки
целесообразно вести кирпичную кладкх
Рис. 191. Работа звеном «пятерка»
Звеном «пятерка» (рис. 191) можно успешно вести кирпичную
кладку стен толщиной преимущественно в 2 кирпича и более с незна-
чительным количеством проемов, простым архитектурным оформлени-
ем и с облицовкой или без нее. Звено состоит из каменщика 5 или
4 разр., каменщика 4 или 3 разр. и трех подручных 2 разр.
Для каменной кладки стен жилых домов целесообразнее создавать
звенья «четверка» и «пятерка». В случае необходимости, например при
изменении конструкции возводимых стен, такие звенья могут легко раз-
255
делиться па две «двойки» при основном звене «четверка» или на «двой-
ку» и «тройку» при основном звене «пятерка»; звенья «двойка» и «трой-
ка» могут затем вновь соединиться в рабочее звено основного состава.
При кладке стен звеном «двойка» (см. рис. 189, а) каменщик, укре-
пив причалку, укладывает наружный верстовой ряд; подручный подно-
сит кирпич и расстилает раствор для кладки внутреннего верстового
ряда. На внутренний верстовой ряд каменщик переходит, передвигаясь
в обратном направлении и предварительно переставив причалку
(см. рис. 189, б).
При кладке стен звеном «тройка» (см. рис. 190, а) первый подруч-
ный каменщика подносит и раскладывает кирпичи, расстилает раствор
для кладки верстовых рядов, каменщик укладывает поданные мате-
Рис. 192. Способы кирпичной кладки
а — вприсык; б, в — вприжим
риалы в дело; второй подручный выкладывает забутку и помогает пер-
вому подручному. После этого каменщик выкладывает внутреннюю
версту в том же порядке, как и при работе звеном «двойка»
(см. рис. 190,б).
При кладке стен звеном «пятерка» каменщик 5 или 4 разр. совмест-
но с первым подручным вначале устанавливает причалку для наружной
версты; второй подручный в это время подносит и раскладывает кир-
пич и расстилает раствор. Затем ведущий каменщик выполняет клад-
ку наружной версты, двигаясь за ним на расстоянии 2—3 м, второй
подручный подает на стену кирпич для кладки внутреннего верстового
ряда. Второй каменщик 4 разр., следуя за первым, производит кладку
внутреннего верстового ряда; вслед за вторым каменщиком, двигаясь
на расстоянии 2—3 м, третий подручный выкладывает забутку.
Наружные и внутренние версты выкладываются приемами вприсык
и вприжим.
При кладке вприсык (рис. 192,а) раствор расстилают по по-
стели ровным слоем ’ ковшом-лопатой или кельмой; каменщик разрав-
нивает раствор, берет из штабеля кирпич, кладет его с наклоном на
раствор на расстоянии примерно 10 см от ранее уложенного кирпича,
затем подвигает к уложенному ряду кирпичей и одновременно надавли-
ванием придает ему горизонтальное положение. Работая двумя руками,
можно одновременно укладывать вприсык два кирпича.
При кладке вприжим (рис. 192,6) укладывают по одному кир-
пичу; раствор разравнивают, сгребают кельмой к вертикальному шву и
вновь уложенным кирпичом прижимают к ранее уложенному кирпичу
(рис. 199, в); излишек раствора, выжатый кирпичом на лицо стены, сре-
зается кельмой.
Кладка вприсык более производительна, чем вприжим, в особен-
ности при одновременной укладке двух кирпичей. Рекомендуется она
для оштукатуриваемых стен, так как швы при этом заполняются не пол-
256
ностыо. Кладку вприжим следует применять в том случае, когда наруж-
ная поверхность стен не диукатурится.
Для правильной кладки и выверки необходим контрольно-измери-
тельный инструмент к которому в первую очередь относятся:
1) правило — деревянная рейка длиной 1,2—1,5 я— для проверки
прямолинейности горизонтальных и вертикальных рядов кладки;
2) рейка с уровнем длиной 1,2 я — для проверки горизонтальности
рядов кладки и горизонтальных поверхностей;
3) отвес, весок — для проверки вертикальности плоскостей возводи-
мой кладки;
Причальная дащечка.
Причалка
Рис. 193. Конт-
рольные приспо-
собления
а — причалка; б — металли-
ческая порядовка
4) шнур-причалка (рис. 193, а)—для отбивки направления горизон-
тальных рядов кладки;
5) порядовка со шнуром (рис. 193,6)—для разметки рядов клад-
ки и проверки их горизонтальности.
Распространению наиболее эффективных поточно-расчлененных спо-
собов производства каменной кладки, правильной организации труда и
рабочего места каменщиков, разработке и применению наиболее рацио-
нального инструмента способствуют новаторы производства. По их
предложениям внедряются поточно-расчлененные методы работы; при
этом наибольшее распространение получает способ работы «пятерками»
или «четверками»; ускоряются и улучшаются подготовительные рабо-
ты; более правильно организуются рабочие места каменщиков; разраба-
тываются и внедряются более совершенные инструменты, приспособле-
ния, подмости и пр.; расширяется комплексная механизация подъемно-
транспортных работ и контейнеризация доставки материалов; улучша-
ется качество работ; уменьшается расход материалов; снижается
стоимость работ.
Совмещение кирпичной кладки с штукатуркой. Кирпичная кладка
совмещается с штукатуркой поверхностей стен при строительстве мно-
гоэтажных зданий. При этом наружные и внутренние стены каждого
257
этажа возводятся на всю высоту, после чего на их внутреннюю поверх-
ность наносится слой штукатурки.
Стены выкладываются с подмостей в два яруса. Каменная кладка,
стен производится впустошовку. После выкладки верхнего яруса с тех
же подмостей при помощи сопла и растворонасоса на стену наносится
слой штукатурки толщиной 10—12 мм.
В случае ненастной погоды и при отсутствии верхнего междуэтаж-
ного перекрытия оштукатуренные стены от атмосферных влияний пре-
дохраняется колпаками, щитами или брезентовыми чехлами.
Рис. 194. Панельные подмости Главмосстроя
а — вид спереди; б — вид сбоку; / — подъемные скобы; 2 — деревянный настил; 3 — стропы;
4 — рама; 5 — гибкие подвески; 6 — деревянные брусья; 7 — съемные раскосы; 8 — склады-
вающиеся опоры; 9 — кронштейны; 10 — оси шарнира
Подмости для кирпичей и керамической кладки. Кирпичная кладка
стен и столбов обычно начинается после возведения фундамента. Вна-
чале рабочее место каменщиков располагается на уровне земли или
настила перекрытия. После возведения стен на высоту более 1,2 м ук-
ладка кирпича на ее верхнюю поверхность становится затруднительной.
Наибольшая производительность достигается каменщиками при уклад-
ке кирпича на высоту 0,6 м от уровня настила подмостей. При высоте
кладки 0,2 м от уровня настила подмостей производительность камен-
щика падает до 66%, а при высоте стены более 1,5 м составляет всего
17% производительности при кладке стен на уровне 0,6 м.
Для обеспечения наибольшей производительности труда каменщиков
применяют инвентарные подмости, перемещаемые по мере кладки стен
вместе с материалами’ при помощи кранов. Наибольшее распростране-
ние получили панельные подмости Главмосстроя (рис. 194) и шарнирно-
панельные с откидными опорами (рис. 195); такие подмости выдвигают-
ся или раскладываются при их установке.
Рабочее место звена каменщиков. Рабочее место звена ограничива-
ется участком возводимой стены и той частью подмостей, в пределах
которой перемещаются каменщики.
Во избежание лишних затрат времени расположение приспособле-
ний, материалов и инструмента на рабочем месте должно быть тща-
тельно продумано. На подмостях, например, вдоль возводимой стены
целесообразно отвести полосу шириной до 2,5 м и разделить ее на три
зоны: зону 1 шириной 0,6—0,7 м для перемещения каменщиков у стены
в процессе работы; зону 2 шириной до 1 м для укладки штабелей кир-
пича на поддонах К и ящиков или ковшей с раствором Р; зону 3 шириной
258
0,8 1,25 м для приема поддонов и контейнеров с материалами и пере-
мещения транспортных рабочих (рис. 196, а и б).
При кладке стен из керамических и других камней и облицовке их
плиткой (рис. 196, в) перед местом установки материалов для рабочей
зоны отводится проход 4 шириной 70 см. Материалы устанавливаются
в несколько рядов: в первом ряду от стены располагаются поддоны 5 с
Рис. 195. Шарнирно-панельные подмости с треугольными откидными опорами
а — для кладки второго яруса; б — для кладки третьего яруса; 1 — щит; 2 — прогон; 3 — фер-
мочка-опора; 4 — деревянные опорные брусья; 5 — шарнир; 6 — инвентарное ограждение;
7 — трос с крюками
камнями, ящики с раствором 6, поддоны с облицовочными плитами 7 и
кирпичом 8. Во втором ряду на расстоянии 1,5—2 м от первого распо-
лагают поддоны с облицовочными плитами 9 и архитектурными дета-
лями 10. Между поддонами и ящиками с раствором для прохода под-
собных рабочих оставляют промежуток шириной 30—40 см.
Комплексный процесс кирпичной кладки. Поточный способ возве-
дения каменных стен наиболее успешно осуществляется при делении
здания или сооружения на захватки.
Количество захваток зависит от принятого совмещения работ, по-
следовательности их выполнения, наличия машин и других условий.
В большинстве случаев здания и сооружения делят на одну, две или
три захватки.
259
Строительство крупных жилых домов рекомендуется делить на оче-
реди, для каждой из которых целесообразно применять двухзахватную
систему организации работ: па первой захватке ведется кладка, на вто-
рой— параллельно монтаж перекрытий, лестничных маршей и пр. Ка-
менщики по окончании кладки стен этажа на одной захватке переходят
на вторую, где им уже должны быть подготовлены рабочее место и
материал. На первой захватке кроме каменщиков работают транспорт-
ные рабочие, причем первоначальный двухчасовой запас материалов
они завозят до начала работы каменщиков. Материалы на захватки
подаются кранами. Работы организуются в одну, две или три смены.
Рис. 196. Рабочее место звена каменщиков
а. б — общий вид и план при кирпичной кладке; в — план при керамической кладке
При высоте этажа до 3—3,2 ж кладка стен и столбов производится
в три яруса с применением блочных (см. стр. 258), стоечных и других
подмостей, перемещаемых и устанавливаемых на место кранами после
устройства железобетонных перекрытий.
Бригада каменщиков подбирается в зависимости от объема камен-
ной кладки W на одном ярусе и норм времени NB на кладку, прини-
маемым по ЕНиР на каменные работы, причем число рабочих в зави-
симости от принятого обязательства по перевыполнению норм умень-
шается на 10—30%.
Трудоемкость Т каменных работ с учетом перевыполнения норм вы-
работки на 10—20% определяют по формуле
Тр = WB (0,9 —0,7). (113)
Продолжительность возведения каждого яруса t0 обычно принимают
равной половине или одной смене.
После этого определяют количество рабочих в бригаде
Р = (114)
Каменная кладка на каждой захватке одного этажа в три яруса вы-
полняется с ритмом t в течение 1/0, 2^0 или Збъ т. е. в течение одной,
двух или трех смен.
Железобетонные плиты перекрытий, перегородки, лестничные марши
и другие сборные конструкции будут устанавливаться монтажниками.
Бригада монтажников подбирается в зависимости от трудоемкости мон-
тажных работ и затрат времени t на их выполнение с учетом принятых
обязательств по перевыполнению производственных норм.
Бригады каменщиков и монтажников по захваткам будут передви-
гаться в следующем порядке: время, соответствующее ритму /, бригада
260
каменщиков будет работать на первой захватке; затем опа перейдет
на вторую захватку, освободив первую для работы бригады монтажни-
ков. Бригада монтажников на первой захватке за время t будет монти-
ровать сборные конструкции. В то же время t бригада каменщиков бу-
дет возводить каменную кладку на второй захватке. По истечении смены
бригада каменщиков перейдет па первую захватку второго этажа, а
бригада монтажников — на вторую захватку первого этажа.
Таким образом, при ритме t включения захваток в поток продол-
жительность возведения здания tn при е этажей, т захваток на этаже
и количестве бригад рабочих п составит
tn = (ет-]-п — 1)/. (115)
Определим продолжительность возведения /п , например, семиэтаж-
ного здания при е = 7 этажей, т = 2 захватки; п=2 бригады и шаге по-
тока / = 3 смены:
tn = (etn "Ь п — 01 ----- (7 • 2 Д- 2 — 1)3 = 45 смен.
Если в наличии имеется один кран, наибольшей производительности
труда и высоких темпов можно достичь при организации кладки стен
в одну смену, монтажа перекрытий, лестниц и других сборных элемен-
тов в другую и подготовки фронта работ для каменщиков и профилак-
тического ремонта крана в третью.
При работе по редко применяемой трехзахватной системе здание в
плане разбивают на три равные по трудоемкости захватки. В этом слу-
чае на одной захватке каменщики с подручными ведут кладку, на вто-
рой монтажники устанавливают подмости и заготовляют материалы, а
на третьей выполняется монтаж конструкций перекрытий, лестничных
площадок, маршей, крупнопанельных перегородок и пр. На три захват-
ки здание следует разбивать только в том случае, когда для организа-
ции работ на двух захватках не хватает рабочих, не обеспечивается
сменная доставка материалов и строительных деталей.
Чтобы обеспечить высокую выработку бригад каменщиков и мон-
тажников, необходимо комплексно механизировать транспортно-мон-
тажные работы.
Для подъема штучных материалов и раствора преимущественно
применяются стреловые краны на гусеничном, пневмоколесном, автомо-
бильном или рельсовом ходу. Такие краны позволяют наиболее успеш-
но осуществлять монтаж строительных конструкций и подъем материа-
лов с горизонтальным транспортом их по площадке в пределах вылета
стрелы.
Выбор кранов зависит от веса применяемых сборных конструкций и
размеров здания; грузоподъемность крана определяют по наибольше-
му весу поднимаемых грузов. Вылет стрелы крана принимается в зави-
симости от ширины возводимого здания и расстояния от оси хода крана
до места расположения материалов. Высоту крана до уровня крюка
при наивысшем положении груза определяют по высоте здания до чер-
дачного перекрытия.
Для малоэтажного строительства можно применять краны на гусе-
ничном или автомобильном ходу грузоподъемностью до 10 тс, имеющие
стрелу с гуськом длиной до 18 м.
Для возведения зданий высотой 4—7 этажей, шириной до 15 м и
высотой до 24 м из сборных конструкций весом от 1,5 до 5 т применяют-
ся башенные краны грузоподъемностью до 5 тс с вылетом стрелы
22—30 м. Для этих же целей применяются краны на пневмоколесном
261
ходу грузоподъемностью 10 и 25 тс со стрелами длиной до 25 м и гусь-
ком. В случае линейной (строчной) застройки нескольких зданий мож-
но применять также портальные (козловые) краны грузоподъемностью
от 1,5 до 5 тс.
Подъем плит междуэтажных перекрытий и перегородок, лестничных
маршей, колонн, балок, перемычек, а также других широких или длин-
ных конструкций производится с применением траверс или захватов.
Пакеты штучных материалов, уложенные на поддоны, поднимаются кра-
нами при помощи футляров или захватов (см. стр. 57 главы II). Ра-
створ, пластичные и сыпучие материалы перемещаются к месту работы
в бункерах или ящиках.
Необходимое количество кранов или подъемников на строительстве
определяют с учетом выработки бригад. Для приближенных расчетов
можно считать, что на 1000 кирпичей, укладываемых в конструкцию зда-
ния, приходится доставлять от 6 до 8 г материалов — кирпича, раствора,
деталей зданий, подмостей и других грузов. Если, например, выработ-
ка бригады каменщиков достигает 18—36 тыс. кирпичей, приходится
перемещать от 108 до 288 т грузов. Производительность передвижных
кранов или подъемников при подъеме грузов на четвертый — седьмой
этажи здания по ЕНиР составляет от 100 до 130 т в смену. В этих
условиях для обслуживания каменщиков, укладывающих, например,
32 тыс. кирпичей в смену, и подъема 256 т различных грузов потребуются
(256: 130) два крана.
§ 3. ЗАКЛАДНАЯ И ПОВЕРХНОСТНАЯ ОБЛИЦОВКА СТЕН
Облицовка фасадов зданий, внутренних стен вестибюлей, лестнич-
ных клеток и подвалов исключает необходимость их оштукатуривания
и окраски, уменьшает стоимость строительства; облицованные поверх-
ности длительное время не требуют ремонта.
Рис. 197. Крепление облицо-
вочных плит к стене и между
собой
а — простыми лапами; б — лапами
с заершенными концами; в — соеди-
нение плит скобами
Облицовка выполняется из лицевого кирпича, керамических камней,
пластмассовых или других декоративных материалов.
Для облицовки гладких поверхностей применяется рядовой лице-
вой глиняный кирпич, а для выкладки карнизов, поясков и других ар-
хитектурных деталей — профильный лицевой кирпич. Лицевой кирпич
отличается от обыкновенного глиняного однородностью цвета, тщатель-
ной обработкой наружных поверхностей и кромок; цвет его может быть
светлый — белый, желтоватый, розовый и красный. Лицевой кирпич
262
Рис. 198. Крепление плит скобами
с относом от стены
а — разрез стены; б — вид скобы
укладывается одновременно и вперевязку с обыкновенным строитель
ным кирпичом, с камнями из бетона или керамики.
Облицовочные керамические камни укладываются вперевязку склад-
кой стены, повышая ее строительные качества.
Облицовочные плиты, изготовленные из бетона, известняка, мрамо-
ра, песчаника и других природных камней, прикрепляют к стене про-
стыми или заершенными лапами из круглой стали диаметром 6—12 мм
(рис. 197, а и б). Угловые плиты крепят вилочными лапами. Между
собой плиты одного ряда соединяют скобами 1 (рис. 197,в). Плиты двух
рядов, расположенные друг над другом, крепят штырями из обрезков
круглой стали. Концы лап заделы-
вают в стену на растворе в заранее
пробитые гнезда на глубину до
15 см, а в облицовочные плиты —
на глубину до 7 см.
Перед установкой облицовочных
плит поверхности кладки проверя-
ют отвесом или ватерпасом (прове-
шивают) и при необходимости вы-
правляют— подрубают отдельные
выступы или заполняют впадины.
На облицовываемой поверхно-
сти предварительно делается раз-
метка расположения рядов облицов-
ки в целом и отдельных плиток.
Плиты могут крепиться к стене
при помощи закреп 1 с относом от
стены (рис. 198). Для этого в пли-
тах на фрезерных станках прореза-
ют пазы 2 сечением 7X6 мм на глубину не менее 6 мм. Длина паза дол-
жна быть на 50—60 мм больше длины пластинчатой закрепы 1. Закрепы
устанавливают на расстоянии не более 50 см друг от друга. Отверстия 2
для закреп в стене просверливают электрическими или пневматическими
сверлами или пробивают механическим молотком со шлямбуром. Меж-
ду верхней плитой и карнизом оставляют шов 3, заделываемый ра-
створом.
Железобетонные стеновые панели облицовывают плитками при изго-
товлении их на заводах и в готовом виде доставляют на строительство.
§ 4. КОНТРОЛЬ ЗА КАЧЕСТВОМ КЛАДКИ
Контроль за качеством кладки осуществляется на протяжении все-
го процесса ее возведения. Обнаруженные отступления от «Строитель-
ных норм и правил» (СНиП III-B.4-62) устраняются немедленно.
Особенно тщательно проверяется горизонтальность и вертикаль-
ность кладки рядов, а также соблюдение установленной системы пере-
вязки швов. Горизонтальность рядов контролируется не реже 2 раз в
смену рейкой с уровнем. Правильность толщины рядов и их прямоли-
нейность проверяются порядовками и по шнуру причалки. Причалки
должны натягиваться для каждого ряда наружной версты; для выверки
рядов внутренней части стен причалки следует .переставлять через два-
три ряда.
Толщина швов кладки не должна превышать установленных норм.
Вертикальность поверхностей, углов выкладываемых столбов и дру-
гих конструкций проверяется вертикальной рейкой с уровнем или шну-
263
ром с отвесом не реже 2 раз в смену. Наличие выпуклости и вогнутости
кладки определяется при помощи 2-метровой рейки.
Отклонения в размерах каменных конструкций не должны превы-
шать допусков, установленных СНиПом. Так, отклонения рядов кирпич-
ной кладки от горизонтали не должны превышать 20 мм на 10 м длины
стены; отклонения поверхностей от вертикали на высоту стены одного
этажа до 3,5 м не должны быть более 10 мм, а на высоту всего зда-
ния — более 30 мм.
Правильность перевязки проверяется наружным осмотром поверх-
ностей выложенных конструкций, тычковых и ложковых рядов с заме-
ром горизонтальных расстояний между ближайшими вертикальными
швами двух смежных рядов кладки.
Соответствие прочности раствора проектной марке и его подвиж-
ность проверяются лабораторными испытаниями; осмотром устанавли-
ваются однообразность, качество перемешивания и другие свойства
раствора.
При обнаружении отступлений от проектных размеров, а также в
случае нарушения допусков кладка должна быть разобрана и выложе-
на вновь.
§ 5. ОГНЕУПОРНАЯ КЛАДКА
Кладка промышленных печей и тепловых агрегатов. Огнеупорная
кладка промышленных печей и тепловых агрегатов начинается после
приемки от строительно-монтажной организации фундаментов печей и
каркасов, монтаж которых должен быть закончен до начала огнеупор-
ной кладки агрегатов.
До начала кладки также должна быть полностью готова кровля над
сооружаемыми печами, закончены подготовительные работы, установ-
лены и опробованы растворосмесительные установки, поъемно-транс-
портные и другие машины.
Склады огнеупорных материалов размещаются у места работ. Ма-
териалы в складах укладываются по маркам, классам и сортам, а так-
же с учетом последовательности (очередности) их использования.
Огнеупорность и химический состав растворов для огнеупорной клад-
ки должны соответствовать таким же свойствам применяемых мате-
риалов и изделий. Для шамотной кладки применяются шамотно-глиня-
ные густые, полугустые и жидкие растворы, шамотно-глиноземистые и
шамотные составы с жидким стеклом также трех консистенций, с ори-
ентировочным расходом воды 400, 500 и 600 л на 1 м3 сухой смеси ра-
створа. Густые шамотно-бокситовые и полугустые шамотно-глиноземи-
стые растворы изготовляются на жидком стекле. Растворы, приготов-
ляемые на жидком стекле, могут храниться на более 0,5—1 ч до
укладки их в дело. Более продолжительное время — до 2 ч— сохра-
няются полугустые шамотно-глиноземистые портландцементные ра-
створы.
Для динасовой, магнезиальной, хромомагнезиальной и диатомитовой
кладки применяются динасовый, хромоглиняный, магнезиальный или
хромомагнезиальный растворы с добавками смолы; расход воды на
1 м3 сухой смеси составляет соответственно 500, 400, 300 и 200 л. Круп-
ность помола компонентов, входящих в растворы, не должна превышать
1—2 мм; для шамотно-глиняных растворов крупность помола шамота
может быть допущена до 3 мм.
На огнестойкость кладки влияет качество и толщина швов. По тща-
тельности выполнения швов кладки промышленных печей и тепловых
264
агрегатов делятся на четыре категории; к I, II и III категориям отно-
сятся кладки, в которых толщина швов не превышает соответственно 1,
2 и 3 мм, в кладке IV категории допускаются швы толщиной более
3 мм. Кладка, в которой толщина швов не превышает 0,5 мм, считается
вне категории.
Для кладки I и II категорий применяются жидкие растворы с осад-
кой стандартного конуса 6—9 см; для кладки III категории — полугу-
стые с осадкой конуса 5—6 см; для кладки IV категории — густые с
осадкой конуса 3—5 см.
При одновременном приготовлении разных по составу растворов
каждый из них готовится в отдельной растворомешалке и транспорти-
руется в отдельной таре. При переходе на приготовление раствора дру-
гого состава барабаны растворомешалок должны тщательно очищаться
от старого раствора.
Особое внимание при огнеупорной кладке обращается на правиль-
ное расположение и конструкцию температурных швов.
Средняя величина температурных швов на 1 пог. м кладки должна
быть в мм: для шамотной 5—6, динасовой 12, магнезитовой 12—14.
диатомитовой 5—6.
Все наружные и внутренние швы огнеупорной кладки заполняются
раствором или огнеупорным порошком.
Кладка наружных стен печей из глиняного холодного и теплого
строительного кирпича производится с расшивкой швов, за исключе-
нием кладки, защищенной металлическим кожухом, или кладки, поверх-
ность которой штукатурится или торкретируется.
Кирпич и мертель для кладки доменной печи, изготовляемый из вы-
сококачественного шамота, обладают высокой механической прочностью
и огнеупорностью. Шамотные кирпичи Д\ и Д2 длиной 230 и 345 мм с
поперечными размерами 150X75 мм имеют форму правильного парал-
лелепипеда; кирпичи Д3 и Д4 отличаются от них клиновидной формой и
суженной шириной (150—125 мм)-, остальные размеры у кирпичей Д3
и Д4 такие же, как у Д\ и Д2.
Перед кладкой лещади основание доменной печи, изготовленное из
жаропрочного бетона, выравнивается жаропрочными растворами. Ка-
чество поверхности основания лещади после его выравнивания прове-
ряется при помощи геодезических инструментов; отклонения поверх-
ности основания лещади от горизонтали допускаются не более ±5 мм.
Кладка каждого ряда лещади начинается с креста 1 и производит-
ся правильными рядами (рис. 199, а и б). Огнеупорный кирпич 2 укла-
дывается торцом на раствор из пластифицированного мертеля. Для вы-
кладки каждого ряда лещади кирпич тщательно подбирается по дли-
не и толщине/ После выкладки первого ряда поверхность его выравни-
вается густым шамотным раствором.
Последующие кирпичные ряды выкладываются таким же способом:
верхние поверхности каждого ряда выравниваются механическими или
ручными шлифовками. При проверке контрольной рейкой длиной 2 м
зазоры между рейкой и поверхностью кладки не должны превышать
5 мм. Верхний ряд лещади шлифуется только по кольцу на толщину
стены горна.
Толщина швов проверяется щупами шириной 15 мм и толщиной,
равной проектной толщине контролируемого шва. Швы считаются год-
ными, если щуп проходит в шов не глубже чем на 20 мм.
Вместо огнеупорного кирпича для выкладки лещади применяются
углеродистые и графитированные блоки весом 0,4—0,9 т. К месту ук-
ладки они доставляются при помощи тельферов и монорельсов. Блоки
265
укладываются в несколько рядов по высоте (рис. 199,я). В каждом
ряду 2 блоки укладывают параллельно друг другу. В следующем по
высоте ряду блоки укладывают перпендикулярно направлению кладки
нижележащих блоков. Зазор 3 между блоками в одном ряду (35—45 .мл)
заполняется горячей углеродистой массой, которая уплотняется пнев-
мотрамбовками, нагретыми докрасна. Горизонтальные швы между ря-
дами, а также торцовые швы толщиной 2,5 мм заполняются полужид-
кой углеродистой пастой.
Рис. 199. Огнеупорная кладка частей доменной печи
а, б —лещади (план и деталь креста в середине кладки); в — пода из углеродистых
блоков; г, д — детали кладки
Стены горна выкладываются из доменного шамотного кирпича или
крупных углеродистых блоков после шлифовки верхнего ряда лещади в
тех местах, где должны укладываться кирпичи или блоки первого ряда
горна.
Укладка первого ряда стены горна начинается со второго кольца 4
от центра печи; после этого выкладываются внутренние кольца 5
(рис. 199, г) и затем наружные 6. Такой порядок укладки колец умень-
шает работу по притеске кирпичей в местах примыкания их торцов в
первом и втором рядах.
Перед укладкой несколько кирпичей наверстываются насухо и под-
тесываются друг к другу так, чтобы толщина шва не превышала 0,5 мм.
Затем кирпичи снимают, погружают в жидкий раствор, укладывают
на место и осаживают киянкой.
Каждому каменщику-огнеупорщику отводится делянка длиной
1—2 м.
266
Перевязка швов обеспечивается выкладкой каждого кольца из кир-
пича малой (Д1 и Д3) и большой (Д2 и Д4) длины. Для перевязки ра-
диальных швов верхний кольцевой ряд по отношению к нижнему сме-
щается на четверть кирпича. Зазор 7 между кладкой 5 и кожухом пе-
чи 8 забивается горячей углеродистой пастой. Фурменные и другие от-
верстия в кладке перекрываются напуском кирпича.
Огнеупорная кладка шахты начинается с моратора 9 — стального
кольца (рис. 199, д), на которое опирается вся кладка шахты. Неров-
ности поверхности металлического кольца выравниваются набивкой 10
густой массы из шамотного мертеля.
Кладка по слою набойки выполняется так же, как и кладка горна.
Допускается утолщение швов в распоре до 1 мм и в шахте до 1,5 мм,
так как в них не будет попадать расплавленный металл. Зазор между
кладкой и кожухом 11 заполняется смесью шамотного порошка с ас
бестом.
Кладку шахты 12 можно начинать независимо от готовности кладки
заплечиков и горна, расположенных ниже; в таком случае в кладке шах-
ты на уровне моратора оставляют штрабу 13, образуемую напуском кир-
пичных рядов. После окончания кладки заплечиков эту штрабу тщатель-
но заделывают кирпичом. Верхняя часть шахты защищается стальными
литыми плитами, подвешиваемыми к куполу печи для предупреждения
порчи кладки от сильных ударов шихты при загрузке доменной печи.
Верхний кольцевой воздухопровод внутри футеруется шамотными
блоками или огнеупорным кирпичом в два или три оката. Футеровка
кольцевого воздухопровода начинается с патрубков, имеющих кони-
ческую форму. Между кожухом трубы и кладкой шахты укладывается
слой асбестового картона. Фурменные рукава футеруются заранее — на
полигоне — и в готовом виде устанавливаются на кольцевой воздухо-
провод.
Примерно таким же способом производится огнеупорная кладка раз-
нообразных промышленных печей и других тепловых агрегатов. В це-
лях индустриализации работ взамен кирпичной кладки применяется фу-
теровка пода и стен печей крупными блоками из огнеупорного кирпича
или жароустойчивых бетонов, а также путем нанесения на поверхности
огнеупорных мастичных составов.
Кладка кирпичных блоков для сборных дымовых труб. Типоразме-
ры кирпичных блоков для сборных дымовых труб устанавливают путем
разбивки стволов труб на пояса. Для каждого пояса конических труб
высотой до 45 м изготовляют несколько блоков различных типоразме-
ров; для монтажа стволов цилиндрических труб высотой до 50 м требу-
ется всего два-три типоразмера блоков.
В теплое время года кирпичные блоки для дымовых труб изготов-
ляются на открытых площадках, в зимнее время — в утепленных или
отапливаемых помещениях.
Открытые площадки для изготовления блоков дымовых труб могут
быть бетонными или с дощатым настилом. При устройстве бетонной пло-
щадки с правильной горизонтальной поверхностью на уплотненный грунт
укладывается слой тощего бетона толщиной 15—20 см\ верхняя пло-
скость площадки тщательно выравнивается и шлифуется. При устройст-
ве дощатого настила на грунт укладываются бревенчатые лаги с рас-
стоянием 0,6—0,7 м друг от друга и поверх их настилаются доски тол-
щиной 40 мм.,
Блоки для дымовых труб изготовляются из глиняного кирпича мар-
ки 100. Силикатный кирпич допускается для изготовления таких блоков
в том случае, когда температура отходящих газов в трубе не превышает
267
250° С. При более высоких температурах отходящих газов внутренний
ряд блока выкладывается из глиняного, а остальная часть — из силикат-
ного кирпича; кроме того, внутренняя поверхность труб может футеро-
ваться шамотным или другим огнеупорным кирпичом.
Блоки изготовляются на сложном растворе марки 50, если проектом
не предусмотрен раствор других марок. Раствор приготовляется из це-
мента, извести или глины и песка состава 1 :0,5:4, подвижностью 8—
10 см. Толщина швов кладки не должна превышать 10 мм.
Рис. 200. Изготовление кольцевых блоков-царг
а — кладка блока; б — установка воробы
Перед изготовлением кольцевых блоков (рис. 200, а) на площадке
размечают их внешние и внутренние окружности.
После выкладки блока на высоту 0,6—1 м на его горизонтальную по-
верхность укладывается разделительная изоляция — один-два слоя пер-
гамина или руберойда; на разделительной изоляции производится клад-
ка следующего блока. После изготовления трех-четырех блоков на одном
основании каменщики переходят на рядом расположенный участок и вы-
кладывают следующие три-четыре блока.
Правильность размеров кладки блоков и уклонов их поверхностей
контролируется при помощи воробы, состоящей из трубы-стойки /, уста-
новленной в центре круга, и горизонтального отрезка трубы 2, прикреп-
ленного к ней в верхней части (рис. 200,6). На концах отрезка трубы 2
закрепляются наклонные планки 3, расположенные под углом, соответ-
ствующим конусности дымовой трубы. По мере уменьшения диаметра
колец наклонные планки 3 переставляются в направлении к центру тру-
бы. При изготовлении блоков в кладку заделываются ходовые скобы или
анкеры лестницы. Вес блоков дымовых труб доходит до 5 т.
Блоки весом до 1 т могут изготовляться в металлических формах-
шаблонах /, представляющих собой жесткую конструкцию из листо-
вой 2 и уголковой 3 стали (рис. 201).
Перед началом работ каменщик устанавливает форму по отвесу и
уровнем проверяет горизонтальность ее верхней плоскости. В форму на-
сыпают слой песка и кельмой выравнивают его до образования ровной
горизонтальной поверхности дна формы.
Первый нижний ряд кирпичей укладывают насухо, без раствора; на
него расстилают слой раствора и выкладывают второй и последующие
ряды кладки на всю высоту блока. Для перевязки швов кладки приме-
няются половинки и трехчетвертные кирпичи. Футеровка внутренней по-
верхности кладки из огнеупорного кирпича укладывается без перевязки
с глиняным кирпичом.
268
Поверхность верхнего ряда кладки блоков должна ючно совпадать с
верхним обрезом формы, что достигается выдерживанием равномерной
толщины горизонтальных швов. С этой же целью в первую очередь в
каждом ряду укладываются кирпичи наружного ряда вплотную к изог-
нутой стенке.
Размеры блоков не должны отклоняться от проектных по длине, вы-
соте и ширине более чем на ±5 мм\ искривление граней блоков не долж-
но превышать 5 мм на 1 м и 10 мм по всей длине граней.
После снятия формы и освобождения блока производятся расшивка
швов его наружной поверхности и затирка швов внутренней поверх-
ности. В теплое время блок на месте изготовления выдерживается 4—•
6 дней.
Рис. 201. Форма-шаблон для изготовления блоков
а — общий вид; б — план
Более эффективно изготовление кирпичных блоков для труб на виб-
рационных станках и на специальных вагонетках-формах; для этих же
целей могут применяться станки типа Д-12 и др.
Транспортирование крупных блоков на строительство с заводов-изго-
товителей и полигонов производится на блоковозах (см. главу II,
стр. 44); креме того, блоки можно перевозить в кузовах грузовых авто-
машин; при этом их необходимо укреплять распорными рамами из
брусьев и досок.
§ 6. ВОЗВЕДЕНИЕ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ БЕТОННЫХ,
БУТОВЫХ И ДРУГИХ ШТУЧНЫХ КАМНЕЙ
Кладка конструкций из мелких бетонных камней. Мелкие камни
изготовляются из шлакобетона, пенобетона, керамзитобетона и других
легких бетонов; выпускаются они сплошными или пустотелыми. Кроме
мелких камней из легкого бетона на строительстве все шире применя-
ются обжиговые керамические стеновые камни с восемью или шестью
пустотами, обладающие более высоким термическим сопротивлением и
меньшим весом; чем бетонные камни.
Кладка из мелких сплошных и пустотелых бетонных камней ведется
по шнуру, уровню и отвесу с соблюдением горизонтальности рядов и
вертикальности швов, т. е. такими же способами, как и кирпичная
кладка.
Швы в кладке из сплошных и пустотелых легкобетонных камней бы-
вают нормальной толщины или уширенные. Кладка ведется с перевяз-
кой поперечных швов обычно через четверть или в половину камня
269
(рис. 202); в четных ложковых рядах из камней с несквозными пустота-
ми или трехпустотных для перекрытия продольных швов укладываются
особые, специально изготовленные продольные «половинки». Камни с
несквозными пустотами кладутся пустотами вниз.
Организация рабочего места каменщиков при кладке мелких камней
в основном та же, что и при укладке кирпича звеном «двойка». Сначала
выкладываются маяки в углах пересечения стен и на границах делянок.
Рис. 202. Кладка из бетонных камней
а — ложковые ряды; б — укладка камня на раствор;
в — тычковые ряды
Кладка ведется по при-
чалке, натянутой меж-
ду порядовками. Го-
ризонтальность пло-
скостей проверяется
рейкой - правилом и
уровнем; вертикаль-
ность плоскостей вы-
веряется при помощи
отвеса.
При укладке лож-
ковых рядов подруч-
ный каменщика нахо-
дится впереди и, пере-
двигаясь по направле-
нию укладки ряда,
предварительно рас-
кладывает на стене
камни стоймя на расстоянии, равном примерно длине одного камня. При
укладке рядов тычками камни предварительно раскладываются на
стене на расстоянии друг от друга, равном примерно толщине заусен-
кового шва.
Рис. 203. Способы кладки бутовых фундаментов под лопатку
Каменщик прямоугольной кельмой на верхнюю поверхность камня,
поставленного на стену, наносит два «червяка» из раствора шириной
примерно по 6 см (рис. 202,а); затем укладывает по два червяка на тор-
цовую и продольную грани ложка и тычка. Взяв обеими руками ложко-
вый камень за продольные грани (рис. 202,6’), каменщик укладывает
его, одновременно загребая нижним ребром камня ранее разостланный
раствор. После укладки червяков тычковые камни (рис. 202,6) также
перемещают и укладывают на свое место в ряду кладки.
270
Кладка конструкций из бута. Фундаменты зданий и сооружений и
стены подвалов иногда возводятся из рваного плитного или бутового
камня.
Ленточные и столбчатые фундаменты большей частью выкладывают
из рваного камня горизонтальными рядами по общим правилам разрез-
ки и перевязки вертикальных швов кладки. Высота каждого ряда клад-
ки зависит от размеров бутового камня и может колебаться от 20
до 30 см.
Бутовая кладка производится «под лопатку» в том случае, когда ка-
мень / укладывается на предварительно разложенный раствор
(рис. 203,п); при этом промежутки между бутовыми камнями заполня-
ются раствором. Для экономии раствора промежутки расщебенивают
также мелким камнем и щебнем 2.
Перед кладкой фундаментов необходимо выровнять дно котлована,
удалить разжиженный или рыхлый грунт; при наличии влажных грун-
тов на дно котлована следует уложить слой щебня 3 толщиной не менее
10 см и утрамбовать его.
Первый (нижний) слой бута укладывают насухо, без раствора, из
крупных постелистых камней (постелью вниз); при этом бут утрамбовы-
вают и тщательно расщебенивают с последующей заливкой жидким
раствором всех промежутков между камнями.
Далее кладка ведется с соблюдением общих правил ее перевязки при
предварительном заполнении раствором всех промежутков между
камнями и с последующей расщебенкой в нужных местах. В версты 4,
т. е. в ряды, образующие лицевую поверхность сооружений, подбирают-
ся камни более правильной формы, которые укладываются поочередно
ложком и тычком на густом и пластичном растворе.
Подушки слабонагруженных фундаментов шириной не более 0,6 м и
глубиной 0,5—1,25 м, возводимые в траншеях с отвесными стенками, ук-
ладывают «под залив» рядов кладки раствором («в сок»). В этом слу-
чае дно траншеи выравнивают и на него укладывают слой щебня толщи-
ной 5—10 см. На слой щебня раскладывают ряд постелистого бутового
камня высотой 20—30 см; пустоты этого ряда заливают раствором так,
чтобы он заполнял шов на высоту до 10 см. Затем укладывают второй
ряд, заливают его раствором и т. д. (рис. 203,6).
При глубине траншей и котлованов более 1,25 м, а также при поло-
гих откосах фундаменты выкладывают с наружной и внутренней сторон,
подавая камень 1 и щебень 2 по желобам 3, а раствор — по лоткам 4
в ящики 5 (рис. 204,а—в). Фундаменты выкладывают ярусами высо-
той 0,9—1,2 м. Ящики 5 для раствора устанавливают в котловане между
штабелями камня 1 на расстоянии 3—5 м друг от друга. После оконча-
ния кладки подушки (высотой 0,6—0,8 м) и части стены фундамента на
общую высоту 1,2 м с внутренней стороны устанавливают подмости.
При кладке фундаментов из бута для звена «двойка» отводится де-
лянка длиной не менее 4 м, для «тройки» — 6 м, для «пятерки»— 12 м.
Отклонения рядов бутовой кладки фундаментов от горизонтали до-
пускаются не более 3 см на 10 м ряда.
Бутобётонная кладка. Бутобетонная кладка применяется при шири-
не фундамента более 0,4 м и ведется в инвентарной опалубке, устанав-
ливаемой вручную или при помощи крана.
Вначале в опалубку укладывается бетонная смесь горизонтальными
слоями толщиной не более 0,2 м. В уложенный слой смеси втапливаются
с промежутками 4—6 см бутовые камни на глубину не менее половины
их высоты; после этого поверхность слоя вибрируется при помощи пло-
щадочных вибраторов весом 20—32 кг. Поперечный размер втапливае-
271
мых камней не должен превышать 1/з ширины возводимой конструкции
и в любом случае должен быть не более 30 см. Камни могут заполнять
до половины общего объема бутобетонной кладки.
Бутобетонная кладка менее трудоемка, чем бутовая; кроме того, для
нее не требуются квалифицированные каменщики. Однако на бутобетон-
ную кладку цемента расходуется больше, чем на бутовую.
Бригада каменщиков, выполняющая бутобетонную кладку, обычно
состоит из восьми человек: двое укладывают бутовые камни, двое заго-
товляют и подают бут, двое доставляют бетонную смесь и двое устанав-
ливают подмости.
Рис. 204. Процессы кладки бутовых фундаментов в котловане
а • б — способы транспортирования материалов; в — план расположения материалов
Подмости с катальными ходами устанавливаются на таком уровне,
чтобы бутовый камень не приходилось поднимать выше 0,7—0,8 м. Бе-
тонную смесь по подмостям перемещают в вагонетках или автокарах.
§ 7. СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ И ПРИГОТОВЛЕНИЯ РАСТВОРОВ
Растворы приготовляются на центральных растворных заводах, обо-
рудованных растворомешалками с автоматизированной подачей мате-
риалов.
При отсутствии вблизи строительства таких заводов для приготовле-
ния цементно-песчаных, известково-цементно-песчаных и других раство-
ров используются растворосмесительные установки С-285В и С-548Р
со смесителями принудительного непрерывного действия, часовая про-
изводительность которых 4 и 10 At3. Растворосмесительная установка
С-285В смонтирована на прицепе с одноосным пневматическим ходом,
который буксируется автомобилями ГАЗ-51, ЗИЛ-130 и т.п. Сборно-
разборная растворосмесительная установка С-548Р состоит из дозиро-
вочно-смесительного элеваторного блока, бункеров для хранения сыпу-
чих материалов и бака для известкового теста, смонтированных на не-
подвижной раме.
На этажи возводимых зданий раствор подается при помощи кранов
в бункерах емкостью до 0,75 м3 или в ящиках емкостью 0,1—0,2 м3.
Сложные растворы для каменной кладки при соответствующем под-
боре гранулометрического состава песка и добавлении пластификато-
ров доставляются на строительство в рас;творовозах (см. стр. 48) и по
даются на этажи при помощи растворонасосов и пневмонагнетателей,
например С-682, С-683, С-684 или С-317А.
Раствор из растворовоза / (рис. 205, а) выгружается в бункер 2
и через вибросито 3 поступает в растворонасос 4, котооым по шлангу 5
подается в кольцевой растворопровод 6. Через трехпроходные краны 7
и напорный шланг 8 раствор поступает в поэтажный бункер 9, а из не-
272
го — в растворомешалку 10 для дополнительного перемешивания перед
поступлением во второй растворонасос 11. Вторым растворонасосом
раствор по шланг}- 12 подается в сопло для распыления.
Для известково-гипсовых растворов гипс доставляется гипсовозами
13 (см. стр. 47), поступает в бункер 14 и далее в винтовой очиститель/5.
При помощи компрессора 16 гипс подается в трубопровод 17 и в поэтаж-
ные бункера-циклоны 18 для выдачи его на этажах. Первым растворо-
насосом раствор может подаваться по вертикали не выше третьего эта-
жа; поэтому для раздачи раствора на этажах выше третьего необходи-
Рис. 205. Схема транспорта
рования раствора на много-
этажное здание
а — при помощи растворонасо-
сов; б — пневмонагнетателями
С-862, установленными в подва-
ле здания
мо устанавливать промежуточный бункер, растворомешалку и растворо-
насос.
При необходимости дополнительного перемешивания раствора в под-
вале здания или в другом утепленном помещении применяются пневмо-
нагнетатели С-862 19 и др. с растворомешалками (рис. 205,6); такие
установки обслуживаются компрессорами. Доставленный на строитель-
ство раствор через бункера 20 транспортируется в воронку пневмонагне-
тателя. Пластифицирующие добавки, цемент и другие составляющие,
подмешиваемые в раствор, подаются в пневмонагнетатель или растворо-
мешалку при помощи ленточного конвейера 2/; над его загрузочной во-
ронкой устанавливается вибросито 22.
Для обогрева помещения, а в случае надобности и материалов уста-
навливается отопительный прибор 23.
В том случае, когда раствор расходуется только на одном этаже, по-
давать его можно по тупиковому растворопроводу.
Растворопроводы изготовляются из металлических труб и резиновых
шлангов с внутренним диаметром 38, 50, 62,5 и 70 мм. Выбор типа и ди-
аметра растворопровода производится в зависимости от часовой потреб-
ности в растворе, предполагаемых сопротивлений его прохождению по
трубопроводу, диаметра отверстия раствороукладчика или форсунки
и других производственных условий. Уменьшение диаметра трубопрово-
да сокращает дальность транспортирования раствора.
Растворы для огнеупорной кладки приготовляются в растворомешал-
ках принудительного действия, которыми оборудуются комплексно-ме-
273
хинизированные установки, размещаемые около мест производства ог-
неупорной кладки
§ 8. ОСОБЕННОСТИ ВОЗВЕДЕНИЯ
КАМЕННЫХ КОНСТРУКЦИИ
В ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ
Разработанные в Советском Союзе и широко освоенные на практике
способы строительства в зимних условиях позволяют изготовлять круп-
норазмерные кирпичные конструкции на производственных базах и по-
лигонах строительных организаций круглый год.
На протяжении всего года на открытом воздухе возводятся также
стены и столбы зданий из кирпича и керамических блоков, но при этом
должна соблюдаться определенная технология, необходимая для устра-
нения вредного влияния отрицательных температур на прочность рас-
твора и кладки в целом.
В кладке, замерзшей в раннем возрасте, вода превращается в лед:
гидратация цемента и твердение раствора не могут начаться или при-
останавливаются, если начались до замерзания. В результате, в шва.х
такой кладки вместо раствора образуется лишь смесь цемента и песка,
связанная затвердевшим льдом. То же происходит и при замерзании
сложного и известкового растворов: увеличиваясь в объеме при замер-
зании раствора, вода и лед разрыхляют его и уменьшают прочность.
Кроме того, при замерзании на поверхности камня образуется тонкая
ледяная пленка, нарушающая его сцепление с раствором. При наруж-
ной низкой температуре и недостаточном количестве тепла в самом
растворе последний быстро теряет подвижность и препятствует уплот-
нению горизонтальных швов. Оттаивая, раствор в швах под нагрузкой
от вышележащей кладки обжимается неравномерно, что может вызвать
значительную и неравномерную осадку всей конструкции, а также при-
вести к уменьшению устойчивости и прочности кладки.
Кирпичная кладка в холодное время года, как правило, производит-
ся методом замораживания с естественным ее оттаиванием при оттепе-
лях или потеплении в весеннее время года; в некоторых случаях произ-
водится искусственный отогрев замороженной кладки внутри здания.
Кладка методом замораживания должна производиться по специаль-
ному проекту, в котором обусловливается необходимая прочность кон-
струкций здания после их оттаивания, указываются высота кладки, ко-
торую можно возвести методом замораживания, и особенности произ-
водства всех работ в зимних условиях.
Каменные конструкции методом- замораживания возводятся на от-
крытом воздухе из неподогретого, но очищенного от снега и наледи кир-
пича или мелких камней. Применяемые цементно-песчаные, цементно-
известковые и цементно-глиняные растворы приготовляются из подогре-
тых песка и воды. Допускаются также известковые растворы,
приготовленные на тонкомолотой негашеной извести. /Ларки раство-
ров для кладки должны обеспечить прочность отогретых конст-
рукций и указываются в проектах. Раствор необходимо подогревать
с тем, чтобы он не замерз до того, как на него будут уложены кирпичи
или камни, и чтобы каменщик мог обеспечить тонкие и ровные швы по
всей постели. Перед окончательным замерзанием раствор должен наб-
рать часть проектной прочности. Температура подогретого раствора в
момент его применения должна быть: не ниже +10° С при температуре
274
воздуха выше —10° С; + 15° С при температуре воздуха от —10 до —20° С
и + 20" С при температуре воздуха ниже —20° С.
Для приготовления растворов с температурой более 20°С в первую
очередь нагревают воду до 90’С. Если этого недостаточно, для получе-
ния нужной температуры раствора подогревают песок до температуры
не выше 60° С. Сухие вяжущие материалы не подогревают. Раствор дол-
жен быть пластичным — с осадкой конуса СтройЦНИЛа 7—8 см.
Установленная проектом положительная температура раствора под-
держивается на протяжении всего процесса кладки. Ящики для подо-
гретого раствора должны быть утеплены и снабжены крышками. Чтобы
избежать быстрого охлаждения, раствор в ящиках зимой не следует дер-
жать более 15—20 мин. При вынужденных перерывах верх кладки нуж-
но непременно укрывать теплоизоляционными материалами.
Вскоре после укладки в швы раствор замерзает; основное твердение
раствора при замораживании кладки всего здания происходит весной
после ее оттаивания, а также частично во время оттепелей или при ис-
кусственном отогревании кладки зимой.
Применение подогретого раствора и отдаления сроков его замерза-
ния необходимы в целях наибольшего обжатия раствора в процессе
кладки и получения им первоначальной прочности до замерзания.
Возведение каменных конструкций с замораживанием кладки про-
изводится при любой температуре наружного воздуха, допускаемой пра-
вилами охраны труда.
Раннее замораживание кладки каменных конструкций вызывает как
в период ее оттаивания, так и после него значительное уменьшение проч-
ности. Потеря прочности раствора в период его оттаивания нарушает
монолитность кладки главным образом из-за уменьшения сцепления
между раствором и камнем. Относительная прочность кирпичных кои
струкций, возведенных в зимних условиях, при их оттаивании составля-
ет около 50% по отношению к прочности конструкций, выложенных
в летнее время; кладки из бетонных и керамических камней — около
75%, а бутовой кладки — не более 35%.
Свойства каменных конструкций, возведенных методом заморажива-
ния, резко отличаются от свойств кладки, возведенной при положитель-
ных температурах; поэтому в период зимней кладки следует уделять
большое внимание ее прочности, устойчивости и мероприятиям, преду-
преждающим большие осадки и деформации конструкций при от-
таивании.
Конструкции, которые предназначены для возведения в холодное
время, должны быть дополнительно укреплены анкерными связями; пе-
ремычки над проемами должны быть рассчитаны на давление полного
веса пояса. Устойчивость продольных стен будет тем больше, чем чаще
расположены поперечные стены и чем меньше расстояние между ними.
При зимней кладке в углы примыкания и пересечения стен уклады-
вают стальные связи, а в места заделки балок или плит перекрытий
в стены — анкеры.
Величина осадки кирпичной кладки, возведенной методом заморажи-
вания, зависит от пластичности раствора, его обжатия до заморажива-
ния и доходит до 2 мм на 1 пог. м высоты кладки. Это следует учиты-
вать при назначении высот эгажей, оконных и дверных проемов, а так-
же при других вертикальных делениях конструкций зданий.
В зимних условиях разрешается применять как однорядную систему
перевязки кладки, так и многорядную. Однако если конструкция стены
или столба недостаточно устойчива или подвергается повышенным на-
грузкам, лучше применять однорядную или трехрядную перевязку.
275
При кладке нельзя допускать отклонения стен от вертикали. Рядь:
кирпича должны быть строго горизонтальны и одинаковой толщины
по всей длине, причем толщина швов допускается не более 12 мм.
Наименьшей устойчивостью в период оттаивания обладает свободно
стоящая высокая кирпичная стена значительной длины. Если две такие
параллельные стены связаны между собой междуэтажными и чердачны
ми перекрытиями, то они будут значительно устойчивее, чем если бы
этих связей не было. Горизонтальные связи кладки стен, выполняемой
по способу замораживания без устройства осадочных швов, должны
устанавливаться по высоте не реже чем через 1 м.
Наблюдение и уход за зимней кладкой в период ее оттаивания сле-
дует вести особенно тщательно. При наступлении оттепелей в самом
начале процесса оттаивания все свободно стоящие стены и столбы, вы-
сота которых превышает размеры их поперечного сечения более чем
в 5 раз, необходимо укрепить подкосами или связями в поперечном на-
правлении.
Под несущие балки или плиты, поддерживающие висячие кирпич-
ные стены или перемычки, в период их оттаивания рекомендуется под-
водить временные стойки с оголовками, рассчитанными на полный вес
вышележащей кладки.
Замороженная кладка в целях предохранения ее от осадки весной
может оттаиваться изнутри здания отопительными средствами более
чем до половины толщины стены. Такое оттаивание повышает простран-
ственную жесткость здания в весенний период.
Искусственное оттаивание необходимо производить до наступления
весны в том случае, когда должны выполняться оштукатуривание и за-
моноличивание швов между кладкой и плитами перекрытий в зимнее
время.
Метод замораживания запрещается применять для возведения: кон-
струкций, подверженных вибрации или динамическим нагрузкам во вре-
мя оттаивания кладки; облегченных стен с заполнителями при отсутст-
вии металлических связей; опор сводов, стен и столбов из бутобетона,
или рваного камня и других конструкций, не допускающих осадок
во время оттаивания кладки, а также конструкций, подверженных изги-
бу или внецентренному сжатию.
Каменная кладка из кирпича или камней правильной формы в зим-
них условиях может выполняться на растворах с химическими добавка-
ми, понижающими температуру замерзания растворов и уменьшающи-
ми осадку в момент оттаивания кладки. В целях предупреждения
появления высолов и во избежание увеличения влажности стен при экс-
плуатации зданий для надземной их части в качестве противоморозной
добавки применяют поташ, а для подземной — поташ, хлористый каль-
ций, поваренную соль и пр. При температурах наружного воздуха ниже
—7° С температура неподогретого раствора с химическими добавками
должна быть 0—4° С.
Способ замораживания разрешается применять для бутовых фун-
даментов и других конструкций, возводимых из постелистого бутового
камня при температурах наружного воздуха не ниже —15° С. При более
низких температурах в раствор желательно добавлять поташ, хлори-
стый натрий или хлористый кальций; при этом применяется послойное
вибрирование кладки площадочными вибраторами. По мере возведения
кладка фундамента утепляется путем засыпки пазух талым грунтом.
Открытые поверхности кладки на время перерывов в работе укрывают-
ся матами, изготовленными из теплоизоляционных материалов.
Кладка способом замораживания по условиям производства рабо~.
276
почти не отличается от летней. Некоторое удорожание ее стоимости про-
исходит в основном за счет подогрева материалов для раствора или
отогрева конструкций перед оттаиванием.
В отдельных случаях, когда метод замораживания в зимнее или
раннее весеннее время не позволяет получить заданную прочность кир-
пичным столбам, несущим крановую или иную динамическую нагрузку
простенкам и стенам, применяется электропрогрев или паропрогрев
конструкций. Рекомендуется также в этих условиях вести кладку
на быстрствердеющем растворе, приготовленном из смеси портландского
и глиноземистого цементов. Такие растворы до замерзания приобретают
достаточную прочность, позволяющую конструкциям воспринять проект-
ную нагрузку в период весеннего оттаивания.
Если невозможно применять способ замораживания, каменную клад-
ку в зимних условиях производят в тепляках, охватывающих стро-
ящееся сооружение или его часть. Такие тепляки применяются, напри-
мер, при кладке зимой фундаментов, причем в целях удешевления теп-
ляки устраиваются переносными. В тепляках круглые сутки должна под-
держиваться температура не ниже +5° С на высоте 0,5 м от пола. Клад-
ка выдерживается при этом в тепле до приобретения раствором доста-
точной прочности (примерно 3 суток).
§ 9. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ВОЗВЕДЕНИИ
КАМЕННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Основные мероприятия техники безопасности сводятся к правильной
•организации рабочих мест, безопасному обслуживанию машин, станков,
механизированного инструмента, транспортных и погрузочно-разгрузоч-
ных средств.
При кирпичной и другой надземной кладке рабочие большей частью
находятся на значительной высоте —на подмостях, на которые уклады-
ваются также тяжелые материалы. В этих условиях на подмостях вдоль
стены должен быть обеспечен свободный проход шириной не менее
60 см.
Прочность и устойчивость лесов и подмостей определяются расчета-
ми; применяемые для них материалы должны отвечать требованиям
ГОСТа. В целях безопасности леса и подмости устанавливают с ограж-
дениями и бортовыми досками. Если применяются нестандартные леса
и подмости, они должны быть построены по проекту, утвержденному
техническим руководителем стройки.
Запрещается становиться на укладываемую стену; каменщики долж-
ны работать с подмостей или настилов и стоять возле стены. При
кладке стен необходимо устраивать наружные защитные козырьки из
дощатого настила по всему периметру здания. Настил укладывается
на металлические кронштейны, подвешенные на штырях, заделанных
в свежую кладку стен. Козырьки должны быть шириной не менее 1,5 м
с уклоном 20° от стены вверх и рассчитываются на сосредоточенную на-
грузку 80 кг с учетом динамического коэффициента. Первый ряд ко-
зырьков устанавливают не выше 6 м от земли и оставляют на месте до
•окончания кладки. Второй ряд козырьков навешивают на 6—7 м выше
первого; эти козырьки затем переставляют через этаж или через 6—7 м.
Ходить по настилу козырьков и укладывать на них материал не разре-
шается. При установке и разборке козырьков рабочих снабжают предо-
хранительными поясами и веревками, концы которых надежно закреп-
ляют.
277
Подмости рамного типа устраивать боаыпе чем в два яруса не до-
пускается. Настил этих подмостей в начале кладки должен быть ниже
высоты стены не менее чем на 15 см, т. е. располагаться ниже на два
ряда выложенной кладки.
Во время работы на подмостях необходимо следить за тем, чтобы ко-
личество и вес материалов на них не превышали величины расчетных
нагрузок.
Рабочие должны предупреждаться о движении кранов световой
и звуковой сигнализацией; под поднимаемым грузом людям находиться
запрещается.
Кладку карнизов, выступающих из плоскости стены более чем
на 30 см, следует производить с наружных выпускных лесов; при этом
должны быть предусмотрены приспособления для временного крепления
карнизов. До полного затвердения раствора и установки кровли времен-
ные крепления снимать не разрешается.
Глава IX
МОНТАЖ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
§ 1. ЗНАЧЕНИЕ И РАЗВИТИЕ СТРОИТЕЛЬНО-МОНТАЖНЫХ РАБОТ
Сборка сооружений из заранее заготовленных конструкций в неболь-
ших объемах производилась еще в дореволюционной России. Например,
в 1828 г. в Петербурге при сооружении Исаакиевского собора строители
установили 46 гранитных колонн весом до 100 т. Колонны поднимались
пеньковыми канатами, перекинутыми через блоки, при помощи воротов.
В дореволюционное время промышленные здания, мосты и другие
сооружения монтировались преимущественно вручную из отдельных
металлических или деревянных сравнительно мелких конструкций. Кра-
ны и грузоподъемные машины в то время имелись в небольшом количе-
стве и применялись главным образом при железнодорожном, гидротех-
ническом и портовом строительстве. За границей и в дореволюционной
России сборных железобетонных конструкций в современном их виде
не существовало.
Быстрорастущие объемы строительства и технико-экономические
преимущества возведения зданий и сооружений из сборных элементов
потребовали от советских строителей еще в первые пятилетки примене-
ния и развития методов монтажа заранее изготовленных железобетон-
ных, стальных и деревянных деталей и конструкций. Одновременно
с этим совершенствовались краны и монтажные машины; выпуск их
с каждым годом увеличивается.
Развитие индустриальных методов работ, насыщение строительной
промышленности эффективными высокопроизводительными большегруз-
ными кранами и другими монтажными средствами позволяют повсемест-
но перейти к комплексной сборке промышленных, жилых и обществен-
ных зданий и сооружений.
Создаваемое и выпускаемое эффективное оборудование обеспечит
повышение уровня комплексной механизации монтажных работ с 82%
в 1958 г. до 90% в 1965 г. и приведет к полному завершению комплекс-
ной механизации монтажных процессов к концу десятилетия (1961—
1970 гг.).
С каждым годом совершенствуется технология производства монтаж-
ных работ, направленная на уменьшение их трудоемкости, ускорение
процессов сборки зданий и сооружений и улучшение их качества. Одна-
ко еще многое предстоит решить в этой области.
Необходимо дальнейшее совершенствование способов предваритель-
ного напряжения конструкций, выполняемого при их укрупнительной
сборке; следует расширить механизацию сварки арматуры в монтаж-
ных стыках, усовершенствовать способы устройства стыков после уста-
новки конструкций в проектное положение, особенно в зимних условиях.
279
Треоуется оолее широкое внедрение полуавтоматической и автома-
тической сварки стальных конструкций, применение эффективных мето-
дов сварки низколегированных сталей, получающих все большее рас-
пространение при сборке строительных конструкций. Для лучшего ис-
пользования грузоподъемности тяжелых кранов и других монтажных
средств необходимо шире применять укрупнительную сборку конст-
рукций.
Большое значение имеет широкое внедрение наиболее прогрессивных
поточных методов монтажа сборных конструкций.
Метод, монтажа крупноразмерных конструкций зданий по заранее
разработанному часовому графику начал применяться в 1959 г. трестом
Мосжилстрой на строительстве жилых домов и получил большое рас-
пространение в Москве, Ленинграде и других городах Советского Сою-
за, а также за рубежом. Монтаж сборных конструкций по часовому гра-
фику при комплектной доставке их к месту установки в настоящее вре-
мя является наиболее эффективным поточным методом.
§ 2. РАЗВИТИЕ ПРОГРЕССИВНЫХ МЕТОДОВ
МОНТАЖА КОНСТРУКЦИЙ
Конструкции промышленных и гражданских зданий могут монтиро-
ваться по часовому графику непосредственно с транспортных средств
(см. рис. 1) или с приобъектных складов.
Сущность метода монтажа по часовому графику
с транспортных средств состоит в том, что монтажные конст-
рукции, поставляемые на сборочную площадку с заводов-изготовителей,
в точно назначенное время непосредственно с приборов транспорта при
помощи крана подаются на место установки в проектное положение.
При этом соблюдается комплектная и ритмичная доставка только тех
конструкций, которые намечены к монтажу в данный день, смену
или час.
Таким образом, метод монтажа с транспортных средств объединяет
комплекс поточных процессов и операций, выполняемых, как правило,
по совмещенному часовому графику. Этот метод монтажа предусматри-
вает создание единого поточного технологического процесса, начинаю-
щегося на складах заводов-изготовителей и оканчивающегося на месте
сборки здания. При этом транспортирование конструкций как неотъем-
лемый элемент входит в состав единого технологического процесса.
Внедрение этого метода дает ряд весьма существенных преимуществ:
отпадает необходимость устройства оборудованных механизмами
и приспособлениями приобъектных складов, а также территорий для
разгрузки и хранения предварительно завезенных на монтажную пло-
щадку конструкций;
исключаются промежуточные перегрузки сборных элементов, чем
в значительной мере уменьшается возможность их повреждения;
создаются благоприятные условия для производства работ на стес-
ненных территориях;
сокращаются сроки сборки зданий за счет уменьшения потерь рабо-
чего времени на простои, связанные с несовершенной технологией, ха-
рактерной для монтажа с приобъектного склада;
повышаются дисциплина и культура производства на строительно-
монтажной площадке;
организация труда приближается к заводской технологии сборочно-
го процесса, обеспечивающей устойчивость потока в строительстве;
280
снижаются запасы готовых племенiон ни -оли-мх и ньц кш•о/нмю।к и
складские помещения на заводах, изготовляющих монтируемые кот г
рукции, чем создаются надлежащие условия для увеличения промыш-
ленного выпуска изделий без расширения заводских площадей;
создаются возможности для своевременного проведения работ по
благоустройству внутриквартальной территории;
повышается оборачиваемость основных транспортных средств по до-
ставке монтажных элементов путем использования сменных приборов
транспорта;
уменьшается общая трудоемкость работ по возведению здания;
увеличивается производительность труда;
снижается себестоимость строительства и улучшается качество стро-
ительных работ.
Опыт передовых монтажных коллективов показал, что хорошие ре-
зультаты дает способ, при котором с транспортных средств монтируют
все крупноразмерные, часто повторяемые элементы: более мелкие или
редко повторяемые элементы, например перемычки, карнизные плиты
и другие детали, завозятся на приобъектный склад, откуда их по мере
надобности подают к рабочему месту. Такие элементы следует достав-
лять на объект в то время, когда монтажный кран не занят непосредст-
венно установкой конструкций.
В календарном графике работ предусматривается также время
на подачу раствора и материалов для заделки швов. В конце каждой
смены следует предусмотреть 15—20 мин для осмотра и смазки крана,
а также иметь некоторый резерв времени на непредвиденные операции.
Строительные работы должны быть организованы по меньшей мере
в две смены. В крупных городах, где в дневные часы ограничивается
движение грузового транспорта, следует перейти на трехсменную
работу.
Опыт работы по часовому графику показал, что существенным обсто-
ятельством, неблагоприятно влияющим на успешный ход строительства,
является в ряде случаев низкое качество изделий; с заводов необходи-
мо доставлять конструкции должного качества и с допусками, установ-
ленными СНиП Ш-В.3-62.
§ 3. ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ КОНСТРУКЦИЙ
Железобетонные и бетонные конструкции в основном перевозятся
грузовыми автомобилями или автопоездами.
Сборные элементы относительно небольших весов и габаритов до-
ставляются грузовыми бортовыми автомобилями ЗИЛ-ГЗО, МАЗ-200А
и др. грузоподъемностью от 4 до 7 тс. Крупноразмерные и тяжелые кон-
струкции перевозятся на грузовых автомобилях МАЗ-280В, Я АЗ-221
и др. грузоподъемностью от 12 до 20 тс. Наибольшее распространение
при транспортировании крупноразмерных конструкций получили авто-
поезда, составляемые: из грузовых автомобилей и прицепов грузоподъ-
емностью от 4 до 14 тс\ тягачей и полуприцепов грузоподъемностью
от 4 до 13 тс\ тягачей и прицепов-тяжеловозов грузоподъемностью от 16
до 40 тс, а также из тягачей или грузовых автомобилей и специальных
машин — панелевозов или блоковозов грузоподъемностью от 5 до 30 тс
(см. главу II, стр. 45—47).
На большие расстояния сборные конструкции транспортируются так-
же железнодорожным или водным транспортом.
Сборные железобетонные конструкции следует перевозить в поло-
жении, близком к проектному. В горизонтальном положении транспор-
281
тппгютга ггпм’тта т* ггпущ.гЦ* r,r>p°Kr'L!T!!!’ фуПДЗМСПТИЫС бЛ0Ш1, ЛССТ
ничные площадки и марши. В вертикальном или слегка наклонном поло-
Рис. 206. Крепление сборной
железобетонной балки при
перевозке
жении транспортируются стеновые панели, панели перекрытий,
крупнопанельные перегородки, высокие тонкостенные балки и фермы.
Оснастка приборов транспорта должна обеспечивать устойчивое по-
ложение конструкций при транспортировании и защищать их от повреж-
дений. Между бортами приборов транспорта и конструкциями должны
быть зазоры. Перевозимые детали, если они завозятся на склад, должны
укладываться на инвентарные подкладки. Предварительно напряжен-
ные балки 1, например, перевозятся с при-
менением деревянного контейнера 2, уста-
новленного на автомашину с прицепом
(рис. 206). Подвеска балки осуществляется
при помощи троса 3, закрепленного в кон-
тейнере на поперечно расположенных тру-
бах 4 и огибающего деревянные подклад-
ки 5. С двух сторон нижнего пояса балки
укреплены деревянные брусья 6.
Колонны перевозятся бортовыми грузо-
выми автомобилями с полуприцепами в го-
ризонтальном положении; укладываются
они в один или два ряда на инвентарных
подкладках, изготовленных из брусьев с вы-
резами для укладки колонн. Расстояние между подкладками и величина
свеса должны соответствовать данным^ указанным в рабочих чертежах.
При двухрядной укладке между рядами колонн закладываются де-
ревянные прокладки; между собой ряды колонн закрепляются при по-
мощи винтовых прижимов.
Балконные плиты, карнизные блоки, подоконные плиты и другие ма-
логабаритные сборные элементы транспортируются на грузовых борто-
вых автомобилях.
Транспортные средства выбираются в зависимости от веса и габа-
рита деталей, расстояния перевозки, производственных возможностей
и себестоимости перевозок. Состояние и габариты дорог влияют на гру-
зоподъемность и качество приборов транспорта в автопоездах.
Себестоимость перевозок является основным показателем при выбо-
ре транспортных средств и находится в прямой зависимости от сменной
производительности Пс автопоездов, определяемой по формуле
Пс = tnqK3Kr,
(П6)
где t — продолжительность смены в ч;
п — количество рейсов автопоезда в 1 ч;
q — грузоподъемность автопоезда в тс;
Кв — коэффициент использования автомашин в .смену, в среднем
равный 0,85;
Кг — то же, по грузоподъемности, принимаемый от 0,75 до 0,9.
Чтобы определить количество рейсов п и количество автопоездов,
нужно знать время t0, затрачиваемое на один рейс; tQ зависит от време-
ни погрузки конструкций, равного 6—6,5 мин, времени движения ма-
шин от завода-изготовителя до строящегося объекта и обратно, а также
от времени разгрузки каждой конструкции, равного 5—6,5 мин.
Затраты времени на движение автопоездов определяются в зависи-
мости от скорости, составляющей около 35 км/ч при движении по авто-
мобильным дорогам и 15 км/ч по городским улицам.
282
Количество рейсов п находится по формуле
п = 60 : /0. (117)
Транспортирование крупноразмерных конструкций автопоездами
при монтаже зданий и сооружений по часовому графику производится
челночным способом, при котором одни приборы транспорта находятся
под разгрузкой у монтажного крана, другие — в пути, третьи — под по-
грузкой; при этом тягач не простаивает на погрузке и разгрузке, он на-
ходится все время в движении.
Количество автопоездов С определяется в зависимости от количест-
ва Q монтируемых конструкций в смену, количества п рейсов в смену
.и количества т конструкций, перевозимых за один рейс:
C = Q:(rmz). (118)
Например, при установке в смену 36 стеновых цанелей (Q = 36).
6 рейсах в смену (п = 6) и перевозке двух панелей за один рейс (т = 2)
потребуются
С = 36 : (6-2) = 3 автопоезда с панелевозами.
Для обеспечения непрерывного монтажа конструкций количество
тягачей определяется в зависимости от продолжительности движения
.автопоезда tn и затрат времени на монтаж конструкции tu> При tn =
= 70 мин и /м = 12 мин потребуется 6 тягачей (70 : 12 — 6).
Время, затрачиваемое на один рейс и маневры тягача на погрузке
и разгрузке, устанавливается хронометражными наблюдениями за дви-
жением состава от заводского склада до монтажного крана на строи-
тельстве.
Себестоимость перевозки 1 т конструкций при монтаже по часовому
графику определяется по формуле
Сч = ^-+^руб., (119)
где Ci — стоимость машино-смены транспортных средств в руб.;
С2— стоимость подготовительных работ, не учтенных в стоимости
машино-смен монтажных и разгрузочных машин, в руб.;
Пс — сменная производительность транспортных средств в т;
W — общий объем транспортных перевозок в т.
При определении себестоимости перевозки 1 т конструкций на при-
объектный склад в стоимость машино-смены добавляются затраты Сз
на разгрузку конструкций на склад, включающие часть стоимости ма-
шино-смены разгрузочного крана С4, приходящуюся на 1 т сменной про-
изводительности Пс транспортных средств:
С3 = С4 : Пс. (120)
Транспортирование на железнодорожных платформах или автотрак-
торных прицепах тяжелых большеразмерных железобетонных колонн,
•ферм и других конструкций для монтажа промышленных зданий и соо-
ружений затруднительно из-за несоответствия размеров этих элементов
габаритам подвижного состава. Такие конструкции приходится изготов-
лять у места их установки в проектное положение. По этим же причи-
нам негабаритные и тяжелые стальные или железобетонные конструк-
ции доставляются на строительную площадку частями и перед монта-
жом подвергаются укрупнительной сборке.
283
§ 4. ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ
Рис. 207. Металлические кассеты для
стеновых панелей
1 — кассеты; 2 — панели
В состав монтажных работ на строительстве в общем случае входят
следующие процессы:
1) разгрузка, укладка или установка сборных элементов на складах:
2) укрупнительная сборка конструкций;
3) усиление конструкций;
4) подготовка монтажных стыков и такелажных приспособлений;
5) установка конструкций в проектное положение;
6) установка и укрупнение подмостей;
7) выверка и закрепление конструкций;
8) заделка стыков.
Разгрузка сборных элементов на строительной площадке производит-
ся при помощи кранов на автомобильном или гусеничном ходу. Мон
тажные краны для разгрузки мо-
гут применяться только в свобод-
ное от монтажа время.
На приобъектном складе в
сфере действия монтажных кра-
нов железобетонные конструкции
располагаются в таком же поло-
жении, в каком они находились
при перевозке. Большинство эле-
ментов укладывается на складе
штабелями в горизонтальном по-
ложении, а панели стен и перего-
родок устанавливаются в Еерти-
кальном или слегка наклонном,
положении в специальных устрой-
ствах — кассетах (рис. 207).
Для неукрепляемых
тановкой железобетонных конст-
рукций не рекомендуется созда-
вать промежуточных складов.
При наличии большегрузных монтажных кранов укрупнительная
сборка конструкций производится на стендах, располагаемых в зоне дей-
ствия этих кранов.
Выполнение сборочных операций на земле (а не на высоте) умень-
шает трудоемкость, продолжительность и стоимость монтажных работ;
при этом улучшается качество работ благодаря возможности лучшей
организации рабочих мест монтажников, укрупняющих конструкции,
и более тщательному контролю производства сварочных и других работ
и уменьшаются затраты сборочных материалов, а также потребности
во временных креплениях, подмостях и других вспомогательных уст-
ройствах.
Укрупнительная сборка выполняется параллельно с монтажом конст-
рукций, что позволяет значительно сократить сроки строительства.
Кроме того, укрупнительная сборка уменьшает количество подъемов
конструкций, чем увеличивается полезная работа монтажного крана.
Укрупнительная сборка применяется, например, при соединении же-
лезобетонных элементов составных балок и ферм в предварительно на-
пряженные конструкции длиной более 18 м. Стенды для сборки обору-
дуются кондукторами и сборочными установками. После сборки блоков
производится натяжение стержневой или пучковой арматуры при помо-
щи гидравлических домкратов (см. главу VII, стр. 202—203), а затем в
каналы с арматурой инъецируется раствор.
284
До подъема укрупняются также конструкции со встроенным санитар-
но-техническим, электротехническим, механическим и другим техноло-
гически м оборудован и ем.
Крупноразмерные стальные конструкции, превышающие габариты
транспортных средств, с заводов-изготовителей на склады укрупнптель-
иой сборки доставляются в виде монтажных элементов — отправочных
марок. До установки в проектное положение они укрупняются на стел-
лажах, которые располагаются вдоль путей доставки конструкций на
строительную площадку. Стеллажи устраиваются на деревянных стуль-
ях или столбах, изготовленных из обрезков рельсов высотой 0,6—0,8 м
от поверхности земли. На столбы укладываются рельсы, тавровые или
швеллерные балки, способные выдержать нагрузку от укрупняемых кон-
струкций. Верхняя поверхность столбов должна быть строго горизон-
тальной, для чего ее выверяют при помощи нивелира.
Конструкции перед их подъемом необходимо усиливать, чтобы пре-
дупредить возникновение в них напряжений, отличных от тех, на кото-
рые конструкции рассчитаны для работы в эксплуатационных услови-
ях; излишние напряжения в конструкциях могут вызвать деформации,
трещины и другие повреждения. Колонны и мачты, подвергающиеся из-
гибу от собственного веса, должны быть предварительно усилены про-
дольными сжимами. Конструкции цилиндрической формы испытывают
сжимающее действие от наклонных стропов и для временного усиления
при подъеме требуют установки распорок. Жесткость поднимаемых
ферм увеличивается при помощи нескольких брусьев или бревен, при-
крепленных к верхнему и нижнему поясам, а иногда параллельно
стойкам.
После установки конструкции на место и полного ее закрепления в
проектном положении временные крепления снимаются.
Монтажные стыки должны быть подготовлены для правильного и
быстрого соединения конструкции в проектном положении. Чаще всего
стыки устраиваются в месте соединения колонн с фундаментами, от-
дельных частей многоярусных колонн, подкрановых и фундаментных ба-
лок с колоннами и др.
Монтажные стыки железобетонных конструкций выполняются при
помощи сварки металлических закладных частей или выпусков армату-
ры. После сварки металлические части стыка замоноличиваются бетон-
ной смесью. Необходимо обеспечить наибольшее сцепление укладывае-
мой в стыки бетонной смеси с арматурой и бетоном стыкуемых элемен-
тов. Для этого поверхностям бетона придают шероховатость путем их
насечки. Перед заделкой бетонные поверхности стыков, свариваемые
выпуски арматуры, металлические детали и закладные части очищаются
от пыли, грязи и ржавчины, а бетонные поверхности, кроме того, тща-
тельно промываются водой. После этого проверяются правильность про-
ектных размеров арматурных выпусков и металлических соединений и
наличие защиты закладных частей от коррозии, изготовляется и подго-
няется опалубка по размеру стыка.
В стальных конструкциях проверяется правильность положения от-
верстий для монтажных болтов, применяемых для временного крепле-
ния стыков, а также зачищаются места сварки; проверяется комплект-
ность стыковых накладок и косынок; производится очистка сопрягаемых
металлических поверхностей и исправление повреждений элементов сты-
ка, которые могли возникнуть при транспортировании конструкций.
Подготовка фундаментов перед монтажом колонн и балок
состоит в проверке правильности размеров конструкций, установки ан-
керных болтов в фундаментах под стальные колонны и пр. Правильность
285
положения осей фундаментов, стаканов в железобетонных башмаках,,
горизонтальных отметок и уровней проверяется геодезическими инстру-
ментами.
К моменту начала монтажа должно быть доставлено необходимое
количество комплектов конструкций с тем, чтобы обеспечить беспере-
бойное производство монтажных работ. Последующая доставка комп-
лектов конструкций должна производиться в соответствии со сроками их
установки. Время поступления конструкций на строительство при мон-
таже их гЮ часовому графику необходимо определять в зависимости
от сроков, указанных в этом графике.
Сборные элементы доставляются на строительство в комплекте со
стальными закладными частями для соединения элементов при монтаже.
Арматурные пучки для предварительно напряженных конструкций при
укрупнительной сборке поступают с завода-изготовителя в готовом ви-
де с комплектом анкерных устройств. Поверхность арматуры должна
быть чистой, без следов смазки, ржавчины и окалины. Стальные заклад-
ные части предохраняют от ржавчины путем металлизации (оцинковки),
эмалирования и другими способами.
Каждая партия стальных, железобетонных и других конструкций
должна иметь паспорт завода-изготовителя. Паспорта выдаются на от-
правочные стальные марки, на крупноразмерные и тяжелые конструк-
ции (фермы и балки покрытий пролетом 18 м и более, колонны, плиты
весом более 10 т, фундаменты под технологическое оборудование, эле-
менты эстакад и др.).
В паспорте указываются количество изделий в партии, марки стали
и бетона, процент прочности железобетонных изделий от марочной, вес
изделий и пр.
Приемка железобетонных изделий на строительстве производится
внешним осмотром по достижении ими не менее 70% проектной проч-
ности на сжатие. Поштучно исследуются конструкции несущего каркаса
зданий, фундаменты под оборудование и пр.
При приемке конструкций проверяется их целостность — отсутствие-
деформаций, повреждений, околов; соответствие их размеров и допусков-
проекту; правильность расположения борозд, ниш, четвертей, отверстий,
закладных деталей, выпусков арматуры, фиксирующих устройств и мон-
тажных петель; соответствие отделанной лицевой поверхности изделий
требованиям проекта; отсутствие раковин, трещин, наплывов и др. За-
кладные детали должны быть прочно заанкерены; не допускается кача-
ние закладных деталей и заплывание бетоном их поверхности.
На элементы конструкций должны быть нанесены риски и метки,
отмечающие оси, места опирания изделий при транспортировании и ук-
ладке на складах. В случае отсутствия по проекту монтажных петель
должны быть отмечены места строповки. На несимметричных конст-
рукциях весом более 1 т наносятся метки,, определяющие положение
центра их тяжести.
Риски наносятся в виде канав треугольного сечения; риски и метки
могут быть также нанесены несмываемой масляной краской.
§ 5. ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ ПОДЪЕМА КОНСТРУКЦИИ
И БЕЗОПАСНОГО ПРОИЗВОДСТВА МОНТАЖА
Стропы, траверсы, захваты и другие монтажные приспособления
должны обеспечивать удобную и безопасную строповку конструкций при
их подъеме и установке.
286
Стропы изготовляются из тросов или цепей и подвешиваются на крю-
ки кранов и других монтажных средств. Универсальные бесконечные
стропы служат для непосредственного зацепления элемента петлей или
узлом (рис. 208,а—в). Облегченные стропы снабжаются на конце пет-
лями на коуше, петлями на коуше с крюком или петлями на коуше с
карабином (рис. 208, а—ж).
Быстрое удаление стропа 1 после установки конструкций достигает-
ся устройством полуавтоматического замка 2 (рис. 209), состоящего из
Рис. 208. Стропы
а—в — универсальный (вид сбоку, в подвешенном состоя-
нии на крюке и со сжимами); г — облегченный с петля-
ми; д, е — с петлями и крюком; яс—с карабином
Рис. 209. Строп с полуавтома-
тическим замком
а — надетый на конструкцию;
б — вид сбоку
запорного штыря 3 и обоймы с пружиной 4. Шнуром 5 штырь 3 выдер-
гивается из обоймы 4, и строп освобождается. Во избежание порчи кро-
мок конструкций под трос стропа укладываются деревянные инвентар-
ные подкладки 6.
Для подъема крупноразмерных и тяжелых элементов применяются
стропы из двух, четырех и шести ветвей; чтобы обеспечить возможность
балансирования при подъеме и зачаливании конструкций в разных уров-
нях, тросы пропускаются через блоки; при этом вес поднимаемого эле-
мента равномерно распределяется на все ветви стропа.
Колонны при погрузке на транспортные средства и при укладке в
штабеля на складе поднимаются в горизонтальном положении. Для
захвата колонн в этом случае служат две петли, расположенные от ее
концов на расстоянии примерно 74 длины колонны.
При монтаже колонны поднимаются в вертикальном положении.
Место расположения монтажных петель зависит от длины и веса колонн
и обусловливается теми напряжениями, которые возникают в колоннах
от собственного веса при переводе из горизонтального положения в вер-
тикальное.
287
В колонна?; небольшой длины эги напряжения незначительны; поэто-
му такую колонну без ущерба для ее прочности можно поднимать за
скобу, заделанную в оголовок. В колоннах значительной длины возни-
кают большие напряжения изгиба, в результате которых они могут по-
лучить повреждения; для уменьшения напряжений изгиба петли распо-
лагаются выше центров тяжести таких колонн.
Нижние части двухветвевых тяжелых колонн промышленных зданий
снабжаются двумя скобами, симметрично расположенными у основания
Рис. 210. Стропы для колнн
а — с жесткой траверсой; б — тросовый; в — со скобами и уравнительными
блоками
верхней части колонны, служащей для поддержания покрытия. Колонна
захватывается при помощи короткой траверсы 1 с двумя подвесками 2
(рис. 210,а).
Для захвата колонны пользуются также бесконечными стропами.
Этот способ очень удобен для двухветвевых колонн со сквозными отвер-
стиями, которые дают возможность надеть строп на колонну без увязы-
вания петли. Для колонн сплошного сечения бесконечные стропы менее
удобны и в последнее время заменяются другими приспособлениями.
Строповка колонны весом до 5 т производится при помощи коротких тра-
верс с роликами и скобами. В комплект (рис. 210,6) входят траверса,
две разрезные 3 и две неразрезные 4 скобы и два гибких стропа 5 с коу-
шами на обоих концах. Каждая скоба имеет ось, на концах которой на-
сажены ролики диаметром 75 мм для тросов. Скобы попарно устанавли-
ваются на колонне (рис. 210, в) на расстоянии 2—2,5 м от ее низа и
1,2—2 м от верха. Ветви стропа, переброшенные через блоки траверсы,
крепятся к скобам. Верх колонны 6 при подъеме будет опережать ее
нижнюю часть, и колонна быстрее займет вертикальное положение 7.
При этом значительно уменьшается возникающий при подъеме с земли
изгибающий момент по сравнению с моментом, образующимся при
подъеме колонны за один верхний конец.
Для подъема тяжелых колонн (весом до Ют) применяется фрикци-
онный захват 1 (рис. 211,а), силой трения прижимаемый к оголовку ко-
лонны 2. Захват с траверсой 3 (рис. 211,6) применяется для подъема
288
289
колопп, вес которых более 10 г. В этом случае в отверстие оголовка ко-
лонны закладывается стальная труба 4, В трубу опускается штырь 5,
на который надеваются коуши 6 стропов 7, закрепленные гайками.
Металлические колонны поднимаются при помощи захватов /
(рис. 212, а), которые крепятся штырем 2 к колонне, для чего в ее стен-
ке делается специальное отверстие. Применение захвата подобной конст-
рукции позволяет освобождать его без подъема монтажника наверх.
Захват освобождают, выдергивая штырь шнуром 3 снизу, после того
как колонна закреплена и захват свободен от веса колонны.
Рис. 212. Полуавтоматические захваты для металлических колонн
а — для колонн двутаврового сечения; б — для колонн коробчатого сечения
Полуавтоматический захват 4 (рис. 212, а и б) применяется для
подъема колонн из спаренных двутавров, имеющих в разрезе коробча-
тую конструкцию. Захват состоит из двух стальных щек 5 и 6, соединен-
ных между собой отрезками труб 7 разного диаметра. Трубки соединя-
ются со щеками при помощи электросварки. Соединительный штырь 8
привязан за головку 9 шнуром 10 к скобе 11, приваренной к щеке стро-
повочного приспособления. Эта скоба облегчает выдергивание штыря и,
следовательно, снятие стропа. Выдернутый штырь 8 остается висеть на
скобе. Отрезок трубки большого диаметра служит для закрепления стро-
повочной траверсы на гайке крана при помощи троса 12.
Для строповки балок, снабженных монтажными петлями, чаще всего
пользуются двухветвевым тросом-стропом.
Расположение скоб по длине балки или прогона назначается с таким
расчетом, чтобы напряжения изгиба, возникающие в конструкции во
время подъема, имели наименьшее значение. Обычно петли располага-
ются симметрично по отношению к середине элемента и на расстоянии
’Д—Vs длины элемента от его концов.
При отсутствии монтажных петель наиболее удобными являются по-
луавтоматические захваты для балок грузоподъемностью до 10 тс
(рис. 213, а), состоящие из собственно захвата 1 и траверс 2. Клещевой
захват (рис. 213,6), состоящий из собственно захвата 3, траверсы 4,
стропов 5, оси 6 и предохранительного штыря 7, применяется для балок
весом до 14 т.
Панели стен и перегородок, находящиеся в вертикальном положении,
захватываются при помощи стропов и траверс за монтажные петли, ук-
репленные в верхнем ребре панели. При отсутствии монтажных петель
290
.2
Zud t.
Рис. 214. Стропы и траверсы для подъема панелей перегородок
а, б — для панелей, не имеющих монтажных петель; в, г — самобалансирующая тра-
верса для панелей с переводом их из горизонтального в вертикальное положение
Рис. 216. Захваты для монтажа крупных кирпич-
ных блоков
а — балансирный; б — грейферный четырехлапный
Рис. 215. Шестиветвевой
строп
1 — коуш; 2 — короткий строп;
3 — карабин; 4 — длинный строп
крупные панели поднимаются при помощи строп (рис. 214, а и б), со-
состоящих из горизонтальной балки /, двух парных жестких подвесок 2.
двух регулировочных планок «5 и запорных устройств 4, укрепленных на
концах планок. Для перевода панелей из горизонтального в вер-
тикальное положение пользуются самобалансирующей траверсой
(рис. 214, в и г).
Рис. 217. Четырехветвевые стропы
а — для лестничного марша; б — обыкновенный; в — балансирный
При монтаже плит перекрытий, площадок лестниц и других элемен-
тов применяется шестиветвевой строп (рис. 215). Он имеет четыре длин
ные и две короткие ветви, которые подвешены на двух серьгах. Эти серь
ги в свою очередь подвешены на одной серьге, зацепляемой за крюк
Рис. 218. Стропы для подъема
блоков фундаментов и шаблон
для выверки
крана.
Для монтажа крупных кирпичных
блоков применяется балансирный (рис.
216, а) или грейферный (рис. 216,6) за-
хват с четырьмя лапами для подхвата,
блоков.
Подъем и перемещение крупноразмер-
ных плит, лестничных маршей (рис.
217, а) и других длинных конструкций
производится четырехветвевыми стропа-
ми (рис. 217,6) с обыкновенным крюком
или двухблочными балансирными стро-
пами (рис. 217, в).
Для перемещения и выверки фунда-
ментных блоков применяется четырехвет-
вевой строп 1 с кольцом 2 (рис. 218). По-
сле установки фундаментные блоки вы-
веряются при помощи шаблона 3, стяж-
ных муфт 4 и отвеса 5; стропы снимаются
после выверки и установки блоков.
Перед монтажом конструкций необходимо проверить прочность стро
па, для чего определяется нагрузка q, приходящаяся на каждую из т
ветвей стропа (рис. 218) от полного веса Q поднимаемого груза. Вели-
чина q при шарнирном закреплении зависит от угла а наклона ветви
стропа к вертикальной линии и определяется по формуле
1 . 0_
cos а т
(121)
292
С увеличением угла наклона а к вертикали усилия q в ветвях стропа
также возрастают; так, при углах наклона ветви 30, 45 и 60° нагрузка на
ветвь оказывается в 1,15; 1,42 и 2 раза больше нагрузки в случае верти-
кального расположения стропа.
Наибольший вес груза QH, который может быть поднят всеми ветвя
ми стропа, определяется из соотношения
QH</ngcosa. (122)
Для производства монтажных работ чаще всего применяются стропы,
изготовленные из стальных тросов диаметром от 12 до 30 мм. При этом.,
например, на одну ветвь стропа диаметром 12; 19,5 и 30 мм допускается
соответственно нагрузка 0,6; 2,1 и 5,2 тс. Для равномерной передачи на-
грузки на каждую ветвь стропа следует изготовлять их равной длины и
располагать под одинаковым углом наклона; в противном случае могут
произойти перегрузка и обрыв ветви стропа.
§ 6. МОНТАЖНЫЕ ЛЕСА И ПОДМОСТИ
Для монтажа конструкций и технологического оборудования приме-
няют сборные леса и подмости. Леса изготовляются из дерева или ме-
талла и служат временными опорами для конструкций при сборке их на
Рис. 219. Подвесные подмости на ко-
лонне
а, б — вид сбоку и план
Рис. 220. Катучие телескопические подмости
а, б — вид спереди и сбоку; 1 — лебедки; 2 — пе-
рила
настиле этих лесов или для надвижки по ним стропильных ферм, эста-
кад и пр. Леса должны быть рассчитаны на статическую и динамическую
нагрузку, возникающую при монтаже.
Для возведения башен, градирен, а также других высоких зданий и
сооружений применяют инвентарные трубчатые металлические леса,
293
стойки, ригели и радиальные связи которых закрепляют па шарнирных
соединениях. Перед установкой трубчатых лесов производят инструмен-
тальную разбивку осей продольных и поперечных стоек; затем устанав-
ливают стойки, г1 на них укладывают ригели и закрепляют радиальные
связи. f
Рис. 221. Инвентарные подмости и консольные площадки, применяемые при строитель-
стве гражданских зданий из крупноразмерных конструкций
а — телескопические блочные подмости; б — стремянка-подмости; в — площадка сигнальщика
Подмости для сбор-
ки конструкций и за-
делки стыков могу г
опираться на грунт
(наземные), укреплять-
ся на конструкциях
(подвесные) и передви-
гаться на колесном
ходу (катучие).
Наземные подмости
применяются для уст-
ройства рабочего мес-
та монтажников в тех
случаях, когда на ко-
лоннах и других кон-
струкциях не удается
применить подвесные
подмости.
Заделка стыков и
укрепление подкрано-
вых балок могут так-
же производиться с
подвесных подмостей 1
(рис. 219), укрепляе-
мых на колоннах при помощи хомутов 2. Подмости имеют переходные
настилы 3 и 4 и ограждены перилами 5. Для подъема рабочих они снаб-
жаются подвесной лестницей 6.
При монтаже высоких промышленных зданий применяются катучие
подмости (рис. 220) различной высоты (до 12 м) с телескопическими
выдвижными лестницами. Для быстрого передвижения телескопические
294
подмости устанавливают на автогрузовиках. При монтаже гражданских
здании применяют различные металлодеревянные инвентарные под-
мости (рис. 221, а) и стремянки (рис. 221,6). При крупноблочном строи-
тельстве для работы сигнальщика на стенах укрепляют консольные
площадки (рис. 221, в). Для заделки стыков между панелям-и и расшив-
ки наружных швов между крупными блоками применяют навесные пло-
щадки-люльки (рис. 222).
§ 7. СПОСОБЫ УСТАНОВКИ СБОРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
В ПРОЕКТНОЕ ПОЛОЖЕНИЕ
Конструкции в проектное положение устанавливают следующими
(основными) способами: а) наращиванием — с подъемом конструкций
и установкой их на весу; б) надвижкой заранее укрупненных конст-
1
Рис. 223. Схема установки конструкций способом наращивания
а, б — раздельный и комплексный методы; в, г — установка на весу сборных конструкций
рукций; в) скольжением тяжелых конструкций по настилу или на под-
кладках; г) поворотом конструкции около шарнира, укрепленного у
места установки мачты, колонны и пр.; д) подращиванием сооруже-
ния — с подъемом при помощи грузоподъемных средств собранной части
здания и установкой под нее новых конструкций.
Способ наращивания конструкций и его разновидности. Способ на-
ращивания имеет наибольшее распространение при сборке конструкций
промышленных (рис. 223, а и б), гражданских зданий и инженерных
сооружений. В этом случае вначале монтируются башмаки 1 (рис. 223, в
и г) или блоки фундаментов.- В башмаки устанавливаются колонны 2.
На колонны после их выверки и закрепления укладываются балки-риге-
ли 3. Затем монтируют фермы и плиты кровельных перекрытий, навеши-
вают стеновые панели и устанавливают перегородки.
295
В зависимости от принятой последовательности установка кон-
струкций способом наращивания производится раздельным или ком-
плексным методом.
При раздельном методе (см. рис. 223, а) вначале устанавливают ко
лонны обоих рядов (Л и Б) в порядке их номеров 1—9 в одном ряду
и 10—18 в другом ряду. После закрепления колонн на них в такой же
последовательности укладывают подкрановые балки 19—26 и 27—34.
Затем на колонны устанавливают балки или фермы перекрытия 35, 36
и т. д. Пдсле этого на фермы настилают кровельные плиты 37 и т. д.
Раздельные способы монтажа целесообразны при применении ма-
невренных кранов для сборки промышленных цехов с колоннами и бал-
ками весом до 15—20 т и перекрытиями, состоящими из ферм весом до
6 т и железобетонных плит весом до 1,5 т.
Для монтажа каждой группы конструкций выбирается кран, грузо-
подъемность, вылет стрелы и высота подъема грузов которого соответ-
ствуют весу, размерам и высоте установки конструкций. Монтаж ко-
лонн, например, производят гусеничными или железнодорожными
кранами грузоподъемностью от 5 до 75 т; подкрановые и другие балки
устанавливают кранами грузоподъемностью до 30 т со стрелами длиной
до 20 jh; фермы обычно устанавливают кранами грузоподъемностью
до 10 т со стрелами длиной до 25 м.
Многоэтажные промышленные и гражданские здания монтируют
стреловыми и портальными кранами грузоподъемностью от 1,5 до 35 т.
При комплексном методе одна за другой устанавливаются различ-
ные конструкции, составляющие каркас одной ячейки (рис. 223, б) зда-
ния. Установка элементов следующей ячейки производится только после
закрепления конструкций предыдущей ячейки.
Так, в начале устанавливают колонны 1 и 2; на их консоли уклады-
вается подкрановая балка 3. Затем в такой же последовательности мон-
тируют колонны 4, 5 и балку 6. На колонны устанавливают балки;
фермы перекрытий 7 и 8 или своды-оболочки. По балкам укладывают
плиты перекрытий 9. После выверки и закрепления конструкций первой
ячейки в такой же последовательности монтируют колонны 10, бал-
ку 11, колонну 12, балку 13 и другие элементы следующей ячейки.
Комплексный метод рекомендуется при применении стационарных
тяжелых кранов, в тех случаях, когда радиус действия кранов и других
монтажных средств грузоподъемностью от 5 до 75 т обеспечивает охват
всей зоны монтируемой секции здания или сооружения. Это достижимо
при сборке укрупненных и тяжелых конструкций металлургических
и им подобных цехов, зданий ТЭЦ, а также при возведении многоэтаж-
ных зданий башенными, портальными и иными кранами.
При комплексном методе монтируемое здание разделяется на участ-
ки; сборка конструкций на каждом участке ускоряется, так как части
зданий могут быть значительно быстрее подготовлены под монтаж
промышленного оборудования или под отделку помещений.
Возможно применение комбинированного метода, при котором вна-
чале устанавливаются все колонны одного пролета (как при раздель-
ном методе), а далее монтируются балки, плиты и другие конструкции
отдельных ячеек здания (как при комплексном методе).
Разновидностью способа наращивания является навесная или полу-
навесная сборка конструкций эстакад и большепролетных сооружений.
При этом способе монтажный кран перемещается по настилу, уложен-
ному на собранные конструкции и позволяющему воспринять нагрузку
от передвигающихся кранов. При навесной сборке кран, начиная сбор-
ку с крайней опоры, собирает сооружение без промежуточных опор
296
и лесов. При полунавесной сборке собранные части пролетных строений
должны опираться на временные промежуточные опоры.
Процесс установки конструкции в проектное положение
при способе наращивания в общем случае будет состоять из строповки
(захвата), подъема в проектное положение, установки на опоры, завод-
ки стыков, временного укрепления и выверки правильности положения,
расстроповки (уборки стропов) и закрепления конструкций в проектном
положении.
Выбор крана для монтажа конструкций при способе наращи-
вания зависит от характера планировки и размеров сооружения; веса,
формы, размеров и расположения конструкций в строении; объемов
монтажных работ, интенсивности монтажа и количества элементов,
устанавливаемых в смену; путей и способов перемещения крана; усло-
вий работы на площадке, к которым относятся стесненность монтажной
площадки и уклон местности; наличия железнодорожных путей и авто-
мобильных дорог и пр.
Выбор крана производят в зависимости от его эксплуатационных
свойств и рабочих размеров.
При монтаже конструкций способом наращивания грузоподъемность
крана должна позволять установку конструкций с подъемом на необхо-
димую высоту (рис. 223, в). Небольшое количество конструкций, вес
которых больше грузоподъемности крана, можно установить способом
поворота или скольжения. Выбирая кран, вначале следует проверить
достаточность высоты подъема крюка при необходимом подъеме стрелы
и возможность установки сборных элементов краном исходя из его гру-
зоподъемности при разных вылетах стрелы и хорошей маневренности
крана. Длина стрелы крана зависит от высоты подъема крюка вместе
со сборной конструкцией, например колонной (рис. 223, в). Высота до
верхнего блока на стреле крана Нк от поверхности грунта при установ-
ке колонн и балок может быть определена по формулам:
для подъема колонн
#к = / + я + лстр + /*пол; (123)
для подъема балок и плит (рис. 223,г)
+ ^стр + ^пол, (124)
где / — длина колонны;
а—высота, на которую поднимается сборный элемент над уров-
нем грунта для колонн или над опорной поверхностью для
балок, плит и пр. Высота а принимается в пределах 0,3—1 м\
Ь — высота балки или плиты;
hG — расстояние от уровня земли до опорной поверхности балки
или плиты;
Лстр —высота строповки, под которой понимается расстояние от
верхней части поднимаемого элемента до оси крюка поли-
спаста крана или мачты;
hn01 — наименьшая высота грузового полиспаста, принимаемая
обычно 1,5—1,7 м.
На выбор длины стрелы крана влияет также и количество элементов,
которое намечается к установке краном с одной стоянки (рис. 224). Чем
больше элементов будет установлено с одной стоянки крана, тем боль-
ше будет производительность его и тем больше должен быть вылет
стрелы.
При радиусе действия от 6 до 8,5 м (рис. 224, а) кран с одной стоян-
ки установит только шесть колонн. Кран, позволяющий устанавливать
297
конструкции того же веса, но с радиусом 8—10 м, может с одной стоян-
ки ставить до восьми колонн (рис. 224,6). На монтаже цехов с пролета-
ми более 12 м (рис. 224, в) кран не может ставить колонны, передви-
гаясь вдоль пролета. Он должен иметь стоянки около ряда устанавли-
ваемых колонн. При одной и той же грузоподъемности, но с длиной
стрелы, позволяющей увеличить вылет до 13,7 м вместо 10,8 м (рис. 224, г),
краном с одной стоянки можно установить пять колонн вместо четырех.
Краны, оборудованные длинной стрелой или стрелой с гуськом, имеют
Рис. 224. Схемы расположения кранов при монтаже сборных элементов
а—радиус действия крана от 6 до 8,5 я (монтируется шесть колонн); б — радиус
действия крана от 8 до 10 м (устанавливается восемь колонн с одной стоянки);
в — пролет 30 м (монтируется по четыре колонны с двух стоянок крана); г — пролет
30 м (монтируется по пять колонн с двух стоянок крана)
грузоподъемность меньше, чем при наличии «нормальной» стрелы. Вме-
сто с тем краны большой грузоподъемности и с длинными стрелами ус-
коряют монтаж и позволяют сократить количество перестановок во
время монтажа, хотя для этих целей и требуются более тяжелые краны.
Для проверки грузоподъемности кранов при разных вылетах и высо-
те подъема стрелы можно пользоваться диаграммами грузоподъемности
кранов, приводимыми в справочниках и каталогах строительных и гру-
зоподъемных машин.
Для стреловых универсальных кранов грузоподъемность Q на всех
вылетах стрелы определяется исходя из грузового момента М на на-
именьшем вылете стрелы /наим , принимаемом от точки опрокидывания
до грузового блока. Грузовой момент при весе стрелы q определяется по
формуле
M=(QHa„6+-f)z„a™. (125)
В свою очередь
ZuaiiM Аьв
(126)
где /н.в — величина наименьшего вылета от оси крана, принимаемая
по диаграмме грузоподъемности;
b — расстояние от оси крана до точки опрокидывания.
Наименьший вылет ZIbB от оси крана для универсальных железно-
дорожных и гусеничных кранов принимается 4,5 м. Расстояние b для
железнодорожных кранов бывает около 2,8 м, для гусеничных—1,5 м.
Таким образом, для предварительных расчетов плечо момента /ианм же-
лезнодорожных кранов можно принимать 1,5 ж, а для гусеничных — 3 м.
Монтажные краны выбираются также с учетом наименьшей стоимо-
сти эксплуатации крана, отнесенной на 1 т выполненных краном работ.
298
Себестоимость МипТЗЖа 1 т конструкции можно определять по фор-
муле
C = gtL+ SC„+naC„ б (127)
Пк \V V>
где Ск—стоимость машино-смены крана в руб.;
См —расходы на монтаж, демонтаж и перевозку крана с устрой-
ством, разборкой и ремонтом подкрановых путей и пр. в руб.;
Со — стоимость перестановки крана в руб.;
«о — количество перестановок крана без демонтажа в пределах
одной площадки в период монтажа одного объекта;
Пк —сменная производительность на кране в г;
W—объем (вес) монтируемых конструкций в т.
Способы надвижки, поворота и подращивания. Надвижка про-
летных строений мостов, стропильных ферм и других конструкций произ-
водится в тех случаях, когда невозможно передвигать краны по горизон-
тальным путям, уложенным около монтируемых конструкций, или нель-
зя осуществить «навесную сборку» из отдельных частей этих конструк-
ций. Надвигаемые части сооружений перед их установкой в проектное
положение укрупняют, что уменьшает трудоемкость монтажных работ.
В этом случае от способов сборки конструкций отдельными элементами
переходят к монтажу целыми пролетными строениями, спаренными
фермами и т. д.
Для перемещения таких блоков при надвижке применяют лебедки,
домкраты и другие тяговые средства. Надвигаемые конструкции для
облегчения передвижения устанавливают на тележки, стальные катки
и пр.
При недостаточной грузоподъемности крана и невозможности при-
менить способ наращивания тяжелые и высокие мачты и башни могут
быть в отдельных случаях установлены способами поворота или
скольжения с принятием особых мероприятий безопасности.
Перед подъемом способом поворота устанавливаемая конструкция,
например мачта 1 (рис. 225,а), укладывается своей опорной частью на
299
шарнир 2, укрепленный на фундамент. Этот шарнир или упор пяты кон-
струкции служит при подъеме за ее вершину, осью вращения. Подъем
конструкции 1 с поворотом относительно шарнира 2 совершается поли-
спастами и лебедками. Кроме мачт и башен, таким способом устанав-
ливаются уличные колонны, стальные дымовые трубы, колонны техно-
логического оборудования и радиомачты, высота которых достигает
70 ж и более.
С меньшей трудоемкостью и наиболее безопасно конструкции мож-
но устанавливать способом поворота при помощи «падающей стрелы».
В этом случае (рис. 225,6) к пятам мачты 1 укрепляется стрела 3, со-
бранная из бревен или металлических прокатных балок. Рама падаю-
щей стрелы упирается в брус 4, соединяющий две пяты мачты. Через
балки, укрепленные на вершине рамы стрелы, проходят тросы 5 и 6 и
полиспасты 7 и 8, связывающие стрелу 3 с конструкциями мачты 1. Во
время подъема трос от полиспастов 7 и 8 наматывается на барабаны
подъемных лебедок 9 и 10, и мачта 1 начинает подниматься, оттягива-
емая расчалками 11, 12 и 13, закрепленными на барабанах тормозных
лебедок. При помощи падающей стрелы мачту 1 поднимают в положе-
ние, близкое к вертикальному, при котором центр тяжести мачты ока-
жется над ее фундаментом. В этот момент прекращается действие гру-
зоподъемной установки, и мачта медленно опускается на фундамент с
постепенным ослаблением оттяжек.
При подъеме мачт электропередачи способом скольжения (рис. 225, в)
среднюю часть мачты располагают над фундаментами 14 и начинают
поднимать вверх. В это время опорная часть конструкций 15, удаленная
от фундаментов 14, скользит по земле в направлении к ним. При спосо-
бе скольжения применяются одна или две монтажные мачты 16, уста-
навливаемые около фундамента вместе с полиспастами и лебедками 17.
Для облегчения передвижения опор мачты по земле под них укладыва-
ют лежни; пяты монтируемой мачты подтягивают ручными лебедками
18. Плавность подъема обеспечивается тросами тормозных лебедок 19.
При подъеме мачты ее пяты подтягиваются к фундаментам; после это-
го затормаживают лебедки 19 и опорную часть монтируемой мачты при
помощи стрел приподнимают несколько выше фундаментов. Затем, мед-
ленно опуская тросы лебедок 17, опорные планки 20 пят мачты заводят
на анкерные болты. При монтаже способом скольжения необходимо пре-
дусмотреть дополнительные мероприятия по технике безопасности. Мач-
ты высотой более ПО м собираются секциями при помощи ползучих
кранов, предложенных работниками треста Проектмонтаж.
Способом подращивания высокие строения монтируются с под-
водкой конструкций снизу. Так, например, собираются из металлических
круглых колец (царг) доменные печи (рис. 225,г), резервуары и пр. За-
ранее собранная часть строения домны 21 поднимается обычно ленточ-
ными подъемниками 22 с гидравлическими домкратами 23, установлен-
ными на портале и фундаменте 14. После подъема собранной части дом-
ны на высоту, несколько большую высоты подводимой царги 24, послед-
няя подкатывается под часть домны 21 на катках 25 по подмостям 26.
При наличии мощных грузоподъемных машин способом подращивания
можно монтировать здания из отдельных блоков и секций, доставляемых
в готовом виде с заводов-изготовителей.
Конструкции зданий и сооружений должны мон-
тироваться по часовому графику с наибольшей и комплекс-
ной механизацией процессов по возможности укрупненными блоками с
применением прогрессивного монтажного оборудования, рациональных
монтажных приспособлений и инструментов при правильной организа-
300
ции труда и рабочих мест бригад монтажников. Все это должно быть
предусмотрено в проекте производства строительно-монтажных работ,
в котором приводятся сроки, продолжительность и последовательность
монтажа конструкций одним из приведенных методов.
Монтаж конструкций промышленных цехов и сооружений отличает-
ся от сборки конструкций жилищно-гражданских зданий. Промышлен-
ные здания обычно имеют большие пролеты и значительные размеры в
плане, которые требуют применения кранов и других монтажных средств
большого радиуса действия и грузоподъемности. Тяжелые и высокие ко-
лонны, мощные подкрановые балки, фермы и другие конструкции про-
мышленных цехов приходится монтировать частями или поднимать це-
ликом при помощи нескольких кранов. Работы по монтажу строитель-
ных конструкций промышленных зданий для сокращения общей продол-
жительности строительства в ряде случаев совмещаются с монтажом
технологического оборудования. Иногда технологическое оборудование
цехов собирается до начала монтажа строительных конструкций. Совме-
щение монтажа строительных конструкций и оборудования цехов позво-
ляет более эффективно использовать монтажные средства. Методы мон-
тажа конструкций цехов зависят от их этажности, конфигурации, а так-
же от рода и характера самих конструкций.
§ 8. МОНТАЖ СБОРНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
ОДНОЭТАЖНЫХ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ
Способы монтажа конструкций одноэтажных зданий. Одноэтажные
промышленные цехи отличаются редким расположением фундаментов
при больших пролетах (от 12 до 36 м) и шаге колонн 6 ж и более. Такие
цехи перекрываются фермами, балками с настилом из крупноразмер-
ных плит или легкими сводами-оболочками.
Проектируя монтажные работы, вначале выбирают способ монтажа,
а также разрешают вопрос о степени укрупнения собираемых конструк-
ций. После этого выбирают монтажные краны, мачты и другие средства.
Установка сборных фундаментов. До начала установки фундамен-
тов угломерными инструментами проверяют правильность положения
осей, а нивелиром — вертикальные отметки подошвы будущих фунда-
ментов, которые устанавливают на горизонтально уложенный бетонный
слой. Фундаментные блоки должны подвозиться к котловану непосред-
ственно перед их установкой, разгружаться краном и сразу устанавли-
ваться на место в котлован (рис. 226, а и б). В этом случае транспорт
фундаментов и их установку следует производить по часовому графику.
При отсутствии надлежащей подготовки и при достаточной ширине про-
ездов вдоль бровки котлована блоки фундаментов заранее развозятся и
раскладываются возле мест их установки. Сборные башмаки для облег-
чения транспортирования изготовляются из двух-трех элементов, кото-
рые должны быть точно смонтированы по осям и прочно соединены в
стыках; только после этого разрешается установка колонн в стаканы.
Перед установкой фундаментного блока проверяются внутренние раз-
меры стакана, в который будет впоследствии устанавливаться колонна,
и правильность положения осевых рисок, нанесенных на верхнюю грань
башмака фундамента (рис. 226, в). Обычно эти две операции выполня-
ются одновременно при помощи шаблона, приготовленного из кровель-
ной стали или досок. Места установки фундаментов фиксируются ко-
лышками 1 и причалкой 2. Правильность установки фундамента прове-
ряется шаблоном <3, опирающимся на поперечные обноски 4. Подгонка
фундаментного блока по рискам в плане производится до снятия его со
301
стропа крапа, а подтопка по проектным отметкам - - при помощи клинь-
ев, заранее уложенных на подстилающий слой 5 раствора. Окончательное
положение фундаментов в плане и по высоте проверяют и определяют
геодезическим инструментом.
Для выбора крана в зависимости от расположения, веса и размеров
фундаментов можно сделать следующие предварительные рекомендации.
Монтаж сборных фундаментов обычно осуществляется кранами на гу-
Рис. 226. Схема установки фундаментов
а, б — вид сбоку и план; в — разбивка осей фунда-
ментов
Рис. 227. Схема раскладки сборных
конструкций здания промышленного
цеха
сеничном ходу Э-651, Э-801 и
Э-1254, на пневмоколесном ходу
Э-656, К-124 и МКП-20 или авто-
мобильными кранами К-52, К-104
и др. Работы по установке фун-
даментов обычно выполняются
одним звеном, состоящим из трех-четырех монтажников и двух рабочих.
Монтаж надземной части одноэтажных промышленных зданий на-
чинается после окончания на захватке работ по установке фундаментов
и выполнения планировочных работ. Монтаж выполняется главным об-
разом стреловыми гусеничными, пневмоколесными (см. рис. 223, а) или
железнодорожными кранами грузоподъемностью от 5 до 75 тс.
Конструкции надземного каркаса зданий с большими размерами в
плане и относительно небольшой высоты (см. рис. 223, в и г) монтируют-
ся навесным способом самоходными универсальными кранами на гусе-
ничном ходу Э-505А, Э-652, Э-1254, Э-2006, СКГ-ЗОА, и ЭКГ-40 грузо-
подъемностью соответственно до 10, 10, 15, 20, 30 и 50 тс; на пневмоко-
лесном ходу К-Ю2, К-124, К-123, МКП-20, К-252, К-255, К-401 и Э-652
грузоподъемностью соответственно 10, 12, 12, 20, 25, 25, 40 и 10 тс, а так-
же кранами других типоразмеров.
В зависимости от веса, высоты подъема сборных элементов и радиу-
са действия крана для монтажа легких конструкций цехов с пролетами
до 15 м и высотой до 12 м можно применять краны грузоподъемностью
до 10 тс со стрелой длиной до 20 м и весом 12—15 тс. Для монтажа це-
хов с пролетами от 15 до 36 м, высотой до 25 м и конструкциями сред-
него веса можно рекомендовать краны грузоподъемностью до 50 тс со
стрелой длиной до 22—40 м и гуськом длиной 2,5—10 м и весом до 60 тс.
302
Сгрсловые краны на железнодорожном ходу грузоподьемностью от
5 до 75 тс в промышленном строительстве применяются только при на-
личии рельсовых путей для эксплуатации цехов. Предварительная ук-
ладка таких путей только для монтажных целей экономически не всег-
да целесообразна.
Тяжелые сверхгабаритные колонны, балки и другие сборные желе-
зобетонные конструкции промышленных цехов изготовляются у
места их установки или доставляются с полигонов.
В первом случае колонны и балки необходимо изготовлять в ме-
стах, удобных для подъема и установки этих конструкций с наименьшей
затратой времени и трудоемкостью (рис. 227). В этих целях формы и ко-
роба опалубки, в которых должны бетонироваться эти конструкции, со-
бираются на деревянных подмостях около фундаментов башмаков. В
стаканы башмаков краном 1 должны быть установлены колонны 2. Так
как после установки колонн на их консоли будут уложены подкрановые
балки 3, то балки должны изготовляться в местах, расположенных меж-
ду соответствующими двумя колоннами. Для движения монтажного
крана в пролете должен быть оставлен проход достаточной ширины.
При этом следует принять во внимание направление движения кранов
при монтаже колонн и балок. Наименьшее количество ходов будет при
движении крана вдоль оси пролетов цеха; при движении в поперечном
направлении, перпендикулярном оси пролетов, кран сделает большее
количество проходов, чем в первом случае. Поэтому, если не имеется
иных соображений, движение крана следует направлять вдоль осей про:
летов.
Подкрановые балки 3, фермы 4 и плиты перекрытий устанавливают
стреловыми кранами 1 на выверенные и закрепленные колонны 2
(рис. 227 и 228) при помощи строп 5.
Рис. 228. Монтаж же-
лезобетонных ферм
п балок
Рис. 229. Схема монтажа одиопролетного зда-
ния козловым краном
Иногда для монтажа конструкций цехов применяются портальные
(козловые) краны 1 (рис. 229) К-183 (184, 253, 451) грузоподъемностью
от 18 до 45 тс, пролетом соответственно от 44 до 29 м.
Портальными кранами 1 фундаменты, колонны, балки, стропила
и плиты перекрытий монтируются комплексным методом с подачей
сборных элементов с разных сторон зданий. Конструкции при этом за-
хватываются при помощи траверсы 2 и сразу же устанавливаются в про-
ектное положение. Для заделки стыков применяют передвижные лест-
303
ничные подмости 3. Несмотря на простоту и удобство монтажа, приме-
нение портальных кранов затрудняется из-за сложности, продолжитель-
ности, а также трудоемкости монтажа и демонтажа крана, что вызыва-
ет удорожание монтажных работ.
При монтаже конструкции способом наращивания грузоподъем-
ность крана должна позволять установку конструкций с подъемом на
необходимую высоту (см. рис. 223). Небольшое количество конструк-
ций, вес которых больше грузоподъемности крана, можно установить
Рис. 230. Монтаж железобетон-
ной оболочки
а, б — общий вид и план
способом поворота или скольжения. Для установки отдельных конст-
рукций могут применяться металлические и деревянные монтажные
мачты высотой до 60 м и грузоподъемностью до 250 тс, металлические
монтажные порталы высотой до 50 м и грузоподъемностью до 150 тс,
шевры, стрелы, гидравлические домкраты и другие более простые мон-
тажные средства.
Производство работ по монтажу сборных железобетонных конструк-
ций одноэтажных промышленных зданий рекомендуется совмещать по
времени с другими строительными работами. Для этого деление здания
на монтажные захватки рекомендуется производить с таким расчетом,
чтобы возможно быстрее предоставить фронт для производства кро-
вельных и последующих работ.
Оболочки двоякой кривизны для покрытия цехов размером до 40X
Х40 м могут монтироваться при помощи кранов, мачт и ленточных дом-
кратных подъемников. Например, после изготовления элементов обо-
лочки и сборки их на поверхности земли оболочка 1 (рис. 230) может
быть поднята и установлена на место при помощи четырех ленточных
подъемников 2, на поддомкратной балке которых устанавливаются че-
тыре гидравлических домкрата грузоподъемность^ до 200 тс каждый.
Домкраты питаются насосами высокого давления 5, соединенными тру-
бой 4 с переключателями 5 для вертикального хода домкратов. Пере-
ключатели хода при помощи разводящих труб 6 и 7 соединяются с дом-
кратами; синхронность вертикального хода домкратов обеспечивается
питанием от единой гидравлической системы. Порталы ленточных подъ-
емников раскрепляются вантами 8, изготовленными из тросов и закреп-
ленными за якоря 9. После подъема свода несколько выше проектных
отметок (по углам площадки) устанавливаются колонны, на которые
опускается свод.
304
Монтаж ленточными подъемниками позволяет автоматизировать
процесс подъема тяжелых конструкций и руководить им с пульта уп-
равления, что предпочтительней перед применением мачт и других менее
совершенных монтажных средств.
Установка в проектное положение, выверка и временное закрепление
конструкций. При установке колонн на место необходимо следить за
Рис. 231. Кондуктор с регулировочными винтами для
выверки и закрепления колонн в стаканах фундаментов
/ — колонна; 2 — фундамент; 3 — кондуктор; 4 — винты
правильностью их рас-
положения в плане и
по высоте. Для точно-
сти монтажа при помо-
щи теодолитов нано-
сятся продольные и по-
перечные оси колонн в
виде рисок на специ-
Рис. 232. Расчалка с ка-
рабином и винтовой
стяжкой для выверки
и временного закрепле-
ния колонн
а — общий вид; б — устрой-
ство; 1 — колонна; 2 — пере-
крытие; 3 — петля в пере-
крытии; 4—расчалка; 5—крюк
или проушина; 6 — карабин;
7 — трос; 8 — ролик; 9 — вин-
товая стяжка
альных закладных металлических деталях или отметок краской на уста-
новленных фундаментах.
Для выверки и временного закрепления тяжелых и асимметричных
колонн в стаканах фундаментов применяются металлические кондукто-
ры (рис. 231). Выверка колонн производится винтами или винтовыми
домкратами. При отсутствии кондукторов колонны временно раскреп-
ляются расчалками (рис. 232) вместе с закреплением их в стакане ше-
стью — восемью деревянными или стальными клиньями.
Симметричные железобетонные колонны высотой до 10 м и весом
до 6 т обычно временно закрепляются путем забивки железобетонных,
305
стальных или дубовых клиньев (рис. 233) в зазоры между боковыми
гранями колонн и стенками стакана. Длина клиньев должна быть не
менее 25 см. После заливки верхняя часть клиньев должна выступать
из стакана на 12 см для извлечения их после замополичивапия стыка.
Внизу между гранями колонны и стенками образуется зазор величиной
не менее 2—3 см, заполняемый бетонной смесью.
Окончательное закрепление сборных железобетон-
ных конструкций после выверки. Стык колонн в стакане
башмака (см. рис. 248) заделывается бетонной смесью с удобоуклады-
Рис. 233. Временное за-
крепление колонн клиньями
а, б — разрез по башмаку и
план
Рис. 234. Хомут с винта-
ми для выверки и за-
крепления балок на ко-
лоннах
1 — колонна; 2 — балка;
3 — хомут; 4 — зажимные
винты; 5 — регулировочные
винты
ваемостью 100—150 сек. Вначале стакан заполняется бетонной сме-
сью до нижнего уровня деревянных клиньев. После достижения бето-
ном 25% прочности клинья вынимаются, и стык заполняется бетонной
смесью до верха фундамента. В том случае, когда колонны в стакане
башмака закреплены железобетонными клиньями или дополни-
тельно еще раскреплены расчалками или кондукторами, бетонирова-
ние производится сразу на всю высоту стакана. Для ускорения тверде-
ния бетонную смесь приготовляют на быстротвердеющих или расширя-
ющихся цементах с уплотнением смеси виброштыкованием.
Стыки подкрановых и других балок соединяются путем сварки за-
кладных металлических деталей с последующей заделкой их бетонной
смесью или цементно-песчаным раствором. В некоторых случаях для
усиления стыка закладывается дополнительная арматура.
Работы по монтажу колонн выполняются^вумя звеньями. В одно
звено входят пять монтажников, а в другое —~Дка бетонщика, произ-
водящих замоноличивание стыков.
Фундаментные балки, там где они предусмотрены, укладываются
после возведения железобетонных опор и проверки правильности рас-
положения верхнего уровня этих опор в соответствии с проектной от-
меткой. Зазоры между торцами балок и колоннами заполняются бе-
тонной смесью.
Монтаж подкрановых балок производится только после установки
и окончательной выверки колонн в пределах участка и достижения бе-
тоном в замоноличенных стыках не менее 70% проектной прочности.
306
При MUHiaAt подкрановых балок обязательно производится тща-
тельная геодезическая проверка направления осей по выверенным и за-
крепленным крайним точкам (реперам). Выверка и временное закреп-
ление подкрановых балок, уложенных на консоли колонн, производится
винтами при помощи хомутов (рис. 234) на участках цеха между тем-
пературными швами и по всей длине цеха.
§ 9. МОНТАЖ КОНСТРУКЦИЙ МНОГОЭТАЖНЫХ ЗДАНИЙ
Способы монтажа конструкций многоэтажных промышленных зданий.
В проектах каркасных многоэтажных промышленных зданий принята
разбивка каркаса монтажными стыками раздельно на колонны и риге-
Рис. 235. Схема монтажа многоэтажного промышленного
здания
ли. В свою очередь колонны расчленяются стыками поэтажно или по-
ярусно.
При значительных расчетных нагрузках, вызывающих большие из-
гибающие усилия в узлах, насыщенных арматурой, устройство монтаж-
ных соединений ригелей с колоннами бывает затруднено. В эти.х случа-
ях каркас здания собирается из рам с устройством монтажных стыков
в местах минимальных изгибающих усилий.
Здания с колоннами монтируются стреловыми гусеничными или
пневмоколесными кранами грузоподъемностью от 5 до 25 тс, а также
башенными кранами БК-102 и БК-151 грузоподъемностью от 5 до
15 тс. При этом применяется поэтажный (поярусный) способ монта-
жа (рис. 235) с выверкой колонн 1 одиночными или групповыми кон-
дукторами 2. Устойчивость собранных колонн обеспечивается закре-
плением их при помощи расчалок к плитам перекрытий 3, настилаемым
до начала работ на следующем ярусе (этаже). Стены подвалов мон-
тируются из крупных блоков.
Монтаж конструкций подвального этажа начинается с нижних ча-
стей колонн, которые полностью устанавливаются по всей площади
здания. Для установки нижних частей колонн в стаканы фундаментов
и выверки их в проектное положение рекомендуется применять кон-
дукторы. Бетонирование нижних частей колонн, установленных в ста-
каны фундаментов, производится после окончательной выверки их, ко-
307
торая должна выполняться в пределах не менее одной секции здания.
В пределах каждого этажа монтаж ведется участками, соответству-
ющими зонам действия монтажных кранов. Выверка и окончательное
закрепление монтажных узлов конструкций на каждом участке произ-
водятся в процессе установки элементов и непосредственно после окон-
чания установки всех конструкций данного участка.
Одним из решающих условий высокой производительности монтаж-
ных кранов является правильная организация подачи конструкций в
Рис. 236. Комплексный монтаж тяжелых конструкций цехов ба-
шенными, мачтовыми и стреловыми кранами
зону сборочного крана. Наиболее рациональным является доставка
сборных элементов автомашинами непосредственно к крану.
Конструкции многоэтажных зданий могут устанавливаться также
комплексным методом при помощи портальных кранов грузоподъемно-
стью от 5 до 18 тс.
Многоэтажные промышленные здания с тяжелыми колоннами, бал-
ками, а также с рамными конструкциями возводятся при помощи ба-
шенных кранов (рис. 235) грузоподъемностью 10, 15 и 25 тс. Эти краны
обладают стрелами с вылетом до 20—30 м и высотой подъема конст-
рукций до 40—65 м.
Монтаж конструкций производится поэтажно при. установке башен-
ных кранов вдоль продольных стен здания.
Монтаж сборных элементов многоэтажных зданий может произво-
диться также гусеничными, пневмоколесными кранами грузоподъем-
ностью от 10 до 50 тс, а также портальными кранами грузоподъемно-
стью до 44 тс. Техническая характеристика кранов должна соответст-
вовать весу, расположению конструкций и конфигурации здания.
Монтаж тяжелых конструкций зданий разной этажности. Тяжелые
конструкции металлургических цехов с пролетами до 35 м разной этаж--
ности с элементами весом до 45 т можно устанавливать гусеничными
308
кранами грузоподъемностью до 50 тс со стрелой 33—40 м. Иногда гу-
сеничные краны применяются в сочетании с башенными, мачтово-стре-
ловыми и другими кранами. Монтаж конструкций стен, ферм и плит
перекрытий для этих цехов можно производить теми же стреловыми
кранами с удлиненными стрелами и гуськом.
Для комплексного монтажа тяжелых конструкций промышленных
цехов, например мартеновских и других зданий высотой до 30 м, при
установке элементов конструкций по всей ширине их пролета применя-
ются универсальные башенные краны и краны БК-1 грузоподъемностью
от 25 до 75 тс, двигающиеся по рельсам вдоль зданий (рис. 236). Од-
новременно с ними находят применение железнодорожные 2 и мачтово-
стреловые краны 3.
Тяжелые конструкции цехов, зданий ТЭЦ и других аналогичных
зданий большей частью монтируются комплексным методом. В таких
случаях радиус действия кранов и других монтажных средств должен
обеспечивать охват всей зоны монтируемой секции здания или соору-
жения, что достижимо при сборке укрупненных и тяжелых конструк-
ций.
§ 10. МОНТАЖ ТЯЖЕЛЫХ РАМНЫХ
И ПРОСТРАНСТВЕННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Монтаж рамных конструкций. На опоры 1 рамных или сводчатых 2
конструкций промышленных зданий (рис. 237, а и б) устанавливают
покрытия пролетом до 100 м, состоящие из сварных ригелей-рам 3.
Рис. 237. Схема монтажа рамных конструкций цеха
а — поперечный разрез; б — продольный разрез
В продольном направлении рамы 1 соединяются фермами 4 пролетом
до 36 м. Для монтажа конструкций покрытий большей частью приме-
няются стреловые башенные краны БК-404, БК-405 и БК-142 грузо-
подъемностью 40, 40 и 75 тс, а также гусеничные краны Э-2006 и
СКГ-50 грузоподъемностью 50 тс.
Монтаж рам таких покрытий можно производить двумя способами:
со сборкой рам в проектном положении на инвентарных подмостях 5
или с подъемом рам и установкой в проектное положение после сбор-
ки их на земле.
Перед монтажом по первому способу вначале собирают стальные
опоры подмостей 5, которые между собой соединяют фермами-мостика-
.ми 6. На опоры и фермы укладывают настил, на который устанавлива-
ют гидравлические домкраты и монтажные приспособления. Два мон-
тажных крана 7 и 8 передвигаются по рельсовым путям 9. По другим
309
путям 10 к ним вначале подают конструкции временных опор, а затем
и укрупненные стальные конструкции ригелей-рам 3; элементы рам
монтируют по направлению от жесткой опоры к шарнирной. Находясь
в пределах первого пролета здания, краны монтируют одновременно
две поперечные рамы и устанавливают соединительные фермы между
ними. После продвижения в каждый из следующих пролетов краны со-
бирают одну раму и устанавливают соединительные фермы между пре-
дыдущей и монтируемой рамами. Для пропуска кранов в следующий
пролет две панели рамы устанавливают в проектное положение только
после передвижения кранов.
Установка прогонов, связей, фонарей и мелких элементов в каждом
пролете может производиться легкими кранами (грузоподъемностью
до 2 тс), передвигающимися по временному настилу.
Разборка временного настила и демонтаж опор производят более
легкими стреловыми кранами на гусеничном, пневмоколесном или ав-
томобильном ходу.
При монтаже по второму способу рамы 3 собирают на специальных
стеллажах, расположенных на земле у места подъема рам в проектное
положение. Подъем рам в этом случае должен производиться двумя
или несколькими кранами большой грузоподъемности или мачтами гру-
зоподъемностью до 50 тс.
Сборка ригелей на стеллажах, переноска стеллажей и другие сбо-
рочные работы выполняют при помощи стреловых кранов на гусенич-
ном или пневмоколесном ходу.
Монтаж пространственных большепролетных конструкций. Железо-
бетонными или стальными пространственными конструкциями в виде
куполов (рис. 238, а и б), сводов или арок перекрываются помещения
спортивных залов, выставочных павильонов, цирков, крытых рынков и
других зданий. Большепролетные конструкции монтируются из сбор-
ных железобетонных или стальных элементов навесным способом путем
наращивания таких элементов при помощи передвижных стреловых кра-
нов грузоподъемностью до 75 тс, передвигающихся главным образом на"
1усеничном ходу.
Каркас купола пролетом до 100 м может состоять из железобетон-
ных коробчатых ребер-скорлуп 1. Верхней частью ребра опираются на
сборное кольцо 2, нижней — на железобетонный пояс 3. В отверстия
ребер скорлуп 1 закладываются прогоны 4, образующие кольца купо-
ла. Отверстия заделываются бетонной смесью или раствором. На про-
гоны 4 укладываются плиты со световыми фонарями. Бетонный пояс
опирается на железобетонное тонкостенное монолитное кольцо-пли-
ту 5, которое возводится на свайных устоях 6. Перед монтажом железо-
бетонных сборных элементов в середине пролета купола устанавлива-
ется на высоту до 29—30 м стационарная опора 7 диаметром 25—30 м,
собираемая из инвентарных трубчатых металлических сборно-разбор-
ных элементов. Коробчатые ребра купола /, кольцо 2, кольцевые про-
гоны 3 собираются двумя кранами 8 и 9. Одинггз^этих кранов перед-
вигается по кругу около опоры 7, другой — по периметру вдоль нижней
опорной плиты 5. Вначале первый кран 8 собирает внутреннее опорное
кольцо 2; затем обоими кранами с двух сторон монтируются ребра 1 и
прогоны 4 плиты и другие сборные элементы купола. Бетонная смесь
для заделки стыков подается кранами в бадьях.
Купола больших диаметров (75—90 м) и высотой до 25 м из сталь-
ных ребер-сегментов (рис. 238, в) могут также собираться стреловыми
гусеничными кранами 11 и 12 при помощи центральной мачты 13 с
кольцом вверху, на которое опираются верхними концами ребра купо-
310
-82350-
Рис. 239. Монтаж сборных волнистых сводов
311
ла. Кран 11 начинает работу с установки опорного кольца 14, опертого
на фундамент устой /5; затем на опорное кольцо устанавливаются и
укрепляются ребра купола.
С б о рл-ы5Ги волнистыми сводами (рис. 239, а и б) из одно-
типных плоских или фасонных железобетонных элементов перекрыва-
ются пролеты размером 18—36 м промышленных, общественных и дру-
гих зданий. Жесткая форма поперечного сечения сводов позволяет пере-
крывать ими значительные пролеты. Восприятие такими сводами преи-
мущественно сжимающих усилий повышает использование прочности
бетона, сокращая расход материалов на них по сравнению с балочны-
ми перекрытиями из ферм и настилов. Своды 1 монтируются при помо-
щи инвентарных передвижных трубчатых подмостей, служащих для
сборки одной или двух волн. Ферма 2 подмостей опирается на катучие
опоры 3, передвигающиеся по рельсам 4. Для подъема и опускания
фермы 2 на опорах 3 укрепляются опорные винты 5. На ферме 2 уста-
новлены откидные стойки 6. Перед монтажом на колонны 7 укладыва-
ются балки 8, сквозь которые пропускаются стальные затяжки 9. После
этого начинается укладка волнистых элементов весом до 1 т с замоно-
личиванием стыков бетонной смесью. После твердения бетона в стыках
(через 8—10 ч) ферма 2 опускается при помощи винтов 5, и подмости
передвигаются на другую позицию для сборки последующих волн
свода.
§ II. МОНТАЖ КРУПНОРАЗМЕРНЫХ КОНСТРУКЦИИ
ЖИЛИЩНО-ГРАЖДАНСКИХ ЗДАНИИ
Характер зданий из крупноразмерных конструкций. В практике со-
временного индустриального жилищно-гражданского строительства на-
ибольшее распространение получили полносборные, крупнопанельные
и крупноблочные здания, имеющие 75—80% сборности. Возводятся они
главным образом из железобетонных панелей весом до 5 т. Для наруж-
ных и внутренних стен применяются и виброкирпичные панели весом
до 4 т. Трудоемкость возведения крупнопанельных зданий составляет
всего 0,4—0,45 чел.-дня на 1 ж3 здания.
Крупноблочные здания со степенью сборности 60—70% и трудовы-
ми затратами 0,7—1 чел.-день на 1 .и3 здания монтируются из сборных
блоков весом 2—3 т. Однако до сего времени в довольно большом’
объеме возводятся здания, стены которых выполняются из кирпича, а
остальные конструкции — междуэтажные перекрытия, лестничные мар-
ши и т. д. — монтируются из сборного железобетона.
Развитие строительства зданий из крупноразмерных конструкций
позволило начать возведение домов из пространственных блоков объ-
емом на комнату или квартиру и весом до 35 т. Поточные методы воз-
ведения крупнопанельных, крупноблочных и объемноблочных зданий
осуществляются по часовым графикам.
Способы монтажа зданий по часовому графику. Технико-экономи-
ческие преимущества монтажа зданий по часовому графику позволя-
ют применять его, начиная с возведения фундаментов.
Все три процесса — монтаж, транспортирование и отгрузка конст-
рукций на заводе-изготовителе—сливаются в один гармонический ком-
плексный поточный процесс производства (см. рис. 1).
Исходным для расчета производственного процесса является коли-
чество панелей и блоков, устанавливаемых монтажной бригадой в час
или смену.
Для монтажа, транспорта и изготовления конструкций имеет боль-
шое значение одинаковая крупноразмерность и одновесомость конст-
312
рукций. Однако вес наиболее крупных и тяжелых конструкций от I
до 5 т составляет не более 60—70% в общем количестве монтируемых
конструкций. Они доставляются под монтаж панелевозами и больше-
грузными прицепами (см. II главу, стр. 44). Остальные конструкции —
небольшие плиты, балки, карнизные панели, желоба и др. весом от
0,4 до 0,8 т — транспортируются на площадку в кузовах автогрузови-
ков и предварительно укладываются на небольших приобъектных скла-
дах в зоне работы кранов. Конструкции для крупнопанельных и круп-
ноблочных зданий обычно изготовляются на нескольких заводах, что
затрудняет их комплектацию, транспортирование на строительство и
установку в проектное положение непосредственно с транспортных
средств.
Организация домостроительных комбинатов позволяет не только
изготовлять, но и комплектовать конструкции, получаемые с других
заводов. Скомплектованные конструкции доставляются к монтируемо-
му зданию. Выполнение комплексного монтажно-транспортного процес-
са упрощается при монтаже конструкций бригадами самого домострои-
тельного комбината.
Наиболее целесообразно и экономично осуществлять монтажно
транспортные работы по часовому графику при возведении зданий из
объемных блоков. Однако применение этих блоков еще не получило
широкого распространения.
При строительстве зданий с кирпичными стенами и сборными желе-
зобетонными конструкциями монтаж сборных конструкций и доставка
материалов для кирпичной кладки также могут производиться по часо-
вому графику. В этом случае установка в проектное положение сбор-
ных конструкций, а также подача материалов на рабочее место камеи
щика производятся непосредственно с приборов транспорта.
Почасовой график монтажа зданий составляется после выбора мон-
тажных кранов и основных решений по производству строительно-мон-
тажных работ.
Выбор кранов для монтажа зданий из крупнораз-
мерных конструкций. Выбор монтажных кранов и других средств
для возведения подземной части зданий производят на основании тех-
нико-экономического расчета с учетом метода монтажа элементов, раз-
меров и конфигураций подземной части здания, веса элементов, а так-
же условий организации и производства работ.
Монтаж всего здания может производиться одной строительно-мон-
тажной организацией и двумя — подземную часть здания монтирует
Подземстрой, а надземную часть — другая организация (СМУ).
Выбор кранов для монтажа подземной части зданий в первом слу-
чае следует увязывать с выбором кранов для монтажа надземной части
здания. Для монтажа надземной части многоэтажного здания при ус-
ловиях, позволяющих устройство рельсовых путей и открытого котло-
вана глубиной до 1,5 м, целесообразно использовать башенные краны.
В тех случаях, когда устройство рельсовых путей башенного кра-
на до начала работ по монтажу подземной части здания невозможно,
что бывает при возведении подземной и надземной частей здания раз-
личными организациями, а также при заложении фундаментов глубже
1,5 м или при прокладке подземных коммуникаций, пересекающих пу-
ти крана, применяются краны МРСК-100 на рельсовом ходу, пневмо-
колесные краны К-125, МК-20, автомобильные краны К-52 и другие
краны на гусеничном ходу. В последнем случае краны передвигаются
по бровке или по дну котлована.
При устройстве подвальной части зданий на глубине более 2,5 м, а
313
гакже при слабых 'и водонасыщенных грунтах монтаж фундаментов,
стен подвалки перекрытий следует производить кранами-экскаватора-
ми марок Э-801, Э-2006, Э-1254, ЭГК-4 или автомобильными кранами
К-104, К-52, перемещающимися вдоль бровки котлована.
Выбор крана для монтажа конструкций надземной части здания
также зависит от веса и конфигурации монтируемых конструкций,
длины, ширины и высоты здания и от других условий.
Вес элементов крупнопанельных и крупноблочных зданий колеблет-
ся от 0,4 до 6 т; кран для возведения таких зданий выбирается по наи-
большему весу монтируемых элементов. Для монтажа зданий высотой
в два — пять этажей и веса элементов до 1,5 т можно рекомендовать
башенные краны БК-215А; при весе конструкций до 3 т— башенные
краны М-3-5-5 и КБ-60, на гусеничном ходу МКГ-20, Э-801, на пневмо-
колесном ходу Э-652, ДАКП-20 и др.
При весе конструкций до 5 т на монтаже зданий до пяти этажей
применяют башенные краны БКСМ-5-5А, МСК-5/20, МБТК-80 и КБ-
100, гусеничные Э-1254 и МКГ-20, пневмоколесные К-252 и К-255. Для
монтажа зданий высотой шесть — десять этажей и весе конструкций
до 3 т применяются башенные краны М-3-5-10. Монтаж конструкций
зданий высотой до 12 этажей при весе элементов до 5 т можно произ-
водить башенными кранами БТК-5/8, гусеничными Э-2006 и СКГ-30/10.
В дальнейшем выпуск башенных кранов КБ для строительства
гражданских зданий предполагается производить по вновь разрабо-
танному и утвержденному ряду, состоящему из восьми типоразмеров
кранов. Кран БК-4 грузоподъемностью до 1 тс предназначается для
малоэтажных зданий высотой до 8 м\ кран БК-16 грузоподъемностью
до 2 тс — для зданий высотой до четырех этажей, или 13 ж; краны
БК-25, БК-40, БК-60 и БК-ЮО грузоподъемностью соответственно 1,5—
3; 2—4; 3—5 и 5 тс — для пятиэтажных зданий высотой до 20 ж; кран
БК-160 грузоподъемностью до 8 тс — для зданий высотой до 24 ж (на
базе этого крана предполагается создать кран 160-2, для монтажа зда-
ний высотой до 14 этажей, или до 49 ж); кран БК-250 грузоподъемно-
стью до 25 тс предназначается для монтажа зданий высотой до 59 ж.
Башенные краны оборудуются радиодистанционным управлением,
состоящим из радиоприемника и приборов, приводящих в действие ме-
ханизмы крана и пульта управления (в виде коробки и антенны, рас-
полагаемой на спине оператора). Оператор, находясь на месте монта-
жа конструкции, через антенну передает сигналы радиоприемному
устройству, расположенному на кране, и заставляет его производить
все монтажные операции.
Применение дистанционного управления позволяет уменьшить за-
траты времени на процессы монтажа конструкций и освободиться от
рабочего сигнальщика.
Производство монтажа крупноразмерных конструкций. Строитель-
ство зданий из крупноразмерных конструкций начинается с подгото-
вительных работ на строительной площадке, в процессе которых долж-
ны быть спланирована территория площадки, проложены дороги /
(рис. 240, б) и подъезды к строящемуся зданию, сделаны вводы водо-
провода, канализации, газопровода, электрических и слаботочных ка-
белей с устройством трансформаторных киосков и пр. В том случае,
когда не представляется возможным получать раствор с центральных
заводов, на строительной площадке возводятся механизированные
установки 2 для приготовления раствора, состоящие из одной или двух
растворомешалок на 80 или 150 л с механическим транспортированием
и автоматической дозировкой песка, известкового молока и цемента.
314
Рис. 240. Сборка фундаментов крупнопа-
нельного здания
а — установка блока фундамента стреловым рель-
совым краном; б — общий вид монтажа блоков
башенным краном; в — собранные фундаментные
блоки
315
При строительстве зданий с организацией приобъектных складов ь
период возведения подземной части здания в пределах вылета стрелы
монтажного крана 3 подготавливаются площадки под склады железо
бетонных и бетонных фундаментных блоков 4 и малогабаритных желе
зобетонных конструкций 5.
Перед сборкой блоков фундамента на дне открытого котлована в
слабые грунты утрамбовывают щебень 6 для уплотнения основания.
На утрамбованное или естественное плотное основание при помощи
крана устанавливают фундаментные подушки 7 под стены подвала
(рис. 240, в). На плотных грунтах для
экономии материалов эти подушки уста-
навливают прерывистым рядом с разры-
вом от 0,3 до 0,5 м. После выверки верх -
них горизонтальных поверхностей поду-
шек на них устанавливают блоки 8 для
стен подвалов, которые перекрываются
железобетонными плитами надподваль-
ного перекрытия. Некоторые здания воз-
водятся на фундаментных балках, опи
рающихся на столбовые фундаменты или
на сваи-стойки, забиваемые или вибропо-
гружаемые в грунт по способам, изло-
женным в VI главе «Свайные работы»
(см. стр. 180).
После сборки плит надподвального
перекрытия начинается вторая стадия
монтажных работ, состоящая в сборке
конструкций надземной части здания, —
по монтажным планам и почасовым
графикам работ.
Перед составлением монтажных планов и графиков разрабатывает-
ся основной (поточный) способ установки конструкций. При монтаже
стреловым краном, передвигающимся с одной стороны здания
(рис. 241), обычно, принимается раздельный способ монтажа конст-
рукций с делением каждого этажа здания на две захватки. На первой
захватке краном вначале устанавливаются панели наружной стены,
отдаленной от крана. Затем краном монтируются панели внутренних
стен и после этого — панели ближайшей наружной стены. Установка
конструкций на первой захватке начинается с монтажа панелей даль-
ней лестничной клетки; установленные таким образом панели в плане
образуют жесткий прямоугольник. Дальше конструкции устанавлива-
ются в последовательности, указанной в монтажных планах
(рис. 242, а) и почасовых графиках очередности монтажа и транспор-
тирования конструкций с завода-изготовителя (табл. 14).
Планы составляются для установки стеновых панелей (рис. 242,а),
укладки плит междуэтажных и чердачных перекрытий с указанием по-
рядкового номера конструкции и места ее установки. В графике
(табл. 14), разрабатываемом для каждой смены, в зависимости от вре-
мени монтажа панели приводится также график движения автопоезда,
доставляющего эту панель, начиная с прибытия на завод за новой па-
нелью.
Такой график обязывает монтажные бригады, диспетчерскую службу
треста и заводских работников к соблюдению порядка поточного мон-
тажа конструкций.
Способы выверки и закрепления конструкций
316
Таблица 14
Почасовой график монтажа и транспортирования панелей (с подачей раствора) в течение смены 1 (пример)
День монтажа Смена № монтаж- ных позиций Проектная марка панелей Время монтажа в ч, мин Постав- щик Вид транспорта Расчет движения транспорта в ч, мин
вид монтажа на заводе пробег с гру- зом на площадке
с колес со склада прибы- тие погруз- ка прибы- тие раз- грузка уход
время | куда
Раствор: 8-8,10 Завод № 1 /?О( дача к месту монтажа
Первый Первая 242 СН2п — 8,10—8,31 Панелевоз № 1 7,05 25 40 8,10 30 8,40 Завод
№ 1
235 СН1 — 8,31—8,52
238 СН2 — 8,52-9,11 , № 2 7,45 25 40 8,52 30 9,22
228 СН1 — 9,11-9,32 , № 3 8,27 25 40 9,32 30 10,02
239 СНЗа - 9,32-9,53
240 СНЗа — 9,53-10,14 , № 1 8,30 — 40 9,53 30 10,27
241 СНЗ — 10,14-10,59
234 СН1а — 11,17—10,38 , № 1 9,10 27 40 10,14 30 10,47
237 Св 1л — 10,38 -10,57
231 СН2л — 10,57—11,18 № 2 9,50 27 40 10,51 30 11,24
и т. д.
1 В таблице приводится график работы на первую половину смены, также составляется график работы и на вторую половину смены.
к р у п нонане /1 ь н ы х з д а н и й. До окончания выверки в вертикаль-
ное положение-няружных панелей они временно закрепляются при помо-
щи подкоса 1 (рис. 243, а и б), упираемого в петли плиты 2; другой конец
подкоса шарнирно связан с винтовой струбциной 3, надеваемой на верх-
238
Сн2л
238
СнЗл
239
СнЗа
ZkO
СнЗа
[7
226
ПГЗ
226
Ск1
203
229
0г1ла
230 225
Пгбл Я£”
205
Ск1
20k
3/705П
181
ПгЗ
2k1
СнЗ
ZkZ
Он 21
I 181
НЫЛ
„ . 210 пп 202
2// J/75/7/7 139 3/790л
231 061^212 —
~ C==£ZTJ г*Пн8п
994 U 9/4
232 СВ1?Л 3/1236 л Сб6П
пт П-
П 222^
- п611л -3
П2/5
}\Пн10Л
216
3/787Л
' 217
236
Пг1л
233
ОгЮп
221
Об 2л
220
ПгЗ
235
Сн1
23k
Сн1а
ijv\j 201
Сч? 'zOO f] Лб^л
g^-дз с
°,да да,
' пйрпС87^В6 088п
Бл53п
/2/4
3) 1027л ---#
9/5 Т =^— <
4196
16Л50
-137-
6л50
189
06k
130
06110
195
П61Л
19k
6Л53
192
СвЗп
213
ChI1
218
Си 6
Е
б)
301 29k 296
Б П 10k 5010k 6010k у
29k
6010ky
300
5010k
238 295
50l0ky 60l0ky
239 j
Пн 15
Рис. 242. Монтажные планы сборки конструкций
а, б — одной захватки этажа для сборки панелей стен и плит пере-
крытий с балконами
нюю грань панели. Выверка панели производится при помощи универ
сального теодолита 4 и маятниковой рейки 5 с отвесом 6. Вертикаль-
ность установки каждой панели проверяется у двух вертикальных кро-
мок и посередине с противоположной стороны панели. Горизонтальность
верхнего обреза проверяют по уровню. Совпадение плоскости панели с
плоскостью стены, образуемой предыдущими панелями, проверяют вер-
тикальной рейкой-отвесом, установленной у места стыка панелей (см.
рис. 243, б).
318
Для правильной установки, принудительной фиксации и выверки па
целей внутренних стен и перегородок применялись кондукторы, предло-
женные (для монтажа конструкций зданий серии 1-468) работниками
Севтяжуралстроя, Свердловскгорстроя и пр. Однако у этих кондукторов
тяжелая конструкция, требуюшая значительного количества стали; их
установка очень длительна и трудоемка; они не нашли широкого при-
менения.
Рис. 243. Установка, вре-
менное закрепление и вы-
верка панелеГ! наружных
стен
а — временное закрепление;
б — выверка; в — установка при
помощи фиксаторов (вид с фа-
сада)
Разрабатываются конструкции более легких кондукторов, а также
другие приспособления для принудительной фиксации сборных круп-
норазмерных конструкций.
Монтаж надземной части зданий с поперечными несущими стенами,
например серии 1-464 длиной четыре и более секций, производится так-
же с делением здания на две захватки. Панели устанавливаются в по-
рядке на кран, начиная с панелей наружных стен, наиболее удаленных
от крана. Сначала устанавливается и временно раскрепляются подкос-
ными струбцинами две торцовые наружные панели; затем монтируются,
как опорные узлы, панели у лестничной клетки, лестничная площадка,
марши и наружная стеновая панель лестничной клетки; после этого ус-
танавливаются перегородочные панели и панели перекрытий в порядке
на кран.
Наименьшая затрата времени на установку стеновых панелей в про-
ектное положение достигается при точности их изготовления и при уст-
ройстве гнезд 1 в горизонтальных ребрах монтируемых панелей 2 (рис.
243, в). В горизонтальных верхних ребрах панелей 7 при изготовле-
319
нии устанавливаются шипы — фиксаторы 5; высота фиксаторов должна
быть больше^глубины гнезда на толщину горизонтального шва. Заклад-
ные фиксаторы 8 изготовляются из бетона, пластмасс, полимерных теп-
лоизоляционных и других материалов, противостоящих различным де-
формациям и коррозии. Шип пластмассового или цементно-бетонного
фиксатора 8 изготовляется конусообразной формы высотой до 8 см с
внутренним отверстием для пропуска стального оцинкованного болта
диаметром 25 мм, длиной 11 см. К арматуре 10 приваривается и оцинко-
8 устанавливается на верхнюю
грань (уже установленной)
нижней панели перед монта-
жом верхней панели 2 и за-
крепляется болтом 9, вверну-
тым в гайку 11.
Такие же фиксаторы в виде
стальных штырей применяют-
ся при укладке панелей между-
этажных перекрытий. В проме-
жуток между ребрами плит
укладываются раствор и жгут
из изоляционного материала,
например из герита (резины).
После выверки и закрепления
верхней плиты горизонтальный
шов заделывается раствором
или мастикой. Такие же фикса-
торы применяются при монта-
же панелей внутренних стен.
При отсутствии фиксаторов
применяются различные спо-
собы разметки места установ-
ки и проверки вертикальности
вывается стальная гайка 11. Фиксатор
а)
Рис. 244. Временное закрепление и выверка
панелей внутренних стен
а — распорная струбцина; б — подкос
и горизонтальности положения
внутренних стен, например, при помощи рейки и шаблона-рейсмуса. Ус-
тановленные и выверенные внутренние панели укрепляются струбцина-
ми 1 (рис. 244, а) с винтовыми стяжками 2 и подкосами 3 (рис. 244,6),
оголовьями-щитками 4, укрепленными на подкосе при помощи шарнира
и штыря 5, а также другими средствами.
Способы заделки швов в стыках конструкций круп-
нопанельных зданий. Заделка стыка должна предохранять кон-
струкции от коррозии, промокания, продувания и промерзания. Швы за-
делываются только после окончательной выверки правильности уста-
новки панелей.
Стальные закладные крепления должны быть защищены от коррозии
путем металлизации или покрытия антикоррозийными составами.
Для устройства горизонтального шва в стыке нижней грани трех-
слойной панели устраивается паз 1 (рис. 245,а), в который входит вы-
ступ 2 верхней грани нижележащей панели. Для защиты от продувания
к промокания снаружи и поверх выступа горизонтального стыка панели
укладываются жгуты или шнуры 3 диаметром до 25 мм, изготовленные
из резины (например, герит), пороизола и других синтетических герме-
тизированных материалов. Водонепроницаемость стыка обеспечивается
заделкой шва уплотняющей мастикой 4. После укладки изолирующих
материалов на верхнюю грань панели наносится цементно-песчаный
раствор 8, на который устанавливается нижняя грань верхней панели.
320
После установки и выверки панели шов тщательно заделывается рас-
твором.
Перед замоноличиванием вертикального стыка бетонной смесью сва-
риваются закладные детали или связываются арматурные выпуски меж-
ду панелями.
В вертикальных гранях открытых стыков трехслойной (рис. 245,6)
и однослойной керамзитобетонной (рис. 245, в) панели устраиваются
Рис. 245. Устройство стыков в панелях
а горизонтальный стык; б, в — вертикальный стык в трехслойной и
однослойной панелях
выкружники 5, в которые закладываются шнуры 6 из герита и жгуты,
изготовленные из других герметических материалов. Перед закладкой
изоляционного жгу га поверхности граней смазываются текстолитовой
смолой. Поверх жгута укладывается уплотнительная мастика 4.
Уплотнительная мастика 7 закладывается также в швы стыка трех-
слойных панелей с внутренней стороны (рис. 245,6). После этого про-
странство 8 между гранями панелей замоноличивается бетонной смесью
марки 150 с тщательным уплотнением снизу вверх.
Для заделки стыков применяются битумная, пластмассовая, тексто-
литовая, минералоугольная или другие уплотняющие мастики. Кроме
того, вертикальный стык для герметизации заделывается жгутом, изго-
товленным из пороизола и поропласта; применяются также и неопрено-
вые прокладки.
321
Поверхности стыков могут проклеиваться рубероидными лентами,
упругой прокладкой, изготовленной из мягкой резины или пластмассы,
или покрыватьсяГерметизирующими мастиками.
Наиболее просто и надежно производится заделка стыков открытого
типа; с меньшей надежностью заделываются стыки закрытого типа, при-
меняемые при стыковании тонксстенны.х панелей. В середине боковых
граней стыкуемых тонких панелей устраивается штраба. После монта-
жа и закрепления панелей в проектном положении эта штраба запол-
няется изоляционным и замоноличивающим материалом.
Подачу легкобетонной смеси или раствора в вертикальные колодцы
при заделке швов открытого типа следует производить, как правило,
механизированным способом при помощи пневмонагнетателей С-862,
ПР-150 и НИИОМТП, пневмобачков емкостью на 20—25 л или раство-
ронасосов С-685 и С-317А.
Узкие швы закрытого типа заполняют бетоном или теплым раство-
ром при помощи воронки с последующим уплотнением вибраторами.
Снаружи швы заделываются цементно-песчаным раствором.
Для уплотнения легкобетонной смеси в закрытых швах и пазах ре-
комендуется применять глубинные электровибраторы с малым наконеч-
ником диаметром 5 мм (см. главу VII, стр. 216).
Уплотнять смесь в этих швах рекомендуется снизу вверх. Для этого
перед началом работы гибкий шланг вибратора с наконечником следует
опускать на дно паза, постепенно поднимая его по мере укладки и уп-
лотнения бетонной смеси.
Поточно-расчлененный способ монтажа крупных
панелей. При поточно-расчлененном способе монтажа крупные па-
нели с фиксаторами устанавливаются бригадой рабочих, состоящей из
четырех звеньев, передвигающихся одно вслед другому. Первое звено
в составе двух-трех монтажников обслуживается краном. Звено пред-
варительно очищает опорные площадки панелей и фиксаторов, рассти-
лает жгут, изготовленный из изоляционного материала, и шприцем на-
носит раствор. После этого звено принимает панель, ориентирует ее
в проектное положение, направляя гнезда фиксатора на опорные пло-
скости выступов, расположенных в грани панели, установленной в ни-
жележащем этаже. Затем панель опускается, и выступы фиксаторов
продвигаются до упора в плоскости гнезд. Панель временно закрепляет-
ся, крюк крана освобождается, и кран передвигается на другую пози-
цию для монтажа следующей панели.
Второе звено, состоящее из одного-двух монтажников-сварщиков,
проверяет правильность установки панели в проектное положение и окон-
чательно закрепляет ее. Третье звено в составе двух монтажников, сле-
дуя за вторым звеном, заделывает раствором и мастикой горизонталь-
ные швы, подавая раствор форсунками растворонасосов или с помощью
щелевого механического наконечника.
Четвертое звено в составе двух-трех рабочих производит обработку
и заделку вертикальных швов панелей. После монтажников в поточное
производство работ тотчас же вступает вторая бригада рабочих, состоя-
щая из звеньев, выполняющих процессы работ по соединению скрытой
электропроводки, устройству отопления, вентиляции и других коммуни-
каций дома. Для обслуживания такой бригады монтажников при до-
ставке 75—85% железобетонных конструкций с домостроительного ком-
бината и остальных конструкций с приобъектного склада комплект мон-
тажно-транспортных машин будет состоять из одного-двух монтажных
кранов, трех-четырех тягачей с 9—18 панелевозами и трех-четырех авто-
322
грузовиков грузоподъемностью 5—12 тс, предназначенных для доставки
малогабаритных и легких деталей зданий.
Способы монтажа зданий из крупных бетонных и кирпичных блоков.
Монтаж зданий из крупных бетонных и кирпичных блоков производится
также поточным, раздельным способом по часовому графику при подъ-
еме блоков непосредственно с приборов транспорта. Монтажная брига-
да из четырех рабочих начинает возведение наружных стен с монтажа
маячных блоков, устанавливаемых по углам здания (рис. 246) и посере-
дине стены на расстоянии около 20 м от углов. Предварительно на
Рис. 246. Установка панелей и блоков
а, б — маячных и рядовых стеновых панелей; в — крупных кирпичных
блоков
плитах подвального перекрытия при помощи шаблонов, гребенок или
другими способами расстилается цементно-песчаный раствор. Для пра-
вильной установки простеночных и других блоков на высоте 6—7 см от
перекрытия между маячными блоками натягивается причалка, изготов-
ленная из проволоки.
Блоки устанавливают два монтажника. После установки наружной
стены, противоположной к крану, производят монтаж блоков внутрен-
ней стены, а затем устанавливают блоки наружной стены, ближайшей
к крану. Правильность установки крупных бетонных блоков проверяют
при помощи рейки с отвесом и уровнем (см. рис. 243,6).
Крупные кирпичные блоки монтируются таким же способом, как
и бетонные блоки, — рядами по всему периметру как наружных, так и
внутренних стен (рис. 246, в) с установкой на заранее разровненный це-
ментно-песчаный раствор.
При монтаже кирпичных блоков необходимо обращать особое вни-
мание на обеспечение их сохранности и безопасность подъема. Блок
монтируют два монтажника, устанавливая его так, чтобы вертикальная
ось блока совпадала с осью захватного приспособления и нижние полки
захватного приспособления плотно прилегали снизу к основанию блока
и также были бы прижаты к боковым поверхностям последнего. После
подъема блока краном на высоту до 1 м монтажник должен убедиться
в правильности строповки и укрепить снизу блока к захватному приспо-
соблению предохранительную сетку. Только после этого разрешается
подавать блок к месту установки. Блоки должны быть предохранены от
деформации из-за небрежной строповки, а также от ударов захватным
приспособлением о кромки блока. Монтажники принимают подаваемый
краном блок на уровне 30 см над подготовленной постелью из раствора,
323
отцепляют предохранительную сетку и устанавливают блок на раствор
и клинья. Клинья осаживают с помощью ломика, и блок опускается в
проектное положение; после этого захватные приспособления убира-
ются.
Блоки, установленные на деревянные клинья, выверяются рейками
с отвесом и уровнем, или ватерпасом; при выверке блоки передвигаются
ломами-лапами.
Устройство вертикальных швов между бетонными и кирпичными
блоками. Вертикальные швы между бетонными блоками бывают от-
крытые и закрытые. Открытые швы устраиваются между рядовыми бло-
ками наружных стен; закрытые — между простеночными и подоконны-
ми блоками, между блоками внутренних стен и при примыкании блоков
внутренних степ к наружным. Заделка открытых швов более трудоемка,
нежели, закрытых швов, так как их штрабы шириной 12 см с внутрен-
ней стороны стены закладываются кирпичом, легкобетопяыми или кера-
мическими камнями. Полученный между четвертями блока и кирпичной
стенкой вертикальный канал заполняется теплым бетоном, приготовлен-
ным на керамзитовом или мелком кирпичном щебне, а также шлаковым
раствором. Для предотвращения вытекания раствора на фасад-
ную поверхность блоков щель между их четвертями заранее ко-
нопатится с внутренней стороны стены. Заполнение канала рас-
твором производится по мере закладки штрабы кирпичом не бо-
лее чем на ‘/з высоты.
Перед заделкой закрытого шва устанавливается щит инвентарной
опалубки; образовавшийся при этом промежуток заполняется керамзи-
тобетонной шлакобетонной смесью или раствором. Для предупреждения
вытекания раствора из шва к блокам прикрепляются дощатые щитки,
обитые с внутренней стороны пористой резиной. Бетонная и растворная
смесь подается под давлением растворонагнетателями и уплотняется
вибраторами.
Узкие щели швов следует проконопачивать, предварительно запол-
нив вязким раствором.
Вертикальные швы между кирпичными блоками заделываются после
установки первых двух блоков и выверки каждого следующего блока.
Для заполнения швов применяются пластичные цементно-песчаные
или теплые растворы, которые уплотняются виброштыками или вруч-
ную. Заделка и расшивка швов с наружной стороны производится с
подвесных люлек (стр. 294) после окончательного закрепления
блоков.
Способы монтажа крупноразмерных конструкций блочных зданий.
Установка панелей и укладка плит перекрытий и других сборных конст-
рукций выполняются комплексной бригадой в количестве от семи до де-
вяти рабочих. В бригаду входят пять — семь монтажников, один бетон-
щик и один-два штукатура, занимающиеся заделкой стыков между кон-
струкциями. Работа выполняется таким же способом, как и монтаж
крупных панелей здания (стр. 322).
На установку и закрепление панели наружных и внутренних стен
бригада затрачивает от 15 до 20 мин; другие конструкции бригадой ус-
танавливаются в течение 5—15 мин.
Конструкции одного этажа (пятиэтажного четырехсекционного круп-
нопанельного дома) монтируются в течение 3—5 рабочих дней. На мон-
таж конструкций всего здания затрачивается 15—25 рабочих дней.
С учетом производства отделочных и сопутствующих им работ дом бы-
вает готов для заселения обычно через 45—60 рабочих дней.
324
§ 12. СПОСОБЫ МОНТАЖА ЖИЛИЩНЫХ И ГРАЖДАНСКИХ ЗДАНИЙ
ИЗ ОБЪЕМНЫХ БЛОКОВ
Возведение жилых и гражданских зданий из пространственных объ-
емных блоков позволяет организовать монтаж и транспорт их по часо-
вому графику, так как на строительство с заводского склада блоки до-
ставляются специальными автопоездами-блоковозами (см. рис. 27,
стр. 46) и непосредственно с платформы блоковоза устанавливаются
в проектное положение.
Жилые дома, детские учреждения и другие общественно-бытовые
здания можно собирать из блок-комнат весом от 5 до 12 т. Для их сбор-
ки применяются краны: стреловые гусеничные Э-1254, СКГ-30 и
СКГ’30/10 грузоподъемностью 20 и 30 тс, пневмоколесные К-252 и
К-401 грузоподъемностью 25 и 40 тс, башенные ПБК-5. МСК-8/20,
БКСМ-5-5А и МСК-7-5/20 грузоподъемностью от 5 до 7,5 тс, пневмоко-
лесные МКП-30/5 и СКП-30/10 грузоподъемностью 5 и 30 тс и козловые
КМК-2Х5-23.
При весе блоков от 14 до 20 т и при монтаже домов с двух сторон
применяются гусеничные краны К-252, СКГ-30, Э-2006 и СКГ-50 грузо-
подъемностью соответственно 25, 30, 50 и 50 тс и башенный кран
СКУ-Ю1 грузоподъемностью до 25 тс.
При строчной комплексной застройке микрорайона объемные эле-
менты весом до 25 т монтируются портальными (козловыми) двухтра-
версными кранами КМК-2Х 17,5-20 (рис. 247) с двумя вертикальными
траверсами /, которые вместе с блочными системами находятся на оп-
ределенном расстоянии друг от друга на ригеле крана. Горизонтальная
траверса 2 соединяется с монтажными петлями 3 объемного элемента 4
специальными пальцами; после этого блок поднимается с прибора
325
транспорта (7 поз.) и подается самим краном к месту установки (//поз.)
на здании. Кран перемещается по рельсовым путям 5. Благодаря ука-
занной схеме подвески груза и передаче вертикальных нагрузок в ос-
новном на стойди^крана вес крана КМК-2Х 17,5-20, по сравнению с
обычными портальными кранами таких же параметров уменьшается
примерно в 2 раза. Однако вопросы быстрого перебазирования пор-
тального крана после монтажа одного дома к другому при любом
расположении зданий еще не решены, что значительно снижает эффек-
тивность его применения.
При двухсменной экс-
плуатации стоимость ма-
шино-смен гусеничных и
пневмоколесных стрело-
вых кранов в 1,5—2 раза
меньше башенных; пере-
двигающихся на рельсо-
вом ходу, и в 3 раза мень-
ше портальных (козло-
вых) кранов.
При свободной плани-
ровке застраиваемой тер-
ритории, в том числе на
местности с большими ук-
Рис. 248. Монтаж объемно-блочных зданий при по-
мощи ленточных домкратных подъемников
лонами, расходы на уст-
ройство путей и перебазирование рельсовых башенных и портальных
кранов дополнительно возрастают, что еще больше ухудшает их технико-
экономические показатели.
Таким образом, применение рельсовых кранов для монтажа объем-
ных зданий оказывается экономически нецелесообразным по сравнению
с гусеничными и пневмоколесными кранами.
Возведение зданий из объемных блоков при простоте и стабильно-
сти комплексного процесса, состоящего из монтажа и транспортирова-
ния элементов, позволяет не только наиболее полно механизировать
процесс и проводить его по точному часовому графику, но и автомати-
зировать работу по подъему и установке блоков.
С меньшими затратами можно монтировать объемно-блочные здания
автоматизированными самоходными ленточными домкратными установ-
ками. Для этого на месте подъема и установки блоков в проектное по-
ложение с двух сторон здания на пневмоходу должны доставляться и
закрепляться две автоматизированные установки ленточных домкратов
(рис. 248).
На раму / этих установок опираются два домкратных пилона —
опоры 2. На эти опоры упираются наддомкратная 3 и поддомкратная 4
балки, между которыми устанавливаются два или три домкрата 5 гру-
зоподъемностью от 100 до 200 тс. Домкратами 5 на высоту хода 20—
25 см будут подниматься стальные ленты 6 с подхватами 7, которыми
они будут поднимать объемный блок. Стальная лента на период опуска-
ния штока домкрата закрепляется шпилькой, опирающейся на наддом-
кратную балку. Блоки к месту установки доставляются блоковозом. Дом-
кратная установка после подъема четырех-пяти блоков при помощи
съемного хода на пневмошинах 9 перемещается на соседнюю позицию
и начинает подъем новой группы блоков. Для монтажа объемных бло
ков-комнат в дальнейшем будут успешно применять вертолеты. Однако
для этих целей они должны быть снабжены специальным подъемным
оборудованием. Кроме того, стоимость установки ими объемных блоков
326
пока значительно более затрат па монтаж блоков при помок;:; меха;;::
ческих подъемно-транспортных средств.
Заделка стыков между объемными блоками теплым раствором про-
изводится под давлением растворонагиетателями ПР-150 и др. Вместо
этого стыки можно заполнять мастиками или закладывать в них губ-
чатые или стекловолокнистые щеткообразные прокладки. При любых
способах заделки швы снаружи должны быть законопачены, разделаны
и расшиты из навесных люлек.
§ 13. СБОРКА ДЕРЕВЯННЫХ ЗДАНИЙ
ЗАВОДСКОГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ
Одноэтажные и двухэтажные жилые, коммунально-бытовые и дру-
гие деревянные сборные здания бывают брусчатые, щитовые и каркас-
ные. Щитовые панели, конструкции каркасов и все детали заводского
изготовления брусчатых домов поступают на строительство комплектно,
замаркированными. Балки перекрытий, панели, накаты, половые щиты
или бруски, крыльца и другие детали здания, соприкасающиеся с зем-
лей, доставляются с заводов антисептированными.
Щитовые дома по сравнению с брусчатыми обладают высокой сте-
пенью сборности, и монтаж их требует меньшей затраты труда. Они со-
стоят из нижней и верхних обвязок, между которыми закладываются
наружные и внутренние щиты с установленными в них на заводе оконны-
ми и дверными блоками.
В начале сборки на бетонных и иных каменных стульях или сплош-
ном фундаменте собирают и укрепляют нижнюю брусчатую обвязку;
на обвязке наносят оси половых балок и границы расположения наруж-
ных щитов с указанием их типоразмеров.
По размеченным осям укладывают половые балки и на них вдоль
обвязок настилают подмости из двух-трех досок для прохода плотников.
Сборку конструкций наружных стен начинают с углов дома установ-
кой в обвязку угловых брусков-стоек. В стойки и обвязку заводят угло-
вые панели и закрепляют досками, опирающимися на половые балки.
После выверки угловые щиты поверху скрепляются доской; затем от
них начинается установка наружных и внутренних щитов. После уста-
новки щитов на них укладывается верхняя обвязка, которая имеет пазы
для захода в них щитов. В зазоры между стыками шириной обычно око-
ло 6 мм закладываю^ тепло- и гидроизоляционные материалы. С наруж-
ной и внутренней сторон стыки закрываются после конопатки деревян-
ными нащельниками. В одноэтажных щитовых домах на верхнюю об-
вязку укладывают сборные потолочные балки и устанавливают стропила
крыши. В двухэтажных домах верхняя обвязка является междуэтаж-
ной. В верхние пазы таким же способом закладывают наружные и внут-
ренние панели второго этажа; на них укладывают вторую верхнюю об-
вязку, а на ней монтируют чердачное перекрытие и крышу. Щитовые
здания собираются бригадой рабочих в составе трех-четырех плотников.
Каркасные сборные дома монтируются после устройства фундамен-
тов и укладки фундаментных обвязок и половых балок. Каркасные об-
шивные поперечные рамы одноэтажных домов поднимаются и устанав-
ливаются вручную и закрепляются подкосными досками к половым бал-
кам; после выверки к обвязкам рамы крепятся гвоздями. Двухэтажные
каркасные рамы поднимаются и устанавливаются при помощи лебедок
бригадой рабочих в составе трех—пяти плотников. После установки
и укрепления поперечных рам собираются обшивные рамы или панели
продольных стен, обвязочные, половые, междуэтажные и чердачные бал-
327
пи, и icinztx^ сиорпыс cipuuMtia. i ю иалкам укладывают щиты полов,
междуэтажных и чердачных! перекрытий. Все детали сборных домов
должны поступать на строительство с точными проектными размерами,
не превышающими допусков, установленных СНиП Ш-В. 7-62. К ком-
плектам деталегГДфтгкладываются подробные спецификации конструк-
ций и монтажные инструкции.
§ 14. ОСОБЕННОСТИ ПРОИЗВОДСТВА
МОНТАЖНЫХ РАБОТ В ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ
В зимних условиях подготовительные и основные монтажные работы
проводятся такими же способами, как и в теплое время. Перед установ-
кой сборные конструкции очищаются от снега и наледи. Стыки конст-
рукций должны быть особенно тщательно очищены и подготовлены к за-
делке их. Значительно усложняются работы по устройству стыков же-
лезобетонных конструкций, так как подлежащие заделке поверхности
бетона бывают охлаждены и затруднено создание правильных режимов
твердения бетонной смеси в узких щелях между стыкуемыми элемента-
ми. Поэтому в зимних условиях желательно применять сборные конст-
рукции, снабженные для стыкования металлическими оголовниками,
приваренными к арматуре во время изготовления конструкций. Также
широко применяются обычные стыки железобетонных элементов, требу-
ющие сварки выпусков арматуры и последующей заделки их бетонной
смесью или раствором. Для устройства таких стыков необходимы пред-
варительный отогрев бетона в месте стыкования конструкций, обогрев
уложенной бетонной смеси до приобретения бетоном заделки необходи-
мой прочности и последующее равномерное охлаждение. В. зависимости
от назначения различают стыки, воспринимающие расчетные усилия,
и стыки, таких усилий не воспринимающие.
Бетонная смесь для заделки стыков, не воспринимающих расчетные
усилия и не содержащих металлической арматуры и деталей, для уклад-
ки при отрицательных температурах может приготовляться с добавками
хлористых солей кальция, натрия и аммония. Добавка поташа умень-
шает коррозию металлических частей, а добавка азотнокислого натрия
не вызывает коррозии стали. При отрицательных температурах стыки
могут заделываться подогретой бетонной смесью с последующим обо-
гревом бетона в стыке. Бетонный стык и стыкуемые конструкции могут
обогреваться при помощи электрического тока, пара, горячего воздуха
и других теплоносителей. Бетонная смесь должна укладываться в стык
с температурой не ниже +15° С, слоями не более 12—15 см, без пере-
рыва, с тщательным вибрированием или уплотнением другими спосо-
бами.
К лучшим способам обогрева стыка относятся такие, которые позво-
ляют обогревать стыки одним и тем же оборудованием как до, так и
после укладки бетонной смеси. Кроме того, выбор способа обогрева за-
висит от конструкции стыков.
При монтаже конструкций одноэтажных зданий вначале заделыва-
ются стыки колонн с фундаментами; затем устраиваются стыки балок
и колонн, которые следует выполнять после утепления здания или на-
ступления теплого времени.
Стыки каркаса многоэтажных зданий, как правило, заделываются
при возведении каждого этажа.
Стыки настилов перекрытий при условии предварительного обеспе-
чения устойчивости стен или каркаса заделываются с наступлением теп-
328
лого времени или после укрепления наружных стен и утепления соо'вн-
ствующего этажа.
Для заделки стыков, выполняемой в зимних условиях, применяются
прежде всего быстротвердеющие бетонные смеси и растворы, изготов-
ляемые на портландцементах марок не ниже 500.
Прочность бетона в заделке обогреваемых стыков назначается в
1,5—2 раза более проектной марки стыкуемых соединений с тем, чтобы
Рис. 249. Прогрев стыка
железобетонной колонны
ч с башмаком
а — вертикальный разрез по
стыку; б — цилиндрические
электронагреватели; в — кри-
сталлизационная грелка
при прогреве заделки в течение 1,5 суток можно было бы получить проч-
ность бетона не менее 70% от проектной.
В стык башмака 1 (рис. 249, а) стаканного типа с установленной ко-
лонной 2 и закрепленной клиньями 3 наливается вода 4, нагреваемая
затем цилиндрическими печами сопротивления 5 (рис. 249,6), кристал-
лизационными грелками 6 (рис. 249, в) или пластинчатыми электродами.
Цилиндрический электронагреватель 5 (рис. 249,6) мощностью
1,2 кет состоит из металлической трубы 7 диаметром 38 мм с отверстия-
ми по торцам и стального стержня 8, расположенного внутри цилиндра.
Одним из электродов является стержень 8, другим — цилиндр. К ним по
проводам 9 подводится электроток, нагревающий стержень, цилиндр и
воду. Вместо стержня 8 может быть заложена спираль, изготовленная
из металла большого сопротивления. Стержень или спираль заделыва-
ется в пробку 10 и изолятор 11 и закрепляется заглушкой 12.
Кристаллизационная грелка 6 (рис. 249, в) отдает тепло, получае-
мое при кристаллизации уксуснокислого натрия, помещенного в короб-
ку размером 4X20X40 см, изготовленную из оцинкованной стали.
Предварительно нагретая в воде с температурой до 70° С грелка сохра-
няет положительную температуру в холодной среде с температурой
+ 10° С в течение 8—10 ч; повторяя нагревание и последующее охлаж-
дение, грелку можно применять продолжительное время. Нагрев про-
изводится до накопления в стыкуемых частях запаса тепла, обеспечива-
ющего бетонной смеси (после заполнения ею зазоров в стыке) приобре-
тение необходимой прочности за время остывания. По окончании про-
329
i рева вода выкачивается насосом, /но чаиь ее ociaeicn на дне стакана;
в воду засыпается сухая смесь из^цемента с песком. После этого зазор
заполняется пластичной бетонной смесью с В/Ц не более 0,5. Для под-
держания заделанного стыка во влажном состоянии бетон тщательно
затирается жирным цементном раствором и покрывается сверху слоем
опилок до 20 см. Весь башмдк'покрывается брезентом; температура в
стыке контролируется в течение 5—7 суток.
Для дополнительного электропрогрева применяют стержневые элек-
троды илц термоактивную опалубку.
Стыки между элемента-
ми колонн и балок, воспри-
нимающих расчетные уси-
лия, обогреваются химиче-
скими грелками, местными
инвентарными тепляками,
оборудованными печами со-
противления или паром в
капиллярной опалубке.
Рис. 251. Электронагреватель с фанерным кожу-
хом для обогрева стыков панелей стен
а, б — вид сбоку и спереди
Рис. 250. Обогрев стыка
сборных элементов нагре-
вательными трубками
Обогрев стыков балок, ригелей и элементов предварительно напря-
женных ферм, воспринимающих также расчетные напряжения, произ-
водится внутренними электродами в термоактивной опалубке; ток про-
пускается через электроды, закладываемые в смоченный слабым соля-
ным раствором слой опилок. Этот слой утепляет горизонтальную по-
верхность стыка и заполняет промежуток в двойной термсактивной опа-
лубке. Кроме того, при укладке бетонной смеси / (рис. 250) для задел-
ки стыка между сборными балками 2 и плитами 3 в зимнее время ее
можно обогревать при помощи нагревательных трубок — тэнов 4. Свер-
ху нагревательные трубки накрываются утеплительным слоем шлака 5.
Для прогревания вертикальных стыков 1 крупноразмерных стеновых
панелей (рис. 251, а и б), не воспринимающих расчетные усилия, приме-
няются электрообогреватели с фанерным кожухом 2. Источником тепла
для них служат тэны 3. Снизу через отверстия 4 в кожух впускается хо-
лодный воздух.
Горизонтальные стыки между панелями наружных стен могут обо
греваться стержневыми электродами и пр.
Стыки плит междуэтажных перекрытий могут не обогреваться; од-
нако после укладки подогретая бетонная смесь укрывается не менее чем
на 10 суток матами, изготовленными из теплоизоляционных материалов,
для защиты от непосредственного воздействия холодного воздуха и
ветра.
330
§ 15. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА МОНТАЖНЫХ РАБОТ
Качество монтажных работ следует контролировать в процессе ил
производства. Контроль осуществляется руководителями работ или ин-
женерно-техническими работниками, выделенными специально для этил
целей. В основу контроля должны быть положены требования точности
изготовления отдельных конструкций с нормальными допусками и со-
блюдения действующих технических условий на производство и приемку
монтажа СНиП Ш-В. 3-65, Ш-В. 5-62, Ш-В. 7-62 и др. При контроле
качества монтажа конструкций наблюдают за правильным выполнени-
ем технологии производства работ и последовательности монтажа кон
струкций в соответствии с проектом производства работ.
Контроль осуществляется за производством операций по разгрузке,
штабелированию, укрупнительной сборке, строповке и за способами
монтажа конструкций. Ведется тщательная проверка правильности про-
ектных геометрических форм монтируемых зданий и сооружений. Боль-
шое внимание уделяется качеству выполнения монтажных стыков и
крепления элементов, особенно в зимнее время. Контролю подлежа'!
монтажная сварка, прочность закрепления болтов, правильность замо
ноличивания и обогревание стыков.
Все замеченные отступления от проектов и требований технических
условий должны немедленно устраняться. Неустранимые нарушения
строительных правил и дефекты должны быть согласованы с проектной
организацией, составляющей проект здания или сооружения. Сдача —
приемка монтажных работ производится по мере их выполнения и отме-
чается соответствующими актами.
§ 16. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ
СТРОИТЕЛЬНО-МОНТАЖНЫХ РАБОТ
Безопасное производство монтажных работ обеспечивается правиль
ным выбором способов и средств монтажа, которые должны соответ
ствовать размерам и весу собираемых элементов. Предварительно дол-
жны быть определены способы строповки и временного крепления под-
нимаемых элементов, типы лесов и подмостей.
Перед монтажом необходимо заготовить стропы, установить леса и
провести все подготовительные работы. При подъеме длинных элемен-
тов при помощи наклонных ветвей стропа, зацепляемых крюком крана,
могут возникнуть дополнительные напряжения; во избежание этого сле-
дует применять траверсы.
При монтажных работах необходимо осуществлять мероприятия по
технике безопасности, применяемые при работе с грузоподъемными
средствами и производстве каменных и других работ.
Монтажные рабочие должны работать в комбинезонах и, находясь
на высоте, всегда надевать предохранительные пояса и прикрепляться
к прочным и устойчивым лесам или смонтированным деталям.
При ветре силой 6 баллов, тумане, снегопаде и гололедице работы
на открытом воздухе следует прекращать.
Перед началом монтажных работ следует оградить зону монтажа и
подъема элементов, закрыть входы в помещение и проходы в нижеле-
жащие этажи. На ограждениях следует вывесить хорошо видимые пре
дупредительные надписи. Б ночное время предупредительные надписи
должны быть освещены.
При разгрузке элементов с трайлеров, панелевозов и автомобилей
шофер должен выходить из кабины.
331
Разгрузку и монтаж меменюв /разрешайся привидшь юльки при
помощи типовых такелажных и монтажных приспособлений.
Тяжелые грузы следует поднимать в два приема: сначала на высоту
20—30 см; в этом положении проверяются правильность строповки, ус-
тойчивость крана и надежность действия тормоза грузовой лебедки;
лишь после этого продолжаетсяподъем конструкций или груза на про-
ектную высоту.
Опускать на рабочее место сборные элементы следует плавно и при
отвесном, положении крюка крана, не допуская оттяжки. Перед осво-
бождением панелей от крюков крана следует убедиться в надежности
закрепления конструкций. Стропы с крюками должны подниматься мед-
ленно с удалением в сторону от конструкций; за правильным закрепле-
нием конструкции и безопасным удалением стропов должно наблюдать
звено монтажной бригады.
Перед началом электросварочных работ следует проверить исправ-
ность электросварочного аппарата, наличие и правильность заземле-
ния корпуса сварочного аппарата, свариваемых конструкций и кожуха
рубильника.
Г л а в а X
КРОВЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ
§ I. НАЗНАЧЕНИЕ И ВИДЫ КРОВЕЛЬНЫХ РАБОТ
Кровельные работы производятся при покрытии крыш, устраиваемых
для защиты здания от атмосферных осадков, влияния солнечных лучей
и холода. Кровля должна быть водонепроницаемой, водостойкой и мо-
розоустойчивой.
Устройство бесчердачных и плоских крыш промышленных, жилых
и гражданских зданий из сборных железобетонных крупноразмерных
элементов-плит или из тонких асбестоцементных лотков и скорлуп по-
зволяет осуществлять кровельные работы индустриальным методом.
Кровельные плиты, или настилы, как правило, перекрывают весь про-
лет здания, образуя одновременно крышу и свесы — карниз. Такие пли-
ты и скорлупы на заводах покрываются теплоизоляционными материа-
лами, несколькими слоями пергамина с руберойдом или слоем мастики.
Плиты или скорлупы доставляют к строящимся зданиям и кранами ук-
ладывают в проектное положение. После укладки плит швы между ними
заделывают битумной мастикой и покрываются руберойдом.
При устройстве кровель значительное количество процессов в насто-
ящее время выполняется вручную и требует дальнейшей механизации
производства работ.
Наиболее эффективными и менее трудоемкими являются кровельные
рулонные покрытия, позволяющие применять механизацию процессов.
Однако такие кровли быстро разрушаются. Продолжительность службы
покрытий не превышает: толевых 8 лет, руберойдных 10—15 лет при
окраске их битумом через каждые 3 года.
Более долговечны кровли из асбестоцементных плиток, скорлуп, ли-
стов и лотков (сохраняются более 30 лет); черепица служит более
60 лет, не требуя эксплуатационных затрат (кроме ремонта поврежден-
ных участков).
Однако только часть зданий может быть покрыта черепицей или ас-
бестоцементными плитами, требующими устройства крыш с крутым,
скатом.
Рулонные кровли покрываются полотнищами из пергамина и рубе-
ройда;.руберойд может применяться в сочетании со стеклотканью, фоль-
гой, резиновыми полотнищами и другими рулонными материалами, зна-
чительно улучшающими качество и удлиняющими срок службы покрытий.
Для жилищно-гражданских зданий с, чердачными крышами при-
меняются волнистые асбестоцементные листы и армоцементные насти-
лы, для промышленных зданий — асбестоцементные усиленные круп-
норазмерные плиты и рулонные кровли. Больших затрат труда требует
устройство кровель жилищно-гражданских зданий, выполняемое из ас-
333
бестоиементных плит и черепицы Ввиду дефицитности металла устрой
ство стальных кровель запрещено распоряжением Госстроя СССР от
14 апреля 1961 г. Оцинкованная кровельная сталь применяется исклю-
чительно для изготовления карнизных свесов, надстенных и подвесных
желобов, расжелобков водосточных труб и деталей к ним, а также для
устройства всевозможных защитных фартуков, колпаков, козырьков
и пр.
§ 2. КРОВЛИ ИЗ РУЛОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Для рулонных кровель применяют руберойд с пергамином или толь
с толь-кожей. На верхние покрытия допускается руберойд или толь;
один или два нижних слоя настилают из пергамина или толь-кожи.
Трехслойное рулонное покрытие применяется на крышах с уклонами до
0,15; при уклонах от 0,15 до 0,7 настилается двухслойное руберойдное
покрытие.
Покрытие из руберойда и пергамина склеивают мастиками, изготов
ленными из нефтяных битумов; толь и толь-кожу наклеивают и склеива-
ют на мастиках, изготовленных из каменноугольных дегтей и пека. Не
следует допускать наклейки нефтебитумных рулонных материалов на
каменноугольных мастиках, а также наклейки толевых рулонных мате-
риалов на нефтебитумных мастиках.
В качестве наполнителей мастик наиболее пригодны: асбест, вводи-
мый в мастику в количестве 22% по весу, а также отходы асбестоце-
ментной промышленности, которые вводятся в мастику в количестве до
35%. При отсутствии этих наполнителей можно применять древесные из-
мельченные опилки и торфяную крошку до 18%, а также пылевидные
минеральные материалы (золу-унос ТЭЦ, цемент, известь-пушонку и
др.), которые вводятся в мастику в количестве до 25%. Однако мастики
с пылевидными наполнителями на практике оказались хуже, чем с во-
локнистыми; поэтому мастики рекомендуется применять с волокнисты-
ми наполнителями.
Мастики применяются как в горячем, так и в холодном состоянии.
Горячие мастики, на которых наклеиваются рулонные материалы, дол-
жны иметь определенную температуру размягчения в зависимости от
климатических условий района. Техническими условиями на производ-
ство и приемку общестроительных и специальных работ (СНиП Ш-В.
12-62) установлены следующие температуры размягчения мастик: в
южных районах 75—90° С, в средней полосе 64—80° С и в северных рай-
онах 53—50° С.
Холодная мастика изоготовляется из 40% битума БН-V, 12% изве-
сти-пушонки, 40% солярового масла и 8% асбеста; на 1 м2 кровли рас-
ходуется не более 0,5 кг холодной мастики, т. е. в 4—5 раз меньше, чем
горячей.
При работах по устройству рулонных кровель следует мастику из-
готовлять в производственных предприятиях и заранее склеивать два
рулонных полотнища на станках. Для этого вначале на станке СОТ-2
(рис. 252, а) производится очистка руберойда от посыпки — талька и
других порошков. На вал 1 надевается рулон 2 руберойда; один конец
этого рулона пропускается через валики 3 при помощи отклоняющего
валика 4. Вращая рукоятку 5, протягивают руберойд сквозь валики 3.
В это время из воронки 6 сверху поливают валик и руберойд раствором,
смывая слюду или тальк. Кроме того, раствор омывает нижний валик 3,
опущенный в ванну. Очищенный конец руберойда наматывается на
вал 8.
Двухслойный рулонный материал склеивается на станке ДРМ-1
(рис. 252,6), состоящем из двух барабанов 1 и 2 для направления и по-
дачи материалов. Барабан 1 вращается передачей от электродвигателя
3 (или рукоятью 4). На оси 5 надевают рулоны руберойда 6 и 7, концы
которых пропускают под нажимные ролики 8 и направляются щекой 9.
Сверху пропускаемые концы рулонов смазываются битумной масти-
кой 16.
На таком станке склеивают в смену до 800 м2 двухслойного рулон-
ного материала.
Рис. 252. Схемы устройства
станков для обработки кро-
вельных рулонов
а — для очистки рулонов от по-
сыпки; б — для склейки полот-
нищ
Рис. 253. Схемы устройства
переносных трубопроводных
установок для подачи мас-
тик на кровлю
а — с кольцевым трубопроводом;
б — с пультом управления
Склеенные рулонные материалы на строительство доставляются в
контейнерах. Битумная мастика транспортируется на строительство ав-
тогудронаторами Д-251 и на перекрытия подается по трубопроводу или
в термосны?: герметически закрытых бачках емкостью 25—30 л.
Для подогрева мастик на месте работ применяются электрокотлы
КРМ-2. Подъем материалов на крышу производится легкими перенос-
ными кранами грузоподъемностью от 0,15 до 0,5 тс или электролебед-
ками.
Для подачи мастики на крыши здания 1 до высоты 24 м применяют-
ся переносные трубопроводные установки (рис. 253,а). Установка с
кольцевым трубопроводом 2 состоит из котла 3 емкостью 0,6 м3, промыв-
ного бака 4 и ротационно-зубчатого насоса 5 марки РЗ-З.
Разогретый и обезвоженный в котле битум при температуре 160—-
180° С подается насосом через стояк 6 на кровлю здания 1. Неизрасхо-
дованная мастика возвращается обратно в когел 3.
При перерывах в работе трубопровод промывается соляровым мас-
лом. Для этого к битумопроводу присоединяется трубопровод, идущий
от бака 4, содержащего соляровое масло, подогретое до 60—70° С. Про-
изводительность на такой установке достигает 8 т в смену.
Мастика может транспортироваться и при помощи агрегата, обору-
дованного пультом управления (рис. 253,6); в этом случае от котла 3
335
мастика по резиновому шлангу поступает в насос РЗ-З-5 и нагнетается
в трубопровод, который в холодное время утепляется стекловатой. Для
управления установка оборудуется пультом 7, а также понизительным
трансформатором 8. В том случае, есл^ ожидаются перерывы в работе,
необходимо устанавливать кольцевой трубопровод 2 с присоединением
к нему бака для солярового масла.
По перекрытию мастика развозится в термосах, установленных на
тележки, или разносится в утепленных бачках.
Подготовка поверх-
Рис. 254. Передвижные бачок и каток для
клейки и уплотнения кровельного ковра
н о с т е и под оклейку заклю-
чается в выравнивании их и
нанесении битумной или дегте-
вой грунтовки. Обнаруженные
на поверхности бугры, наплы-
вы и другие выступы следует
удалить, а впадины на бетон-
ных поверхностях заделать це-
ментно-песчаным раствором.
Цементная стяжка должна
обязательно затвердеть; до-
щатые настилы должны быть
ровными и сухими. Пыль и
грязь очищают механическими
и ручными щетками или сду-
вают при помощи сжатого
воздуха.
Свежеуложенные цементно-песчаные основания грунтуются холод-
ными битумными составами, изготовленными из битума БН-V и зеле-
ного мыла в соотношении от 1 : 1 до 2:3. Это позволяет цементно-песча-
ному раствору затвердевать в благоприятных условиях, так как слой
грунта не допускает испарения воды из раствора. При этом грунтовка
более глубоко проникает в раствор под действием вакуума, образующе-
гося в растворе в начале его твердения, и предохраняет цементную стяж-
ку от дополнительных увлажнений атмосферными осадками; вместе
с тем создается слой паронепроницаемой преграды, препятствующий вы-
делению влаги из основания при наклейке по нему рулонного ковра на
горячей мастике. Таким образом обеспечивается хорошее сцепление
приклеивающих рулонных материалов с поверхностью основания. При
влажности древесины деревянного основания более 23% его подверга-
ют сплошной промазке горячей мастикой для предотвращения возмож-
ного последующего увлажнения. Грунтовка наносится пневматическими
пистолетами-распылителями с щелевидной насадкой, краскопультами с
форсунками, аппаратами бескомпрессорного распыления и специальны-
ми насосами, применяемыми для нанесения грунтовки, а также кистями.
К наклейке рулонного ковра приступают после просушки, грунтовки
основания и укладки металлических деталей на свесах. При крышах с
уклоном до 0,15 рулонный ковер, состоящий из трех слоев, наклеивают
перпендикулярно или параллельно скату. При уклонах крыши более
0,15 двухслойные рулоны укладывают только вдоль ската (перпендику-
лярно коньку); нижние слои укладываются из пергамина. Ширина на-
пуска (нахлестки) полотнищ нижних слоев в обоих случаях должна
быть не менее 5 см, а верхних — 7 см.
Очистка от посыпки (талька) нижней поверхности рулона и кромки
с лицевой стороны производится на станках (см. рис. 252,а).
Для комплексной работы по наклейке рулонного материала и уплот-
336
нения полотнища применяется передвижная машина (рис. 254). состоя
щая из утепленного секционного бачка 1 для мастики и эластичного
катка 2. Верхний валик 3, поверхность которого обтянута губчатой ре-
зиной, облегчает пропускание рулонного полотнища под него. Бачок и
каток укреплены на раме 4.
Передвигается машина при помощи дугообразной ручки. Наклеива-
емое полотнище руберойда 5 транспортируется роликом 6. Кромки по
Рис. 255. Катки для укатки полотнищ ковра
а — электрокаток; б — дифференциальный каток ДК-1; /—электропровод от трансформатора;
2 — штепсельная вилка; 3 — трубчатая ручка; 4 — захват из полосовой стали; 5 — электропровод;
ь — труба-кожух (бронза); 7 — металлический вкладыш; 8 — проволока; 9 — асбестоцементная
труба; 10 — электроизолирующий слой; 11 — накладка; 12 — подшипник; 13 — рама; 14 — сдвоен-
ные ролики; /5 — рукоятка катка; 16 — тормозной стержень; 17 — планка; 18 — переводный ры-
чаг; 19 — промежуточный рычаг; 20 — храповик; 21 — ручка
лотниша намазываются, и швы прошпаклевываются при помощи пру-
жинного шпателя 7. После прохода катка 2 под давлением валика 3
полотнище 8 приклеивается к основанию. При этом необходимо достиг-
нуть нанесения мастики на рулонный материал тонким и ровным слоем.
Для этих же целей применяются и другие машины.
Двухслойные и трехслойные рулонные покрытия наклеиваются дву-
мя способами: при первом способе полотнища для внутренних слоев
ковра раскладываются машиной из рулона, укрепляемого на кронштей-
нах машины; для наружных слоев при втором способе применяется бо-
лее точная укладка полотнищ по разметкам, которые предварительно
нарезаются из рулонов, раскатываемых вручную. При обоих способах
рулонные полотнища при движении машины пропускаются над запра-
вочной щелью бачка и смазываются мастикой. Смазанное полотнище
уходит под каток 2, который валиком 3, накатываясь на полотнище, при-
жимает его и приклеивает к основанию или нижнему слою ковра. Про-
шпатлевка кромки полотнища производится шпателем, расположенным
сбоку машины. При ветреной погоде рекомендуется применять первый
способ, при котором полотнище рулона укрепляется на машине.
Настланное полотнище руберойда укатывается электрическим
(рис. 255, а) или дифференциальным катком КД-1 (рис. 255,6) с во-
семью парами роликов, размещенных в шахматном порядке и прикреп-
ленных к раме на пружинах. Такое устройство позволяет достигнуть
337
тщательной укатки: каток снабжен тормозом для остановки его на ук-
лонах крыши. /
Заранее склеенные в два слоя рулонные материалы укладываются
насухо или на мастике и всегда параллельно коньку кровли. В этом слу-
чае для трехслойного покрытия третий слой в зависимости от типа ру-
лонного материала может быть наклеен первым по основанию.
При устройстве рулонных кровель на хо-
ст) лодных м^етцках увеличивается производи-
тельность труда кровельщиков, исключается
(СДуТЬ? пожарная опасность, уменьшается травматизм
рабочих и снижается стоимость работ. При ук-
лонах кровли до 20% полотнища наклеивают
Рис. 256. Устройство
рулонного покрытия
а, б — раскатка и наклейка
первого и второго полотнищ
ковра
Рис. 257. Устройство верхнего покрытия для
крыши-ванны
на холодных мастиках так же, как и на горячих. При больших уклонах
кровли верхний конец наружного слоя, перепускаемый за конек на рас-
стоянии до 10 см, прибивается оцинкованными гвоздями к деревянному
основанию или деревянным рейкам, заложенным в негвоздимое основа-
ние. Для приобретения надлежащей вязкости холодную мастику наносят
за 20—40 мин до наклейки руберойда. Каждое полотнище после накат-
ки на мастику разравнивают, притирают или прикатывают в течение
2—3 дней по 2—3 раза в день пятью-шестью проходками. Укатка пре-
кращается в том случае, если на следующий день нигде не обнаружи-
вается отставание ковра. Звено из двух кровельщиков за смену уклады-
вает до 800 м2 рулонного ковра. При устройстве рулонных кровель
вручную один рабочий-кровельщик намазывает мастику щеткой или
гребком, а другой раскатывает рулон (рис. 256,а). После раскатки и
приклейки первого слоя на него щеткой наносят мастику и раскатывают
второй рулон (рис. 256,6).
Полотнища из пластиката, хлорвиниловой ткани, стеклоткани и по-
лимерных пленок укладываются на подготовленное основание крыши
такими же способами, как и битумные рулонные материалы с примене-
нием катков и других машин. Наклейка их производится при помощи со-
ответствующих хлорвиниловых, холодных или горячих битумных
мастик.
Листы полиизобутилена длиной до 3 м и шириной до 0,8 м наклеива-
ются на основание и склеиваются после укладки между собой при помо-
щи клея № 88. Кроме того, листы могут свариваться горячим воздухом
при температуре до 270° С или соединяться токами высокой частоты.
При поточном производстве работ всю площадь крыши разбивают
на приблизительно равные по площади захватки (участки); границы
участков назначают по водоразделам для облегчения устройства сты-
ков. Бригада по устройству кровельного ковра состоит из звеньев кро-
вельщиков и рабочих по подготовке оснований и рулонных материалов.
Звено кровельщиков составляют рабочие по нанесению мастики, развер-
тыванию и накатыванию рулонов, а также укатчик наклеенного ковра;
звено по подготовке рулонных материалов обычно состоит из двух ра-
бочих.
Кровли зданий могут изготовляться также из литой известково-соля-
рово-битумной и других составов мастик. Слой горячей или холодной
мастики наносится на бетонные или деревянные сухие поверхности, за-
тем уплотняется и заглаживается.
Для охлаждения промышленных плоских горизонтальных кровель
в летнее время устраивают водяные крыши-ванны. У железобетонных
плит настилов 1 (рис. 257) при помощи цементно-песчаного раствора
тщательно заделываются стыки 2 и на тугоплавком битуме наклеивает-
ся один слой руберойда 3 для пароизоляции; по слою рубероида устраи-
вается стяжка 4 из битума или битумной мастики. Затем для теплоизо-
ляции выкладываются керамзитобетонные или иные легкобетонные пли-
ты 5. Поверхность плит утеплителя покрывается слоем 6 цементно-
песчаного раствора толщиной 1,5—2 см. На стяжку 6 укладывают
пароизоляционный слой 7; в том случае, если на плоской кровле хотят
избежать появления растительности, на дегтевой мастике укладывают
четыре слоя толь-кожи и прикатывают ручным катком. Иногда приме-
няются битумные рулонные материалы, укладываемые на битумной ма-
стике. По поверхности пароизоляции насыпаются и уплотняются два
слоя гравия 8 и 9 крупностью 1,5 см, перемешанные в дегтевой мастике
(толщина обоих слоев до 3 см). После высыхания гидро- и пароизоля-
ции в образовавшуюся на плоской крыше ванну напускается слой
воды 10.
§ 3. КРОВЛИ ИЗ ВОЛНИСТЫХ АСБЕСТОЦЕМЕНТНЫХ ЛИСТОВ,
ЛОТКОВЫХ НАСТИЛОВ И плиток
Волнистые и полуволнистые асбестоцементные
л исты обыкновенного профиля ВО выпускаются длиной 120, шириной
67; 68,5 и 69 см и толщиной 5,5 мм. Листы 1 прикрепляются к брускам
обрешетки 2 гвоздями 3 (рис. 258, а) длиной 7,5—8,5 см с оцинкован-
ными головками, а также при помощи скоб и крючьев; гвозди забивают-
ся в верхнюю волну асбестоцементного листа.
Коньки и ребра кровель покрывают корытообразными или конько-
выми шаблонами 4. Размеры сечения брусков и досок зависят от рас-
стояния между стропилами. Это расстояние между брусками обрешетки
принимается 0,5 м с таким расчетом, чтобы каждый волнистый лист
длиной 1,2 м опирался на три бруска. Менее жесткий полуволнистый
лист при длине 1,2 м должен опираться на четыре бруска.
На коньке и ребрах кровли выкладываются шаблоны 4 цилиндриче-
ской формы (рис. 258, в). Промежутки (выдры) между листами и кир-
пичной кладкой дымовых труб обделываются асбестоцементными 5 про-
кладками (рис. 258, г) или угольниками, изготовленными из листовой
стали. Вверху у трубы укладываются стальные скобы 6.
Для покрытия бесчердачных крыш промышленных цехов применя-
ются асбестоцементные волнистые плиты усиленного профиля ВУ-Г75К
и ВУ-200 длиной 1,75 и 2 м, а также унифицированные УВ-7,5 длиной
от 1.75 до 3 jk. Для плотного соединения плиты в местах пересечений
339
снабжаются плотным замком. Листы укладываются на металлические
или железобетонные прогоны. На скате! крыши листы располагаются
с учетом направления господствующих/ветров в районе во избежание
задувания под поперечную нахлестку/ листов.
Рис. 258. Способы покрытия кровли волнистыми и полу волнистыми асбесто-
цементными листами
а, б — поперечные разрезы волнистого и полуволнистого покрытий; в — покрытие ската
и конька; г — обделка пространства междурядовым покрытием и кирпичной кладкой
дымовой трубы
В продольных рядах листы В У соединяются друг с другом с нахлест
кой на одну волну. Поперечное перекрытие одного ряда другим
(рис. 259) выполняется с нахлесткой 20 см. Для того чтобы в местах
пересечения продольной и поперечной нахлесток не образовалось более
Рис. 259. Укладка кровли из волнистых листов ВУ
а. б — рядовое покрытие листами ВУ; в — покрытие со смещением продольных кромок ли-
стов в смежных рядах на одну волну; г — устройство закрепы
трех слоев листов ВУ-1 и ВУ-2, в одном случае в листах 1 срезаются уг-
лы (рис. 259, а), и листы пригоняют друг к другу, в другом случае сме-
щают лист 2 на одну волну относительно листа 1 смежного ряда
(рис. 259,в). Первый лист обычно срезают на две волны. Каждые лис-
ты 1 и 2 должны опираться на три прогона 5, расстояние между которы-
ми в горизонтальной проекции должно быть соответственно 1,05 и 1,3 м
340
листы перед монтажом
Рис. 260. Устройство крыши из армо-
цементных настилов
а — разрез по наружной стене; б — разрез
по внутренней стене; в — поперечное сече-
ние крыши из настилов
Для увеличения плшниаи прилегания в поперечных и продольных
нахлестках, а также для устранения просветов в различных сопряжениях
отдельных участков швы промазываются дегтевыми или битумными ма-
стиками. После укладки нижележащего листа 1 на его кромки дере-
вянным шпателем наносится полоса мастики шириной 80 мм и толщи-
ной 6—7 мм. Затем намазанные кромки накрываются вышеукладывае-
мыми листами и к прогонам прикрепляются гвоздями 3 и закрепами
(рис. 259, г), которые навешиваются на
Закрепы состоят из крюка 4 с лыс-
кой 5; монтажник захватывает верх
крюка зевом держалки 6 таким обра-
зом, чтобы лыска оказалась впереди,
а загнутый конец крюка оказался
вдоль держалки. Затем монтажник пе-
ремещает держалку вдоль гребня и,
наклоняя крюк, заводит его конец за
полку прогона. Приподняв крюк квер-
ху, монтажник ключом затягивает
гайку 7, под которой заранее уклады-
ваются двойная уплотнительная про-
кладка на гидроизоле или битумини-
зированном войлоке 8 и металлическая
шайба 9.
Один рядовой лист прикрепляется
двумя закрепами, опираемыми на гре-
бень второй волны листа. Крайние лис-
ты кровли, выходящие на фронтон, крепятся дополнительно еще в двух
местах.
Резка листов по длине и ширине и срезка углов и кромок при под-
гонке их к стенам, разжелобкам и трубам производятся при помощи но-
жевых пил с мелкими зубьями. Отверстия для гвоздей и под болты
крючьев сверлятся при помощи электросверл. Листы настилает звено
из двух кровельщиков, работающих с подвесных стремянок. Для уклад-
ки листов на скатах применяются деревянные или металлические под-
ставки. Несмотря на то, что почти все работы производятся вручную,
затраты труда при покрытии асбестоцементными листами меньше, чем
при покрытии кровель другими материалами.
Для устройства кровель чердачных крыш применяются а р мо це-
ментные тонкостенные корыто о о бразн ы е настилы
АЦНК 7 (рис. 260,а), укладываемые на наружные стены 2 и пустоте-
лые блоки 3 внутренних стен. Настилы 1 являются несущей конструкци-
ей крыши и при укладке между собой соединяются при помощи полок 4.
После укладки первого настила на полку 4 наносится цементно-песча-
ный раствор М-100 и укладывается второй настил 5. На коньке настилы
между собой соединяются впритык (рис. 260, б); в зазор между ними за-
кладывается металлическая сетка 6, заделываемая цементно-песчаным
раствором с асбестовой крошкой 7. Верхняя поверхность настилов вос-
принимает атмосферные осадки. Лотками настилов вода отводится в
настенные полуцилиндрические железобетонные желоба 8, поддержива-
емые скобами; между кладкой карниза стены 2 и цилиндрическим же-
лобом 8 закладывается бетонная смесь 9 (рис. 260, а).
Кровли из плоских асбестоцементных плиток устраивают по сплош-
ной опалубке из досок толщиной 1,9—2,5 см и шириной до 15 см с про-
зорами не более 3 см. При облегченном строительстве такие кровли уст-
раивают по обрешетке из брусков 6X4 или 5X5 см.
341
При устройстве опалубки под плитки предварительно производят
разбивку мест укладки досок параллельно коньку крыши с таким рас-
четом, чтобы крепежные гвозди не попалй в зазоры между досками и за
бивались бы на расстоянии, большем 2 см от кромки доски.
Асбестоцементные плитки в зависимости от формы и назначения
подразделяются на рядовые, краевые и прямоугольные. Для покрытия
Рис. 261. Способы покрытия плоскими плитками
а — обычный одинарный; б — сотовый; в — двойной
конька и ребер применяют желобчатые асбестоцементные шаблоны.
Асбестоцементные плитки прикрепляют к обрешетке оцинкованными
гвоздями длиной 2,5—5 см, а также противоветровыми стальными оцин-
кованными кнопками. Для прикрепления коньковых шаблонов применя-
ют скобки из оцинкованной стали.
Покрытие кровли плитками бывает обычное, одинарное (рис. 261,а),
производимое плитками с двумя срезанными углами и напуском одна
на другую на 7,5 см; сотовое (рис. 261,6)—плитками с тремя срезан-
ными углами и напуском на 9,7 см; двойное (рис. 261, в) — прямоуголь-
ными плитками с двумя срезанными углами и напуском одна на другую
на 6 см. Этот способ покрытия применяется при малых уклонах кровли.
Для правильного расположения плиток на основании кровли с по-
мощью намелованного шнура размечаются линии расположения рядов
плиток.
Укладка плиток начинается со свеса ската. Для прямолинейности
кромки свеса вдоль обреза обрешетки прибивается уровнительная рей-
ка 1; по ней укладывается первый ряд плиток 2 и укрепляется гвоздями
3 через просверленные в них отверстия.
Плитки каждого последующего ряда вслед за укладкой на место ук-
репляются двумя гвоздями и противоветровыми кнопками.
342
Кровельщики работают звеньями, состоящими из двух рабочих. Кдю
вельщик 1 (рис. 262) укладывает плитки, находясь впереди второго
кровельщика 2. У них под руками в места?; 3 устанавливаются ящик!;
для инструментов и кнопок, в местах 4 —
ящики с гвоздями. На подставках 5 уклады-
ваются плитки; подставки привязываются к
коньку крыши и по мере надобности верев-
ками подтягиваются кверху.
Обделка выступов, ендов и мест распо-
ложения труб производится стальными ли-
стами; подвесные желоба и водосточные
трубы также устраиваются из стальных
листов.
и£0~1/ч 0.8D-1M
Рис. 262. Производство по
крытий асбестоцементными
плитками
4. КРОВЛИ ИЗ ЧЕРЕПИЦЫ
Для черепичных кровель применяются
глиняная или цементная черепицы. Кровли
из плоской, фальцевой и желобчатой черепицы устраивают с уклонами
от 0,5 до 1. Эти кровли огнестойки, долговечны, требуют небольшого
ухода и ремонта. Для покрытия конька применяется фасонная конько-
вая черепица.
Рис. 263. Покрытие кровли черепицей
а. 6 — общий вид и разрез кровли из плоской черепицы; о. г — то же, из пазовой
черепицы; д. е — то же, из фальцевой черепицы; ж — устройство конька
Под черепичную кровлю устраивается обрешетка из брусков 5X5
или 6X4 см. Черепицу на кровлю укладывают горизонтальными рядами
(рис. 263,а), начиная с нижнего, над карнизом. Для устройства жело-
бов и лотков свесы 1 выстилают из кровельной стали, затем на два ря-
да брусков обрешетки со свесом 5—6 см укладывают первый ряд плос-
кой ленточной черепицей 2, зацепляя ее за второй ряд брусков. После
343
укладки и закрепления первого ряда 2 приступают к укладке второго
третьего 4, а за ним и последующих горизонтальных рядов черепицы.
Плоская ленточная черепица укладывается спаренными рядами с на-
пуском одного на другой на 10 см (рис. 263, а), над карнизами и у конь-
ка ряд черепицы укладывается в два слоя. Пазовая черепица уклады-
вается с напуском (рис. 263, виг) как по вертикальным, так и по гори-
зонтальным швам. Фальцевая черепица также, начиная со свеса, укла-
дывается в закрой по вертикальным швам (рис. 263, г и д), перпенди-
кулярным к коньку.
При» уклонах крыши более 0,7 каждую^вторую или третью в ряду че-
репицу привязывают проволокой за ушко к гвоздю (рис. 263, е), забито-
му в брусок. Непривязанная черепичная кровля с большими уклонами
не может выдержать сильного давления ветра.
Коньковые черепицы (рис. 263, в и ж) укладывают на сложный рас-
твор с добавлением волокнистых материалов. Эти черепицы привязы-
ваются через одну к гвоздю, вбитому в обрешетку или стропила.
Для сопряжения с черепицами, укладываемыми на ребрах, у конь-
ковой черепицы пилами срезают углы.
Коньковая черепица укладывается на известковый или сложный рас-
твор с промазкой верхних стыков коньковых черепиц на глубину до 5 см.
Для уничтожения щелей в кровле необходимо тщательно подбирать че-
репицу перед ее укладкой. По истечении 3—4 месяцев после покрытия
кровли, когда произойдет осадка здания и крыши, щели и неплотные
соединения со стороны'чердака промазывают сложным раствором 1:1:
: 6 с добавлением волокнистых материалов.
Покрытие кровли цементно-песчаной черепицей производится так же,
как и настилка ленточной или пазовой глиняной черепицы, так как це-
ментно-песчаная черепица по форме и размерам не отличается от гли-
няно-ленточной или пазовой черепицы. Перед укладкой цементно-пес-
чаная черепица тщательно отбирается и сортируется по шаблону.
Черепичная кровля настилается звеном, состоящим из трех кровель-
щиков и одного или двух подсобных рабочих. Кровельщики укладывают
ряды черепицы, подсобные рабочие привязывают черепицы проволокой
к обрешетке, укладывают раствор, подают на кровлю материалы и вы-
полняют другие вспомогательные работы.
Для передвижения рабочих по уложенной черепичной кровле во вре-
мя работы и при эксплуатации здания, когда необходим подход к тру-
бам для их чистки, на скаты укладывают переносные стремянки.
§ 5. ИЗГОТОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ КРОВЛИ ИЗ СТАЛЬНЫХ ЛИСТОВ
Для изготовления стальных частей кровли, а также для ремонта при-
меняется оцинкованная листовая сталь; в виде исключения допускается
черная листовая сталь с предварительной ее проолифкой и последую-
щей окраской масляной краской за 2 раза. Такие детали кровли боль-
шей частью заготовляются на гибочных станках, устанавливаемых в ма-
стерских. Заготовленные стальные листы комплектуются и в пакетиро-
ванном виде доставляются на строительство зданий. Применяемые для
этих целей стальные листы обычно имеют длину 1,42 или 2 м, ширину
0,71 ми толщину 0,38—0,82 мм; вес листов 3,5—7,8 кг.
Карнизные свесы укрепляют костылями из полосовой стали длиной
45 см, толщиной 4—5 мм и шириной 2,5—3,5 см.
На свесы 1 над карнизами здания (рис. 264, а и б) укладывают спло-
шной настил 2 из трех-четырех досок. На настиле укрепляют желоба 3
с лотками 4, отводящими дождевые воды в воронки 5.
344
Поверх свесов скат кровли выстилается из рулонных асбестоцемент-
ных или черепичных материалов. Водосточные трубы 6 прикрепляются
к стенам при помощи ухватов 7.
Стальные листы соединяются между собой (рис. 264,6 и в) по одной
стороне лежачими фальцами (гребнями) 8 и 9, а по другой — стоячими
фальцами 10 и 11 (рис. 264, гиб). Фальцы бывают одинарные 8 и 10
или двойные 9 и 11. Фальцы загибаются на станках в мастерской; из
двух — четырех листов заготовляются картины.
Рис. 264. Схема устройства частей кровли из листовой стали
а — разрез и план покрытия ската; б, в — одинарный и двойной лежачие фальцы;
г, д — одинарный и двойной стоячие фальцы; е — устройство закреп (кляммер) для
укрепления стальной кровли к обрешетке
Рис. 265. Настилка свеса кровли
а — прибивка маячных костылей; б — разметка настенного желоба на спуске; в — устройство
лотка
Стальные листы прикрепляются к обрешетке кляммерами (закрепа-
ми) 12 из полосок стали (рис. 264,е), один конец которых прибивают
к обрешетке, а второй заводят в гребень 10—11 соединяемых между со-
бой листов покрытия.
Перед настилкой кровли через каждые 0,7 м на карнизные свесы
по шнуру прибивают костыли 1 (рис. 265,а), на которые затем уклады-
ваются карнизные картины 2, начиная от лотка 3 (рис. 265, бив). По
ним вдоль ската на крючьях укрепляются настенные желоба 4. Лист
лотка 5 подкладывается под фалец, соединяющий листы желоба меж-
ду собой. Борт настенных желобов прикрепляют к крюкам заклепками
диаметром 5 мм. Вместо устройства гребней картины могут соединяться
между собой сварным швом на аппарате точечной сварки.
Навеска труб начинается сверху вниз после установки воронки /, ко-
торая укрепляется около карниза тонкой проволокой. Водосточная тру-
ба (рис. 266, а) состоит из воронки /, принимающей воду из желобов,
прямых частей — звеньев 2, располагаемых отвесно, колеи <?, соединяю-
щих отдельные части труб в тех местах, где имеются выступы, и отме-
та 4, отводящего («отметающего») воду от стен здания. В приемную во-
345
n. ixu-ictid h i
отсутствии/л
lOTCjf
ройку вверху здания вода надает из желоба через лоток 5. Перед навес-
кой труб в стене здания укрепляют ухваты 6 на расстоянии 1,35 м с за-
делкой их на глубину до 20 см. Колена и'воронки труб изготовляются на
трубогибочных станках. При отсутствии/лесов для навески труб пользу-
_ подвесными люльками (рис.
266, б) с подъемом звеньев труб ве-
ревками, перекинутыми через блок,
прикрепленный к люльке.
Рис. 266. Водосточная труба
навеска
а — общий вид; б — подвесная люлька
-ОБЕИНОСТИ ПРОИЗВОДСТВА
КРОВЕЛЬНЫХ РАБОТ
В ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ
Покрытие кровель рулонными
материалами с наклейкой их по
слою горячей мастикой (СНиП
Ш-В. 12-62) допускается при темпе-
ратурах наружного воздуха до
—20° С. При температурах ниже
—5° С работы должны производить-
ся с соблюдением специальных ин-
струкций по охране труда рабочих.
При наклейке рулонных материалов
на горячих мастиках цементные
стяжки после очистки их от мусора
и пыли грунтуются битумной эмуль-
сией. В случае затруднительности
сушки поверхности оснований в
зимних условиях допускается на-
клейка рулонных материалов на
влажные бетонные основания с при-
менением «холодных» мастик. Для этого холодные мастики разогрева-
ют до 60—70° С и выдерживают в металлической таре, обогреваемой во-
дой. Битумные горячие мастики при наклейке должны иметь темпера-
туру не ниже 180° С; для этого их разогревают до 225° С и сохраняют в
термосах. Применяющиеся на работах бункера, тачки и другая тара
должны быть утеплены.
Покрытие кровель стальными и асбестоцементными листами, лотка-
ми, черепицей и другими штучными материалами в зимних условиях мо-
жет производиться при низких температурах в пределах, разрешаемых
охраной труда. Применяющиеся в таких случаях мастики и растворы
должны быть подогреты до температуры соответствующей отрицатель-
ной температуре воздуха. При этом кровельные материалы очищаются
и подготавливаются в отапливаемых помещениях, а основания под по-
крытия асбестоцементными плитками и черепицей тщательно очищаются
от снега и наледи.
§ 7. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА КРОВЕЛЬНЫХ РАБОТ
Качество кровельных работ проверяется в период их производства.
В первую очередь определяется качество поступающих на строительство
изоляционных материалов, изделий, а также соответствие их требовани-
ям СНиПа. При обнаружении некачественных материалов производятся
лабораторные исследования для определения свойств поступивших ма-
териалов и изделий.
346
Тщательно проверяются выполнение подготовительных работ и ка-
чество обработки покрываемых поверхностей. Подлежит наблюдению
правильность выполнения процесса устройства кровельных конструкций;
после окончания устройства каждого элемента кровельной конструкции
необходимо проверить качество ее выполнения и соответствие требова-
ниям проекта и строительных правил. Особенно обязательна проверка в
тех случаях, когда выполненный элемент кровли перекрывается после-
дующим элементом кровли и будет не доступен для осмотра. Толщина
кровельных слоев измеряется в нескольких местах. При этом устанавли-
вается точность проектных размеров кровельных покрытий и соблюда-
ются допуски, указанные в СНиП Ш-В. 12-62. Так, толщина слоя горя-
чей мастики при наклеивании рулонного ковра не должна превосходить
2—3 мм. На перегибах и в закруглениях рулонных покрытий не допу-
скается пропусков и непокрытых мест.
Тотчас же после обнаружения дефектов в выполнении работ и превы-
шении допусков покрытия должны быть разобраны и переделаны с со-
блюдением норм и проектных требований.
§ 8. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ
КРОВЕЛЬНЫХ РАБОТ
Во всех случаях устройства кровли на крышах с уклоном рабочие
должны надевать комбинезоны (по сезону) и нескользящую обувь и ра-
ботать в предохранительных поясах на прочных веревках, надежно при-
крепляемых к неподвижным частям здания.
При работе по устройству рулонных кровель во избежание продав-
ливания их и повреждения рабочие должны быть в войлочных туфлях,
чунях или другой мягкой обуви. Работая на крутых крышах, кровель-
щики применяют переносные, надежно закрепляемые стремянки шири-
ной не менее 25 см, переносные ограждения и подставки для складыва-
ния плиток, черепицы и пр.
Варку битума и мастик разрешается производить в огнестойких вен-
тилируемых помещениях, а в полевых условиях — под огнестойкими на-
весами.
Котлы для варки битума и мастик должны иметь обогреваемую
часть, расположенную ниже верхнего уровня битумной мастики в котле.
Рабочие, занятые на варке мастики, должны иметь хлопчатобумаж-
ные комбинезоны, брезентовые фартуки, рукавицы, спецобувь и защит-
ные очки. В варочный котел не допускается загружать асбест и другие
влажные материалы.
Применение открытого огня во время варки или разогревания ма-
стик, а также для обработки кровельных материалов не разрешается.
Рабочие, смешивающие битум с асбестовой крошкой, а также рабо-
тающие с вредными растворителями, должны пользоваться респирато-
рами, а в случае надобности и предохранительными очками.
При приготовлении токсических и взрывоопасных этиленовых лаков
и других красок необходимо соблюдать особую осторожность.
При рулонных покрытиях горячая мастика должна подаваться на
кровли в специальной закрытой таре, исключающей ее расплескивание.
Раздаточные бачки с горячей мастикой следует устанавливать обяза-
тельно на ровной горизонтальной площадке. Во время намазывания ма-
стики необходимо принимать меры против стекания ее вниз и возмож-
ных ожогов рабочих.
347
Работы по покрытию карнизных свесов и поясов, подвеске водосбор-
ных желобов и водоприемных воронок должны выполняться с подмостей
или выпускных лесов. Навеску водосточных/труб при отсутствии лесов
следует производить с люлек. (
Складывать на крыше штучные материалы, инструменты и устанав-
ливать тару с мастикой разрешается лишь при условии, если они гаран-
тированы от падения, скольжения по скату или сдувания ветром.
Кровельные работы не должны производиться при гололеде, густом
тумане, вет;ре свыше 6 баллов, ливневомДеаде и сильном снегопаде.
Глава XI
ОБЛИЦОВОЧНЫЕ И ШТУКАТУРНЫЕ РАБОТЫ
§ 1. НАЗНАЧЕНИЕ И ВИДЫ ОБЛИЦОВОК И ШТУКАТУРОК
Облицовка и штукатурка конструкций зданий и сооружений пред-
назначается для зашиты от вредного влияния атмосферных, механиче-
ских и химических воздействий, для уменьшения теплопроводности
и звукопроводности стен и перекрытий, а также для декоративного
оформления наружных и внутренних поверхностей.
Наружная и внутренняя облицовка зданий производится искусст-
венными плитами и плитками, облицовочным кирпичом и плитами из
природного камня. Для внутренней облицовки применяют, кроме того,
крупноразмерные листы сухой штукатурки (гипсовые, гипсоволокни-
стые, древесно-волокнистые и асбестоцементные), а также декоративную
фанеру, слоистые пластики и другие синтетические листовые материа-
лы. Наружная облицовка стен производится в основном одновременно
с возведением стен.
Внутренние облицовочные работы выполняются по окончании обще-
строительных работ, при производстве которых облицовка может быть
повреждена.
Производство штукатурных работ растворами (мокрым способом)
разрешается только в особых случаях, предусмотренных Госстроем
СССР в «Указаниях об ограничении применения штукатурки в строи-
тельстве производственных и вспомогательных зданий и сооружений
промышленных и сельскохозяйственных предприятий» (СН 263—63) и
«Указаниях об ограничении применения штукатурки в строительстве
жилых и общественных зданий и сооружений» (СН 268—64), а также
регламентированных требованиями строительных норм и правил (СНиП
П1-В. 13-62), и предусматривается в проектах возводимых зданий и со-
оружений.
В современном индустриальном строительстве применение крупно-
размерных конструкций зданий с полной их заводской готовностью
позволяет исключить облицовочные и особенно мокрые штукатурные
работы из состава работ послемонтажной отделки зданий.
В неполиосборном строительстве применение крупноразмерных ли-
стовых штукатурных материалов значительно сокращает трудоемкость
и сроки проведения облицовочных работ.
Широкое внедрение сборных железобетонных перекрытий, перегоро-
док и других крупносборных конструкций с высокой степенью заводской
готовности исключает необходимость в оштукатуривании всех поверх-
ностей смонтированных конструкций. Сборные бетонные, железобетон-
ные, металлические, пластмассовые и другие конструкции и изделия,
получаемые с заводов, фабрик и мастерских, должны быть полностью
349
закончены, иметь ровные поверхности и грани и подготовлены под по-
следнюю окраску. Перед облицовкой поверхностей крупноразмерными
листами производятся подготовительные работы.
§ 2. ПОДГОТОВКА ПОВЕРХНОСТЕЙ
ПОД ОБЛИЦОВКУ КРУПНОРАЗМЕРНЫМИ ЛИСТАМИ
Отделка поверхностен степ и потолков^крупноразмерными листами
сухой штукатурки выполняется после установки перегородок, дверных
и оконных коробок, монтажа систем водопровода, канализации и отоп-
ления, но до устройства чистых полов. До начала отделки помещений
Рис. 267. Схема расположения ма-
рок и маяков для наклеивания
крупноразмерных облицовочных
листов
листами, кроме того, должны быть за-
кончены работы по устройству осно-
ваний под паркет, линолеум и другие
покрытия полов.
Облицовочные работы производят-
ся при температуре воздуха в помеще-
ниях не ниже 8° С, причем такая тем-
пература поддерживается не менее 2
суток до начала подготовительных ра-
бот и в течение 15 суток после их вы-
полнения.
Поверхности, подлежащие облицов-
ке, очищаются от грязи и пыли. От-
дельные наплывы снимаются, и высту-
пы выравниваются с помощью элек-
трошарошки С-721 или легкого электромолотка С-549. Облицовоч-
ные листы крепятся тремя основными способами: непосредственно к
отделываемым поверхностям, если отклонения их от вертикали и от-
дельные неровности не превышают установленных норм (15 мм на один
этаж); к маякам, установленным по вертикали или горизонтали и за-
крепленным на отделываемых поверхностях, если отклонение последних
превышает допустимые пределы; к деревянным рейкам и каркасам,
выверенным по вертикали и закрепленным к отделываемым поверх-
ностям.
В состав подготовительных работ входят устройство маяков, при-
готовление мастик, раскрой листов, обработка кромок, комплектование
листов и пр.
При устройстве маяков (рис. 267) первоначально ставят и закреп-
ляют в углах поверхностей, подлежащих облицовке, марки /, изготов-
ляемые из обрезков гипсовых листов, лучше перфорированных разме-
рами 8X8 см. Правильное положение марок выверяют по отвесу. При
этом стараются по возможности уменьшить относ облицовки от поверх-
ности стены. Затем по шнуру, протянутому по основным маркам,
устанавливают промежуточные марки 2, сообразуясь с размерами об-
лицовочных листов. Расстояние между марками не должно превышать
40 см. Общая площадь отдельных марок должна составлять не менее
10% площади листа. Далее между марками ставят и закрепляют к
облицовываемой поверхности ленточные маяки 3, нарезанные из гипсо-
вых перфорированных листов. Положение ленточных маяков выверяется
при помощи правила. Ширина верхнего и нижнего ленточных горизон-
тальных маяков должна быть 6—8 см, а вертикальных и промежуточ-
ных горизонтальных — 5 см.
Две промежуточные горизонтальные полосы ставятся в нижней
части стены на расстоянии */4 или !/5 высоты помещения, т. е. около 60—
350
80 см, во избежание продавливания листа сухой штукатурки при на-
грузках. Между полосами ставят в зависимости от необходимости до-
полнительные марки.
Марки и маяки на бетонных и каменных поверхностях наклеивают-
ся на битумных или битумно-силикатных мастиках, а па кирпичных и
других поверхностях закрепляются на гипсовых мастиках. Марки
и маяки под асбестоцементные листы наносят из цементного пли слож-
ного растворов.
Заготовка, раскрой, обработка кромок и комплектация листов для
отдельных помещений при больших объемах работ выполняются в цен-
трализованных мастерских, а при небольших объемах — в построечных.
Для раскроя и прирезки по месту гипсовых и гипсоволокнистых
листов, декоративной отделочной фанеры, а также бумажных слоистых
пластиков применяются электропилы И-78 и С-456 с различными пиль-
ными дисками.
Обработка кромок облицовочных листов производится легкими
электрорубанками С-722 с винтовой фрезой. Кромки асбестоцементных
листов обрабатывают на заточных станках.
§ 3. ОБЛИЦОВКА ПОМЕЩЕНИЙ КРУПНОРАЗМЕРНЫМИ ЛИСТАМИ
Для облицовки помещений наибольшее распространение получили
гипсовые, гипсоволокнистые, древесно-волокнистые и асбестоцементные
крупноразмерные листы.
Гипсовые листы состоят из слоя затвердевшего гипсового раствора,
оклеенного с двух сторон плотным картоном, и выпускаются толщиной
8 и 10 мм, шириной 1,2 м и длиной (высотой) 2,7; 2,9 и 3,3 м. Они полу-
чили наибольшее применение для внутренней отделки деревянных, кир-
пичных, а иногда и бетонных поверхностей в помещениях с относитель-
ной влажностью воздуха не свыше 50%.
Гипсоволокнистые листы изготовляются прессованием из гипсового
раствора с добавкой измельченных отходов древесины, соломы, камы-
ша, бумажной макулатуры и т.п. Они прочнее гипсовых на 20—25%,
хотя и не оклеиваются картоном. Применяются так же, как и гипсовые,
для внутренней отделки.
Древесно-волокнистые листы изготовляются из отходов деревооб-
рабатывающей и бумажной промышленности, камыша, соломы, костры
и т. п. методом формования и сушки или горячего прессования с приме-
нением синтетических связующих. Толщина листов, применяемых для
облицовки, 3,5—15 мм, ширина 0,6—1,95 м и длина 1,2—3,6 м.
Из других листовых материалов на основе синтетических связующих
для внутренней отделки зданий применяются декоративно-отделочная
фанера и слоистые пластики.
Асбестоцементные листы изготовляются методом формования или
прессования из цементного раствора с добавлением отходов асбестовой
промышленности и выпускаются неокрашенными или окрашенными на
всю толщину либо с окрашенной эмалевыми красками лицевой поверх-
ностью. Толщина листов 4—10 мм, ширина 0,3—1,2 м и длина 0,6—1,6 л«.
Асбестоцементными листами облицовываются панели стен в ванных
комнатах, санитарных узлах, кухнях и других помещениях с повышен-
ной влажностью.
Облицовка помещений крупноразмерными листами состоит из сле-
дующих операций: нанесения мастики, прикладывания листов к поверх-
ности, выверки и закрепления их. К деревянным рейкам листы крепятся
при помощи шурупов или гвоздей.
351
Облицовку стен начинают, как правило, с угла. Первый лист 4 (см.
рис. 267) устанавливают и выверяют особенно тщательно, так как он
служит маяком для установки последующих листов. После установки
листы плотно прижимают к облицовываемой поверхности рейками и
временными распорами, которые снимают после затвердения мастики.
При облицовке потолков крупноразмерные листы крепятся к маякам
или непосредственно к облицовываемби^тщверхности при помощи ма-
стик, а также шурупами или гвоздями к реечным каркасам, закреплен-
ным на поверхности потолков.
Для временной поддержки листов применяют телескопические ин-
вентарные стойки с оголовьями, а также стойки, устанавливаемые на
домкратах.
Асбестоцементные листы приклеиваются непосредственно к обли-
цовываемым поверхностям мастиками или растворами, а также крепят-
ся шурупами и гвоздями к реечным каркасам, укрепленным на камен-
ных поверхностях.
Листы декоративной фанеры, слоистых пластиков и других синте-
тических материалов, изготовленных на основе пластмасс, чаще всего
крепят шурупами или гвоздями к реечным каркасам, а также приклеи-
вают мастиками и клеями непосредственно к облицовываемым поверх-
ностям, а также к маякам, установленным на них.
Ширина швов между облицовочными листами и способ разделки их
выбираются в зависимости от вида последующей отделки поверхности.
При облицовке гипсовыми листами под последующую оклейку обоя-
ми между смежными листами оставляют зазоры шириной не более
6 мм. Эти зазоры (швы) заделывают мастикой, а после высыхания ма-
стики шов дополнительно шпатлюют. При облицовке поверхностей под
последующую окраску листы крепятся с зазором до 10 мм. Швы запол-
няют мастикой. После просушки стыки должны быть проклеены марлей
и тщательно прошпатлеваны заподлицо с отделываемой поверхностью.
При высококачественной отделке швы закрывают профильными по-
лосками из алюминия, нержавеющей стали или синтетических декора-
тивных материалов. Для заполнения швов между облицовочными ли-
стами мастиками можно применять механизированный инструмент
С-695, который выпускается в комплекте с зарядным баком С-696.
Края листовой штукатурки в местах сопряжения с дверными короб-
ками должны примыкать к ним заподлицо и закрываться наличником.
Листы должны доходить до основания пола и закрываться внизу плин-
тусом. Верхняя часть облицованной поверхности стен может также
оформляться профильными изделиями из декоративных материалов.
Откосы оконных проемов могут отделываться листами гипсовой шту-
катурки лишь в зданиях, имеющих центральное отопление. Пустота
между листами сухой штукатурки и внутренней плоскостью наружной,
охлаждаемой стены должна заполняться сухими или смоченными в
гипсовом растворе теплоизоляционными материалами.
Приклейку листов сухой штукатурки при нормальной (комнатной)
температуре следует производить не ранее чем через сутки после уст-
ройства маяков или марок с тем, чтобы влажность их к моменту при-
клейки листов не превышала 8%. Заделка швов в стыках листов дол-
жна производиться также через сутки после их наклейки.
§ 4. ОБЛИЦОВКА СТЕН ПЛИТКАМИ
Для плиточно-облицовочных работ применяются керамические, ка-
менные, стеклянные, асбестоцементные, полистирольные, поливинилхло-
ридные, ксилолитовые, террацевые и другие плитки.
352
Облицовочные плитки крепятся к отделываемым поверхностям на
тощих цементно-песчаных (1:4 до 1:6) и сложных (1:1:4 до
1 : 0,5 :4) растворах, а также на мастиках. Во избежание образования
высолов применяются пуццолановые цементы, промытый песок и мел-
кий гравий.
Толщина слоя раствора не должна быть менее 7 мм и более 15 мм,
а мастики — соответственно 1—3 мм во избежание отскакивания
плиток.
В соответствии с требованиями СНиП III-B. 13-62 перед облицовкой
поверхности должны быть очищены от наплывов раствора, грязи и жи-
ровых пятен. Отдельные неровности более 15 мм и общие откло-
нения облицовываемой поверхности от вертикали более 15 мм долж-
ны быть выправлены цементным раствором и проверены отвесом и пра-
вилом.
Деревянные поверхности должны быть предварительно оштукату-
рены по металлической сетке с прокладкой толя; толщина штукатурки
должна быть не менее 15 мм.
Исправление неровностей каменных и бетонных поверхностей и
оштукатуривание деревянных выполняется без заглаживания и затирки
наносимого намета с нарезкой борозд на его поверхности.
Крупнопанельные стены и перегородки должны иметь настолько
ровную поверхность, чтобы обеспечивалась возможность крепления
плиток непосредственно к ним па мастике, так как применение обычных
растворов здесь исключается.
Плитки предварительно сортируют по размерам и внешнему виду,
зачищают, в случае необходимости подшлифовывают их кромки и ком-
плектуют для каждого помещения с подбором соответствующего коли-
чества рядовых, угловых, карнизных и плинтусных плиток.
При облицовочных работах раствора обычно расходуется немного,
поэтому для приготовления его целесообразно использовать неболь-
шие растворомешалки (емкостью 40 — 80 л). Для приготовления
гипсовых и гипсоопилочных растворов применяется растворомешал-
ка С-588 (емкостью 80 л) с часовой производительностью 1,2 —
1,5 м3 и др.
Керамические глазурованные плитки для облицовки стен и перего
родок изготовляются рядовые — квадратные (с размерами стороны
100—150 мм), прямоугольные (50—75X100—150 мм), угловые, карниз-
ные и плинтусные. Последние имеют толщину 10 мм, а все остальные —
6 мм. Лицевая поверхность плиток бывает гладкой, рифленой или пи-
рамидальной, одноцветной или многоцветной. Для лучшего сцепления
с раствором на тыльной стороне плиток насечены продольные и попереч-
ные бороздки глубиной 1,5—2 мм.
Эти плитки имеют наибольшее распространение и применяются для
облпповкп стен в уборных, ванных комнатах, банях, прачечных, про-
мышленных цехах с влажным режимом, продовольственных магазинах,
операционных помещениях лечебных учреждений и т.п.
Каменные облицовочные плитки изготовляются из природного кам-
ня путем его распиловки или из декоративных бетонов. Лицевую по-
верхность плиток из природного камня обычно шлифуют и полируют,
а у искусственных плиток она получается гладкой путем отливки на
стекле.
Размеры искусственных плиток обычно такие же, как и у керамиче-
ских. Плитки из природного камня различных размеров применяют для
отделки монументальных общественных и административных зданий и
сооружений.
353
разделяются на
Стеклянные плитки имеют размеры 150X150 лш и более при тол-
щине 8—12 мм. Плитки применяются для) отделки поверхностей стен
как общественных и административных, так и жилых зданий.
Асбестоцементные плитки изготовляются из цементного раствора
с добавкой отходов асбестовой промышленности и по своим качествам
не уступают керамическим. В зависимости от способа изготовления они
прессованные и непрессованные.
Полистирольные плйыш прессуются из полистиро-
ла с добавкой заполнителей и красителей и имеют
размеры 100X100 и 150X150 мм при толщине 1 —
1,5 мм. Полистирольные плитки не должны подвер-
гаться воздействию температуры выше 65° С и поэто-
му не применяются для отделки стен вблизи отопи-
тельных и нагревательных приборов. Для уменьше-
ния трудовых затрат иногда облицовочные плитки из
пластмасс предварительно наклеивают на листы плот-
ной бумаги или ткани.
На облицовываемой поверхности одиночные плит-
ки устанавливаются диагональными или горизонталь-
ными рядами с перевязкой вразбежку или «шов в
шов». Последний способ наиболее часто применяется
и имеет преимущества перед способом вразбежку.
Перед началом работы ряд плиток выкладывается
насухо по шнуру; в случае необходимости производит-
ся подгонка и подрубка их.
При облицовке «шов в шов» горизонтальными ря-
дами сначала в углах устанавливаются марки из пли-
ток. У верхних краев нижних марок забивают гвозди
и по ним натягивают шнур, пользуясь которым укла-
дывают первый горизонтальный ряд плиток. Установ-
ку последующих рядов плиток производят также по
шнуру. При больших размерах облицовываемых по-
верхностей на них через 2—3 м устанавливают про-
межуточные маяки из плиток.
Количество раствора, накладываемого на тыльную
сторону плитки, должно быть достаточным для заполнения всего прост-
ранства между плиткой и стеной. Для соблюдения одинаковой толщи-
ны швов между рядами плиток во время их установки вставляют скоб-
ки длиной 100 мм из 3-миллиметровой проволоки. После схватывания
раствора скобки вынимают.
Облицовку на мастиках ведут так же, как и на растворах. Мастику
наносят на тыльную сторону плитки стальным шпателем слоем тол-
щиной 1 —1,5 мм. Такой же слой мастики наносят на отделываемую
поверхность. Составы мастик назначаются лабораторией.
Для ускорения работ плиточник-новатор С. Афонин предложил при-
менять два шаблона. В ребро первого шаблона (рис. 268, а) на расстоя-
нии 155 мм между осями забивают металлические пластинки. Второй
шаблон (рис. 268,6) представляет собой мерную рейку длиной 1,2—
1,3 м с прибитыми на концах поперечными планками длиной по 155 мм.
Во время работы мерную рейку прикладывают к ребру плиток пре-
дыдущего ряда и устанавливают по нему первый шаблон, который при-
жимают подкосом к отделываемой поверхности. Затем укладывают,
пользуясь первым шаблоном, вертикальный ряд плиток. Далее опера-
ции повторяются. Швы между плитками оставляют во время облицовки
незаполненными для свободного выхода влаги из растворов и мастик.
Рис. 268.
Шаблоны
С. Афонина
для плиточ-
ных работ
а — первый
шаблон для
укладки вер-
тикального ря-
да плиток;
б - второй
шаблон — мер-
ная рейка
для проверки
расстояния
между верти-
кальными ря-
дами
354
После отвердения раствора или мастики швы разделывают цементным
раствором с добавкой разбелителей (мраморная или известковая мука
и др.) деревянной теркой, обитой губчатой резиной.
Для обеспечения лучшего сцепления с растворами и мастиками
тыльную сторону стеклянных плиток предварительно покрывают горя-
чей битумной мастикой или жидким стеклом и посыпают крупнозерни-
стым песком.
Полистирольные и другие плитки, изготовленные на основе пласт-
масс и полимерных материалов, крепятся к облицовываемым поверхно-
стям на канифольных или синтетических мастиках, которыми предва-
рительно огрунтовывают эти поверхности. Облицовку стен ведут снизу
горизонтальными рядами, тщательно и осторожно очищая плитки от
случайно выступившей мастики.
§ 5. ОШТУКАТУРИВАНИЕ РАСТВОРАМИ
Штукатурные работы производятся поточным методом с расчлене-
нием процессов по подготовке, оштукатуриванию и отделке поверхно-
стей, вытягиванию тяг, оштукатуриванию откосов и заглушин, входящих
в комплекс штукатурных работ, на отдельные рабочие операции, кото
рые выполняются специализированными звеньями рабочих в установ-
ленной технологической последовательности непрерывным потоком.
Подготовка поверхностей под оштукатуривание растворами. Поверх-
ности, подлежащие оштукатуриванию, должны быть тщательно очище-
ны от пыли, грязи налетов солей, жировых и битумных пятен.
Недостаточно шероховатые поверхности должны быть насечены с
помощью легкого электромолотка С-549 и электрошарошки С-721 или
обработаны пескоструйным аппаратом. На дощатых перегородках, под-
лежащих оштукатуриванию, и потолках доски должны прибиваться с
зазорами не менее 5 мм и иметь ширину не свыше 10 см. Более широ-
кие доски раскалываются. Поверхности деревянных конструкций оби-
ваются дранью с размером ячеек 55X55 мм в свету или редкими камы-
шовыми плетенками.
Места сопряжений деревянных конструкций с каменными, кирпич-
ными, бетонными и другими поверхн >стями, а также борозды и каналы
во избежание появления трещин покрываются металлической сеткой
или оплетаются проволокой. Ниши для радиаторов, электроприборов и
других устройств должны быть оштукатурены заранее.
Для установления толщины штукатурного намета поверхность стен
и потолков провешивают с помощью правил с отвесами, шнуров или
специальных оптических проборов, так называемых плоскопов, которые
изготовляются в производственных мастерских строительных органи-
заций.
При провешивании в стены и потолки забивают гвозди так, чтобы
их шляпки находились в одной плоскости (на уровне верха штукатур-
ного намета). Затем по гвоздям устанавливают инвентарные съемные
маяки или шаблоны для нанесения маяков из быстротвердеющих рас-
творов. Маяки из растворов после нанесения штукатурного намета вы-
рубаются. Борозды от маяков заделывают раствором того же состава,
который применяется для оштукатуривания поверхности.
Составы и качество растворов. Для оштукатуривания поверхностей
каменных стен, за исключением карнизов, парапетов, цоколей и стен,
во влажных помещениях применяются известково-песчаные растворы
состава от 1 : 2 до 1:5.
23*
355
Наружные стены, карнизы, парапеты, цоколи, а также поверхности
влажных помещений (бани, цехи с влажнь/м режимом и пр.) оштука-
туриваются сложными цемсчтно-известковс/-песчаными растворами со-
става от 1 : 1 : 6 до 1 : 2 : 9.
Известково-гипсопесчаные ряс’воры состава от 1 : 0,6:2 до 1 : 1,6:3
применяются для оштукатуривания деревянных стен п потолков в поме-
щениях с влажностью воздуха до 60%-- более жирные состава от
1 : 2 : 2 до 1:2:3 применяются для тяг, карнизов и других архитектур-
ных украшений.
При механизированном нанесении растворов подвижность их дол-
жна соответствовать погружению стандартного конуса: для обрызга
8—11 см, для грунта без гипса 7—9 см, а с гипсом 8—10 см, для накры-
вочного слоя 10—12 см.
Чтобы перед окраской не производить шпатлевку, применяют бес-
песчаную накрывку, приготовленную из гипса и известкового теста со-
става 1 :2 или 1 : 4. в зависимости от жирности извести. Кроме того,
применяют так называемую бесшпатлевочную накрывку из известково-
1ИПС0В0ГС или известково-песчаного раствора, приготовленного на пес-
ке крупностью до 0,3 мм.
Растворы для штукатурных работ, как правило, должны приготов-
ляться централизованно на заводах. Приготовление растворов на мест-
ных растворосмесительных установках сопряжено с затратами на строи-
тельстве специальных помещений, установку в них машин и оборудо-
вания, подводку воды и электроэнергии, устройство складов вяжущих
и заполнителей. Кроме того, в холодное время необходимо утепление
таких помещений и оборудования. За качеством приготовления раство-
ра должен осуществляться систематический контроль.
Виды штукатурок (простая, улучшенная и высококачественная) для
каждого конкретного объекта устанавливаются проектом здания или
сооружения и должны соответствовать требованиям СНиП Ш-В.13-62
и действующим указаниям Госстроя СССР.
Высококачественная штукатурка выполняется по мая-
кам с нанесением одного слоя обрыла, одного или нескольких слоев
грунта с разравниванием, выправи ш и заглаживанием, а также накры-
вочного слоя с разравниванием и затиркой. Высококачествен-
ная штукатурка применяется при отделке монументальных зда-
ний и сооружений, а также при оштукатуривании помещений в общест-
венных и административных зданиях с повышенными требованиями к
качеству отделки.
Улучшенная штукатурка выполняется »акже нанесением од-
ного слоя обрызга, одного или нескольких слоев грунта, с разравнива-
нием, выправкой под правило, и накрывочного слоя, с разглаживанием
и затиркой, но допуски по качеству этой штукатурки несколько выше по
сравнению с высококачественной. Улучшенная штукатурка при-
меняется при отделке жилых, общественных и административных зда-
ний, а также подсобных помещений монументальных зданий.
При выполнении простой штукатурки наносят один слой об-
рызга и один слой грунта с разглаживанием и затиркой. Простая шту-
катурка применяется при отделке подсобных злэнчй, подвалов, промыш-
ленных, складских и других помещений. Тол ил. на слоя обрызга по ка-
менным, бетонным и кирпичным поверхностям должна быть не более
5 мм, по деревянным поверхностям — не более 7 мм. Толщина слоя
грунта не должна превышать 7 мм при известковых и известково-гип-
совых растворах и 5 мм при цементных растворах. Средняя общая тол-
щина штукатурного намета не должна превышать: для высококачест-
венной штукатурки 25 мм, улучшенной 15 мм и простой 12 мм. Толщина
накрывки при оштукатуривании внутренних помещений после выравни-
вания и затирки не должна превышать 2 мм.
Каждый слой грунта должен быть выровнен малкой, правилом или
пол\терком. При нанесении многослойного грунта механизированным
способом выравнивание производится только в двух последних его сло-
ях. Нанесение каждого последующего слоя штукатурного намета до-
пускается только после схватывания предыдущего слоя, если последний
выполнен из известково-гипсового, известково-цементного или цемент-
ного раствора или после побеления предыдущего слоя, если он выпол-
нен из известкового раствора.
Однослойная штукатурка допускается при одновременном выполне-
нии кирпичной кладки и оштукатуривании ее поверхности. При этохМ
кладка производится особенно тщательно по особым правилам с откло-
нениями от допусков, не превышающими установленных СНиП
Ш-В. 13-62. При однослойном оштукатуривании трудоемкость работ
уменьшается в 2—3 раза.
Допускаемые отклонения по качеству в зависимости от вида штука-
турки установлены СНиП Ш-В. 13-62.
Способы транспортирования и механизированного нанесения шту-
катурных растворов. Для транспортирования растворов при производ-
стве штукатурных работ в зданиях применяются растворонасосы С-684
производительностью до 4 м3/ч и С-317 производительностью 6 м3/ч.
Для оштукатуривания внутренних помещений растворонасосы устанав-
ливаются около здания, в подвалах или на междуэтажных перекрыти-
ях так же, как и при подаче раствора для кирпичной кладки (см.
рис. 220). При этом транспортирование растворов по этажам здания
производится при помощи инвентарных раствороводов, снабженных
быстроразъемными соединениями. Для подачи штукатурных растворов
на этажах и нанесения намета обычно применяются растворонасосы
С-683 с часовой производительностью до 2 jw3. В случае больших объ-
емов работ при накрывке растворы для нее подаются и наносятся также
растворонасосами.
Для механизированного нанесения штукатурных растворов приме-
няют различные форсунки (сопла), которые раздробляют струю раство-
ра и с силой набрасывают его на оштукатуриваемую поверхность.
Штукатурные форсунки по принципу действия могут быть разделе-
ны на две группы: воздушные, в которых для раздробления рас-
твора используется энергия сжатого воздуха, и механические, где
раздробление раствора достигается в результате предварительного за-
вихрения его в камере форсунки или путем продавливания через щеле-
видные отверстия. Наибольшим распространением в настоящее время
пользуется плоскофакельная форсунка А. С. Шаульского (рис. 269).
Корпус / форсунки изготовляется из капрона, а головка 2—из волок-
ита. Между корпусом и головкой находится резиновая диафрагма 3
с прорезью для выхода раствора. Форсунка вставляется в резиновый
шланг с закреплением хомутом 4, но чаше без него; в последнем случае
при увеличении давления против нор?лального штуцер форсунки плавно
выходит из шланга.
Штукатурные слои в виде обрызга и грунта обычно наносятся зве-
ном рабочих в составе одного штукатура 5 разр., одного—трех штука-
туров 4 разр. и одного штукатура 2 разр. Штукатур 5 разр.
руководит работой всего звена, наносит при помощи форсунки
штукатурный раствор на поверхности и проверяет исправность
растворовода и распылительной форсунки. Штукатур 4 разр. под-
357
держивает и перемещает шланги по ходу нанесения штукатурного слоя,
заменяет старшего штукатура при нанесении штукатурного намета
и участвует в разравнивании раствора на поверхности. Остальные шту-
катуры 4 разр. выравнивают правилами иди малками (с вырезами на
концах) слои намета, производят отделку откосов, разделку углов, на
тирку лузг и усенков. Раствор наносится вначале на потолки. Для раз-
равнивания намета на потолках применяются переносные или перед-
вижные рейки-малки.
Штукатур 2 разр. навешивает перед сшттукатуриванием фанерные
щиты или рогожные маты на оконные проемы и нагревательные прибо-
ры, производит очистку маяков и дверных коробок от брызг раствора, а
также выполняет все вспомогательные работы.
Рис. 269. Плоскофакельная форсунка А. С. Ша-
ульского
а. б — общий вид и вид спереди; в — разрез
Рис. 270. Устройство карни-
зов из полос сухой штука-
турки
Звено штукатуров снабжается необходимым количеством фанерных
щитов, рогожных матов и других защитных приспособлений для одно-
временного завешивания проемов и приборов в нескольких помещени-
ях, чтобы не задерживать штукатурные работы.
Устранение пробок в шлангах и промывку раствороводов известно
вым молоком при перерывах в работе более 25 мин производят все шту-
катуры в течение смены и по окончании работы.
Накрывочный слой после просыхания затирается механизированны-
ми инструментами с рабочими органами в виде вращающихся дисков
или лопастей, наклоненных под углом 5° к обрабатываемой поверхности.
Механизированный инструмент А. Ф. Демьяненко затирает накрывоч-
ный слой двумя дисками, вращающимися навстречу друг другу.
Механизированный инструмент НИИОМСП УССР снабжен лопастя-
ми, на которые наклеиваются фетровые или войлочные накладки.
Лопасти вращаются при помощи пневмодвигателя. Работая этим ин-
струментом, штукатур 3—4 разр. может затереть до 40 м2 поверхности
накрывки в час.
Возведение зданий из крупноразмерных элементов с заранее отде-
ланными на заводе поверхностями значительно изменило технологию
и резко снизило трудоемкость штукатурных работ.
Устройство карнизов, обработка откосов и углов. Карнизы, тяги
и другие архитектурные детали обычно выполняются из бетонных, гип-
совых и других элементов, изготовленных на заводах. Для устройства
простейших карнизов (предусмотренных проектом) часто применяют
полосы сухой штукатурки 1 (рис. 270), которые закрепляют на гипсо-
вой мастике 2. Сборные элементы карнизов ставят также на гипсовой
мастике. Крупные карнизные блоки, кроме того, дополнительно крепят-
ся оцинкованными гвоздями и оцинкованной проволокой. Гипсовая или
358
иная мастика наносится на поверхности карниза, примыкающие к сте-
не и потолку; элементы карниза устанавливаются на место и прижима-
ются между стеной и потолком так, чтобы грани карниза расположи-
лись по линиям, отбитым намеленным шнуром на поверхностях стены
и потолка.
Рис. 271. Обработка откосов и углов
л, б — полутерки дли разделки лузг и усенков; в — шаблон
малка для обработки углов
Установка готовых литых карнизных блоков снижает до 60% затра-
ты труда и средств по сравнению с затратами на вытягивание монолит-
ных карнизов из штукатурных растворов.
Откосы оконных и дверных проемов и заглушины
(пространство между оконными коробками) разделы-
вают специальными шаблонами-малками. Вначале на
откосы и в заглушины наносят слой грунта. Лишний
раствор срезают шаблоном-малкой, который своими
вырезами входит в выступы оконной коробки и дви-
жется по ней; при обработке откосов малка движется
по коробке и прибитому к стене правилу. Для раздел-
ки лузг (входящих) и усенков (выступающих углов)
Рис. 272. Штукатурный агрегат С-660
применяются специальные полутерки (рис. 271, а, б) или шаблоны-мал-
ки (рис. 271, в).
Штукатурные растворы, изоготовленные на заводах, транспортиру-
ются на строительные объекты в цистернах-растворовозах (см- II главу,
стр. 48) или кузовах автосамосвалов, специально приспособленных для
этих целей. Доставленные на строительные объекты штукатурные рас-
творы нуждаются в дополнительном перемешивании и последующей
доставке к местам потребления. Для этой цели служат различные уста-
новки, конструируемые и изготовляемые многими строительными орга-
низациями.
Они обычно состоят из бункера емкостью 4—6 м3 с устройством для
359
дополнительного перемешивания раствора, откуда он поступает на виб-
росито, расположенное над бункером растворонасоса С-317 или С-684,
который перекачивает его в бункера на этажах. Из этих бункеров рас-
твор поступает в растворонасосы С-251, Q256 или С-683, находящиеся
на этажах внутри здания, которые и подают его через шланги к фор-
сункам. /
Для этих же целей выпускается /штукатурный агрегат С-660
(рис. 272), состоящий из приемного лотка /, бункера емкостью 1,8 ж3 с
перемешивающими лопастями 2, вибросита 3, растворонасоса С-317 4 и
бака для известкового молока с приспособлением для перемешивания 5.
Машины и оборудование этого агрегата установлены в утепленной
кабине 6, которая доставляется на строительные объекты автотранспор-
том и разгружается краном 7. Для отопления кабины в холодное время
и подогрева раствора используются электронагревательные элементы,
установленные на стенке бункера. Производительность агрегата С-660
до 4 м3 в час. Суммарная мощность электродвигателей и нагреватель-
ных элементов 10,36 кет, вес 2100 кг.
Небольшие объемы работ в теплое время года выполняются различ-
ными штукатурными агрегатами, состоящими обычно из растворомешал-
ки емкостью 80 л и растворонасоса производительностью 2 м3/ч с при-
емным бункером и виброситом.
§ 6. ПОНЯТИЕ О ДЕКОРАТИВНОЙ ШТУКАТУРКЕ ФАСАДОВ
Декоративная и обычная штукатурка фасадов может производиться
только в исключительных случаях, предусмотренных проектом для мо-
нументальных зданий и сооружений с художественной архитектурной от-
делкой; она не требует дальнейшей обработки и окраски. Из декоратив-
ных штукатурок наиболее распространены цветные известково-песчаные,
терразитовые, каменные, рустованные и орнаментные штукатурки
(сграффито). Сборные элементы для стен поставляются заводами с го-
товыми отделанными поверхностями.
Цветные известково-песчаные штукатурки состоят из обрызга, грунта
и накрывочного слоев. Слой обрызга наносится при помощи форсунки.
После просыхания обрызга на него наносится по маякам грунт из це-
ментного или сложного раствора, который после затвердения нарезается
пересекающимися между собой бороздами для лучшего сцепления с
накрывочным слоем. Для накрывочного цветного слоя в известковый
раствор добавляют цветные пески или щелочеустойчивые краски. После
нанесения цветного накрывочного слоя толщиной 5—8 мм участки его
отделываются под различные фактуры путем обработки терками, щет-
ками, стальными циклями и другими инструментами. Набрызгом рас-
твора через сетку штукатурке придается шероховатая поверхность
(«под шубу»). Границы обрабатываемых участков должны совпадать с
горизонтальными или вертикальными архитектурными членениями фа-
сада во избежание заметных стыков на фасаде.
Терразиювая штукатурка доставляется на строительство в виде су-
хой смеси, приготовленной из мраморной крошки, вяжущих и красок.
Перед нанесением смесь затворяется водой. Фактура терразитовой шту-
катурки зависит от цвета краски, цвета мраморной крошки и крупности
ее зерен, колеблющейся от 1 до 6 мм. Слой терразитовой штукатурки
наносится по известково-песчаному грунту и заглаживается. После за-
твердения обработкой стальными циклями или щетками терразитовомх
слою придают гладкую или шероховатую поверхность.
Каменная штукатурка выполняется из слоя цементного раствора с
360
добавлением в накрывочный слой мраморной, гранитной или известня-
ковой крошки.
Рустованная штукатурка выполняется по профилированным рей-
кам, укрепленным в каменной кладке. Промежуток между рейками за-
полняется раствором, который разглаживается и затирается. После схва-
тывания раствора рейки удаляются и кромки руста заглаживаются.
Сборные блоки для тяг пилястр и колонн, а также лепные украшения
доставляются на строительство в готовом виде, устанавливаются одно-
временно с кладкой стен или в процессе штукатурных работ и крепятся
в зависимости от веса на растворе, штырях или костылях и т. д.
Орнаментальная штукатурка (сграффито) выполняется по це-
ментному намету путем нанесения двух или трех разноцветных накры-
вочных слоев толщиной 3—5 мм. После нанесения накрывочного слоя
сразу же выскабливаются отдельные участки этого слоя по заданному
рисунку-орнаменту. При накрывке двумя разными цветами получается
двухцветный рисунок. Выскабливание по шаблону производится царап-
ками, скребками, фрезами и другими специальными инструментами.
§ 7. ПОТОЧНО-ЦИКЛИЧНЫЙ И ПОТОЧНО-РАСЧЛЕНЕННЫЙ
СПОСОБЫ ПРОИЗВОДСТВА ОБЛИЦОВОЧНО-ШТУКАТУРНЫХ РАБОТ
Строительные нормы и правила рекомендуют вести отделочные ра-
боты поточно-цикличным способом. Сущность его заключается в том, что
весь объем отделочных работ разделяется на несколько комплексов
(циклов), выполняемых в установленной технологической последова-
тельности и совмещаемых со смежными общестроительными, санитарно-
техническими и электромонтажными работами, которые должны вес-
тись одновременно с отделочными работами. Отделочные работы в каж-
дом цикле должны производиться поточным методом с расчленением
процессов на отдельные рабочие операции, выполняемые специализиро-
ванными звеньями. Составы звеньев и объемы работ для них подбира-
ются так, чтобы был обеспечен ритмичный переход рабочих с одной за-
хватки на другую и все отделочные работы велись непрерывным по-
током.
Время, необходимое для ритмичного выполнения всех работ в каж-
дом цикле на одной захватке (шаг потока), определяется необходимой
технологической продолжительностью процессов производства основных
отделочных работ.
Практика московских строителей-отделочников, впервые применив-
ших этот метод, показала, что при установленном в настоящее время
характере отделки зданий и рациональной технологии производства
отделочных работ наиболее целесообразен шаг потока в 6 рабочих дней.
При отделке кирпичных зданий принято разделять работы на пять
циклов (опыт Главмосстроя) или четыре цикла (опыт Главленинград-
строя).
В состав пяти циклов входят: 1) штукатурные работы; 2) облицовоч-
ные работы; 3) стекольные работы, подготовка поверхностей под окрас-
ку и побелка; 4) настилка паркета и линолеума, навеска дверей; 5) окон-
чательная окраска поверхностей, острожка и шлифовка паркетных по-
лов, оклейка стен обоями. При отделке крупнопанельных и крупноблоч-
ных зданий количество циклов сокращается до четырех.
В четыре цикла входят: 1) штукатурные и облицовочные работы;
2) остекление вторых переплетов, фрамуг и внутренних дверей, подго-
товка поверхностей под окраску и побелка; 3) настилка паркета и ли-
нолеума, а также плиточных полов; 4) окончательная окраска поверх-
ностей, острожка и шлифовка паркетных полов, оклейка стен обоями.
361
В настоящее время вследствие резкого сокращения объемов штука-
турных работ целесообразно разделять отделочные работы именно на
четыре цикла. Исходя из шага потока в ш^сть рабочих дней, подбира-
ют размер захватки в зависимости от типа здания и обусловленного
метода организации работ — «снизу вверх» или «сверху вниз». Размер
захватки обычно кратен этажу одной секции здания.
В целях сокращения сроков окончаний отделочных работ часто воз-
никает необходимость вести отделочные/работы двумя параллельными
потоками. /
Исходя из этого, например, каждая секция пятиэтажного четырех-
секционного жилого здания может быть разбита на две захватки, из
которых в первую войдут пятый, четвертый и третий этажи, а во вто-
рую — второй и первый этажи и лестничная клетка. Работы следует
вести двумя потоками, в первый из которых входят первая и вторая
секции, а во второй — третья и четвертая секции (с одновременным на-
чалом и окончанием работ).
Практика показала, что наиболее рационально в составе бригады
штукатуров иметь 15—25 рабочих, сгруппированных в шесть-восемь
звеньев. Например, в бригаде новатора А. М. Пиванова (при облицов-
ке листами сухой штукатурки) было восемь звеньев по двое рабочих
в каждом со следующим распределением работ: первое и второе звенья,
каждое состоящее из двух штукатуров 4 и 3 разр., отделывает углы, от-
косы, пилястры; третье и четвертое звенья в составе двух штукатуров
4 и 3 разр. производят подготовительные работы и облицовывают сте-
пы листами штукатурки; пятое звено из двух штукатуров 3 разр. обра-
батывает и заделывает швы между листами штукатурки; шестое звено
из двух штукатуров 4 разр. вытягивает русты на потолке в стыках
между железобетонными плитами перекрытий; седьмое звено из двух
штукатуров 3 разр. занято штукатуркой небольших поверхностей стен
в санитарных узлах, кухнях и пр.; восьмое звено из двух подсобных ра-
бочих приготовляет мастику для наклейки листов штукатурки и под-
носит листы к рабочим местам, а также выполняет другие вспомога-
тельные работы. Бригадир производит разметку, раскрой и необходи-
мую обработку листов.
При производстве штукатурных работ мокрым способом число опе-
раций (степень расчленения процесса) в передовых бригадах колеблет-
ся в пределах от 5 до 11, число звеньев — от 4 до 8, а численный состав
бригад — от 6 до 18 человек.
Продолжительность работы каждого звена бригады на захватке
обычно принимается равной продолжительности работы звена, выпол-
няющего механизированное нанесение штукатурного намета. Продол-
жительность нанесения каждого последующего слоя должна быть рав-
на времени, необходимому для подсушки предыдущего слоя.
В большинстве бригад все звенья работают на захватке с одинако-
вой продолжительностью — от 2 до 4 дней.
При назначении состава операций для звеньев следует избегать
возврата их в те помещения, в которых они ранее выполняли работы,
так как это сопряжено с неизбежными потерями времени.
§ 8. ОСОБЕННОСТИ ПРОИЗВОДСТВА
ОБЛИЦОВОЧНО-ШТУКАТУРНЫХ РАБОТ
В ЗИМНЫХ УСЛОВИЯХ
Облицовочно-штукатурные работы должны производиться при тем
пературе воздуха в помещении не ниже 8° С. Приготовление, транспор-
362
тирояание и хранение штукатурных растворе? должны производиться
таким образом, чтобы доставленный на рабочее место раствор имел
температуру в момент нанесения его на оштукатуриваемые поверхности
не ниже 8° С. Для обеспечения этого в помещениях, где установлены
бункера для приема растворов, растворонасосные установки и неутеп-
ленные раство поводы, должна поддерживаться температура не ни-
же 10° С.*
Оштукатуривание внутренних поверхностей степ и потолков в зим
нее время в закрытых помещениях может производиться в тех случаях,
когда эти помещения обогреваются приборами постоянного централь-
ного отопления и временно установленными калориферами и электро-
нагревательными приборами.
Для сушки поверхностей перед производством отделочных работ и
сушки штукатурных слоев применяется главным образом горячий
воздух, получаемый при помощи калориферов. Помещения высушива-
ются централизованным или рассредоточенным способами.
Стены сушатся в два приема: вначале в течение 30 ч помещение
обогревается, затем в течение 12—24 ч охлаждается. После этого про-
греваются наиболее влажные места большей частью электронагрева-
тельными приборами (с экраном), концентрирующими тепло на отдель-
ных участках высушиваемых поверхностей.
При рассредоточенном способе обогрева калориферы ОП-7 и др.,
отапливаемые жидким топливом или газом, а также обогреватели ин-
фракрасными лучами размещаются в отдельных помещениях. Наиболь-
шая температура воздуха при сушке поверхностей стен и штукатурных
слоев не должна быть выше 50° С; пересушивание штукатурного слоя не
допускается.
Искусственная сушка может быть начата не ранее чем через 3 суток
после нанесения раствора. Для удаления влаги при сушке штукатурки
необходимо обеспечить не менее чем четырехкратный часовой воздухо-
обмен с удалением отработанного воздуха и соблюдением переменного
характера сушки и экранирования тепла; разность температур воздуха
в разных точках помещений не должна превышать 8—10° С.
Цементные и сложные растворы без морозостойких добавок могут
приготовляться на подогретых составляющих материалах, в подогре-
том состоянии наноситься на поверхности и выдерживаться в теплом
помещении до начала схватывания. В дальнейшем эти растворы могут
подвергаться замораживанию, но при этом намет не должен терять
прочности и деформироваться.
Производство наружных штукатурных работ при температуре воз-
духа ниже 5° С допускается с применением растворов, содержащих
поташ и другие химические добавки, понижающие температуру замер-
зания раствора. Величина добавки поташа в процентах от веса сухой
смеси раствора зависит от величины отрицательной температуры и
составляет: 1% при —5° С и 1,5% при —5 до —15° С и 2% при темпера-
туре ниже —15° С. Добавка хлористого натрия понижает температуру
замерзания раствора до —5° С. При наружных работах хлористые до-
бавки вводятся в раствор в размере 3% от количества затворяемой во-
ды при морозах менее 10° и 5% при морозах до 15° С. Применяется так-
же известь-кипелка, которая при гидратации повышает температуру рас-
твора, обеспечивая схватывание и твердение раствора в течение 20—
30 мин. Выделяющееся тепло ускоряет сушку штукатурного намета.
Нанесенный в зимних условиях штукатурный намет должен выдер-
363
живаться при положительных температурах не ниже 5° С (на высоте
0.5 м от пола) до тех пор, пока влажность штукатурки не уменьшится
до 8% в случае дальнейшего производства)малярных работ.
Для растворов, применяемых в зимних/условиях, для наружных по-
верхностей хлорированная вода должна иметь температуру не ниже
10° С; песок подогревается примерно до 30° С, а известковое тесто —
до 5° С. Температура раствора в момент/его нанесения на поверхность
должна быть не ниже 8° С. /
Весь .процесс оштукатуривания, заключающийся в нанесении обрыз-
га, грунта, накрывки и ее затирки, должен продолжаться не более 6 ч.
Основными недостатками хлорированных растворов являются кор-
розия металлических частей и вредность (ядовитость) хлорной вы-
тяжки.
§ 9. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ОБЛИЦОВОЧНЫХ
И ШТУКАТУРНЫХ РАБОТ
При производстве облицовочных работ проверяются надежность
крепления листов к основанию, отсутствие трещин в листах и швах,
отсутствие выпучивания, зыбкости и выбоин на облицованной поверх-
ности, отсутствие провесов в стыках более чем 1 мм. Наличие отслое-
ний листов от основания определяется постукиванием по листам в ме-
стах приклейки. Прочность приклейки листов в стыках проверяется по
отсутствию трещин после легких ударов деревянным молотком или ру-
кой. Обнаруженные дефекты должны быть устранены путем переклейки
листов.
Качество штукатурных работ проверяется в период их производ-
ства; ведется наблюдение за правильностью приготовления и транспор-
тирования растворов и нанесения штукатурных слоев, их разравнива-
ния и затирки накрывочного слоя. Прочность сцепления отдельных слоев
с оштукатуренной поверхностью проверяется путем легкого просту-
кивания штукатурки; в местах, где звук укажет на отсутствие сцепле-
ния, штукатурный слой должен быть вырублен и заменен новым. Обна-
руженные трещины, бугорки, раковины (дутики), грубошершавая
поверхность и пропуски (неоштукатуренные места) должны быть устра-
нены переделкой или нанесением штукатурного намета. Допускаемые
отклонения регламентируются СНиП Ш-В. 13-62. Отклонения устанав-
ливаются проверкой правилом горизонтальных поверхностей и шнуром
с отвесом вертикальных поверхностей. Обнаруженные отклонения от
допусков должны быть устранены.
§ 10. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ
ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ОБЛИЦОВОЧНЫХ И ШТУКАТУРНЫХ РАБОТ
Перед началом каждой смены следует проверить исправность всех
машин и прочность подмостей, лесов, столиков и стремянок. Электроин-
струменты, применяемые на заготовке листов штукатурки и работаю-
щие с напряжением более 36 в, должны быть заземлены. Перед пуском
растворонасосов в работу должны быть проверены предохранительные
клапаны и манометры. Шланги и трубы, применяемые для подачи ра-
створа и сжатого воздуха, предварительно испытываются гидравличе-
ским давлением, вдвое превышающим рабочее.
Операторы, работающие у форсунки (сопла), должны снабжаться
очками и респираторами; места их работы должны быть связаны сиг-
нализацией с рабочими местами мотористов, управляющих растворона-
сосами и другими штукатурными машинами.
364
Применение хлорной извести и вытяжек из нее при оштукатурива-
нии внутренних помещений без тщательной защиты рабочих от вред-
ного влияния выделяющегося хлора не разрешается.
Повышенная вредность (ядовитость) хлорной вытяжки заставляет
приготовлять и применять хлорированные растворы в помещениях,
имеющих высоту не менее 8 ти, с объемом воздуха, приходящегося на
каждого рабочего не менее 40 ai3, и с вентиляцией помещения, обеспечи-
вающей не менее чем пятикратный часовой обмен воздуха. Хлорирован-
ная вода должна храниться в герметически закупоренной таре с герме-
тизацией подводящих труб и достаточной вентиляцией на складе хло-
ристых веществ.
Г лава XII
МАЛЯРНЫЕ, ОБОЙНЫЕ И СТЕКОЛЬНЫЕ РАБОТЫ
§ 1. НАЗНАЧЕНИЕ И ВИДЫ МАЛЯРНЫХ РАБОТ
Окраска поверхностей в зданиях и сооружениях производится в це-
лях защиты конструкций от различных вредных воздействий, придания
им красивого внешнего вида и обеспечения возможности соблюдать
необходимые санитарно-гигиенические требования при эксплуатации.
В зависимости от назначения здания (или помещения) и требова-
ний, предъявляемых к качеству отделки, применяют простую, улучшен-
ную или высококачественную окраску. Виды окрасок для конкретных
объектов устанавливаются проектом здания или сооружения.
В состав малярных работ входят: подготовка поверхностей под
окраску, окраска известковыми, казеиновыми, силикатными, эмульси-
онными, масляными, эмалевыми и другими красочными составами, а
также декоративная отделка поверхностей.
Декоративная отделка поверхностей применяется в случаях, преду-
смотренных проектом. Она, как правило, производится по высококаче-
ственной окраске. Простые альфрейные отделки, такие, например, как
накатка рисунков с помощью валиков, могут выполняться по улучшен-
ным или простым окраскам.
В современном индустриальном строительстве применение крупно-
размерных элементов с повышенной степенью заводской готовности
обеспечивает возможность резкого сокращения объемов малярных ра-
бот при послемонтажной отделке здания.
Панели наружных стен, например, доставляются на строительные
объекты с поверхностями, отделанными цветными бетонами и раство-
рами или присыпкой гранитной, мраморной и известковой крошкоц или
облицованной керамическими и стеклянными плитками. Поэтому после
монтажная отделка фасадов сводится обычно к заделке и оформлению
стыков.
Применение механизации малярных работ, новых синтетических ма
териалов и красочных составов, изготовленных на заводах и в центра-
лизованных цехах, наряду со значительным уменьшением трудоемко
сти и стоимости малярных работ обеспечивает высокое качество от-
делки зданий и сооружений.
Перед окраской производится тщательная подготовка поверхностей
для нанесения красочных составов.
§ 2. ПОДГОТОВКА ПОВЕРХНОСТЕЙ ПОД ОКРАСКУ
Малярные работы можно производить лишь после окончания всех
общестроительных работ, включая облицовочные и штукатурные.
366
До начала малярных работ окрашиваемые поверхности должны
быть очищены или вымыты, оконные и наружные дверные блоки остек-
лены.
После выполнения малярных работ допускается лишь отделка чистых
полов (острожка и шлифование паркета, укладка линолеума и т. п.), а
также окончание электротехнических работ (установка электроосвети-
тельной арматуры и приборов).
Окраска оштукатуренных и готовых бетонных поверхностей масля-
ными, эмульсионными, силикатными и синтетическими составами дол-
жна выполняться при влажности слоев штукатурки и бетона не более
8%, а при окраске по дереву — не более 12%.
Степень влажности проверяется гальваническим прибором РОГ-2.
Штукатурка, обладая электропроводностью, в зависимости от влажно-
сти вызывает большее или меньшее отклонение стрелки гальванометра.
Состав и количество операций, выполняемых при подготовке и
окраске поверхностей, определяется в зависимости от вида окраски ма-
териала окрашиваемых поверхностей и назначенных красочных соста-
вов в соответствии со СНиП Ш-В. 13-62 (табл. 15 и 16).
Таблица 15
Окраска поверхностей водными красочными составами внутри помещений
Наименование операций
Очистка.....................
Смачивание водой............
Сглаживание торцом дерева
Расшивка трещин.............
Первая огрунтовка .
Частичная подмазка . . .
Шлифовка подмазанных мест .
Первая сплошная шпатлевка .
Шлифовка....................
Вторая шпатлевка . .
Шлифовка ....
Вторая огрунтовка ..........
Третья огрунтовка (с подцвег
кой) .... ....
Окраска . . . ...
Торцевание
Вид отделки
Примечания: 1'. Окраска поверхностей, отделанных штукатуркой с беспесча-
ной накрывкой, производится без сплошной шпатлевки.
2. Состав и количество операций при окраске готовых элементов зданий назна-
чается в зависимости от степени заводской готовности их.
Поверхности, подлежащие окраске, предварительно просушиваются
и очищаются от пыли, грязи, брызг и потеков раствора, жировых пя-
тен, высолов и коррозий. Шероховатая поверхность штукатурки долж-
на быть заглажена, а все мелкие трещины расчищены ножом или шпа-
телем с заделкой раствором на глубину не менее 2 мм. Применение
беспесчаной накрывки при производстве штукатурных работ резко со-
кращает объем последующих малярных работ.
367
Таблица 16
Окраска масляными, эмалевыми и синтетическими красками внутри помещений
1 Вилы отделки
по дереву / по шт.кпчрке I и бетону по металлу
Наименование операций К а 2 6 к о а Г Л X
3 ~ Ж/ а - х
(J - х X а • 1
с; х 3 о >> к х а 1 о W
ч с Д 1 л
с ° t с гЪ м
Очистка + + 4- 4- + 4-
Сглаживание торцом дерева . . . — + 4- — —
Вырезка сучков и засмолов с рас- шивкой щелей 4- 4- —
Расшивка трещим 4- 4- —
Проолифка 4- 4- + + 4- 4-
Частичная подмазка с проолифкой подмазанных мест 4- + 4- 4- 4- 4-
Шлифовка подмазанных мест . . + 4- 4- 4- 4- 4-
Сплошная шпатлевка —- 4- — + —• 4-
Шлифовка . . — 4- — + — 4-
Огрунтовка . . — 4- — 4- — —
Флейцевание — 4- — + — —
Шлифовка — 4- — + — —*
Первая окраска + 4- + + 4- 4-
Флейцевание 4- + —
Шлифовка — 4- — + — —
Вторая окраска 4- 4- + + 4- 4-
Флейцевание или торцевание . . — + + —
Примечания: 1. Окраска поверхностей, отделанных штукатуркой с беспесча-
ной накрывкой, производится без сплошной шпатлевки.
2. Состав и количество операций при окраске готовых элементов зданий назна-
чается в зависимости от степени заводской готовности их.
3. При отделке зданий 11 и III классов для высококачественной окраски добавля-
ется вторая сплошная шпатлевка с последующей шлифовкой.
4. При отделке зданий I класса добавляется: для улучшенной окраски — вторая
сплошная шпатлевка с последующей шлифовкой, а для высококачественной окраски —
вторая и третья сплошные шпатлевки с последующими шлифовками.
5. Состав и количество операций при окраске металлических конструкций, выпол-
няемой в целях защиты от агрессивной среды, а также при окраске специальными со-
ставами в тех же целях при отделке производственных помещений, устанавливается
специальнами инструкциями.
6. При применении красок, изготовляемых на основе синтетических смол, про-
олифка не производится.
На поверхностях, облицованных гипсовыми и гипсоволокнистыми
листами, исправляют поврежденные места и окрашивают белилами
шляпки гвоздей.
Поверхности деревянных конструкций и изделий сначала очищают-
ся от грязи и пыли, затем на них вырубаются верхние части сучков, за-
смолов, пробок и нагелей на глубину 2—3 мм для предупреждения вы-
ступания впоследствии смолы и появления трещин на окрашенной по-
верхности. Одновременно производится исправление мелких дефектов
столярных изделий — снятие заусенцев, удаление необрезанных воло-
кон и разрезка щелей. Поверхности металлических конструкций и из-
делий тщательно очищаются от грязи, брызг, раствора, ржавчины, ока-
лины и масляных пятен.
Огрунтовка производится в целях уменьшения и выравнивания
впитывающей способности штукатурных деревянных и других пористых
368
поверхностей, а также для улучшения сцепления малярных составов с
обрабатываемыми поверхностями. Грунтовочные составы назначаются
в зависимости от вида последующей окраски.
Частичная подмазка производится для заделки трещин, вы-
боин и других неровностей. Составы подмазочных паст назначаются
также в соответствии с красочными составами. Прочность их так же,
как и шпатлевочных составов, не должна быть менее прочности после-
дующих красочных составов во избежание отслоения. Подмазка
производится, как правило, до сплошной огрунтовки поверхностей.
Предварительно огрунтовываются лишь те места, где производится
подмазка.
Шпатлевание производится в целях выравнивания предназна
ценных для окраски поверхностей путем нанесения тонкого слоя шпат
левки с последующим шлифованием ее после отвердения. В зависимо
сти от качества окраски шпатлевание производится 1 или 2 раза.
Для нанесения жидких шпатле-
вок (с консистенцией состава 11 —
13 см по стандартному конусу) при-
меняется установка С-562 (рис. 273).
Установка состоит из конусообраз-
ного бака 1 на колесах, компрессо-
ра 2 и удочки 3 с форсункой-распы-
лителем. Бак 1 загружается шпат-
левочным составом через горловину,
закрывается крышкой 4 с. байонет-
ным затвором, которая зажимается
винтом. Из бака 1 по материально-
му шлангу 5 состав подается в фор-
сунку удочки. От компрессора по
шлангам 6 сжатый воздух поступа-
ет в бак / и форсунку удочки 3 для
Рис. 273. Установка С-562 для нане-
сения шпатлевочных составов
нанесения состава на шпатлюемую поверхность. Двое рабочих на уста-
новке С-562 в 1 ч шпатлюют от 60 до 150 м2 поверхности; расход воздуха
составляет 0,5 м?!мин при давлении до 7 ат.
Разравнивание нанесенной шпатлевки производится широкими шпа-
телями или полутерками с резиновыми наконечниками. Для нанесения
более густых шпатлевок используются шпатели различных конструк-
ций; применяются также шпатели, к которым шпатлевка подается по
шлангам от растворонасосов, растворонагнетателей или при помощи
сжатого воздуха из материального бака.
Шпатлевание--наиболее трудоемкая операция из малярных работ.
Под перхлорвиниловую окраску фасадов для огрунтовки приме-
няется 5%-ный перхлорвиниловый лак, а для шпатлевки — перхлор-
виниловая шпатлевка, толщина слоя которой не должна превы-
шать 1 мм. Шпатлевка производится 2 раза; второй слой наносит-
ся после полного высыхания первого. Гипсовые детали на фасадах
необходимо огрунтовать перед окраской 5%-ным перхлорвиниловым
лаком.
Для механизированной шлифовки шпатлевочного слоя применяются
легкие ручные электрические и пневматические шлифовальные инстру-
менты с вращающимися дисками, на которых закрепляется абразив-
ная шкурка или пемза. На корпусе инструмента устанавливается рези-
новый защитный кожух, плотно прилегающий к шлифуемой поверхно-
сти и ограждающий рабочих от пыли.
369
§ 3. ВИДЫ И НАЗНАЧЕНИЕ КРАСОЧНЫХ СОСТАВОВ
Качество отделки поверхности, бесперебойная работа машин и ме-
ханизированных инструментов, применяющихся Нри производстве ма-
лярных работ, находятся в прямой зависимости от правильного выбора
и тщательного приготовления красочных с/ставов. Последние обычно
состоят из сухих красящих материалов, так называемых пигментов, и
связующих веществ, которые высыхая образуют на окрашиваемой по-
верхности пленку.
Пигменты по происхождению разделяют на две группы — природ-
ные и искусственные. Природные пигменты получаются путем завод-
ской обработки с сортировкой, дроблением, размолом, просеиванием
или отмучиванием природных окрашенных материалов. К ним относят-
ся охра, умбра, мел и др.
Искусственные пигменты, как, например, ультрамарин, окись хро-
ма, цинковые белила и др., являются продуктами химических про-
изводств.
Связующие вещества предназначаются, с одной стороны, для связи
частиц пигмента между собой и образования красочных составов; с
другой стороны, они должны обеспечивать прочное сцепление этих со-
ставов с окрашиваемой поверхностью. Различают связующие материа-
лы, предназначенные для водных и неводных красочных соста-
вов. к водным связующим относятся мездровый и костный клеи, казе-
ин, растительный крахмал, калиевое жидкое стекло, известь, цемент
и пр. К неводным связующим и пленкообразующим материалам отно-
сятся натуральные и уплотненные олифы, а также масляные, безма-
сляные лаки и лаки, приготовленные на синтетических смолах. Из боль-
шого количества синтетических смол для приготовления красок могут
быть использованы только те, которые при растворении образуют лаки
с малярной вязкостью.
Для этих целей применяют водные дисперсии таких синтетических
смол, как поливинилацетатные, бутадиенстиролевые и др.
Перхлорвиниловая смола, получаемая путем дополнительного хло-
рирования поливинилхлорида, растворяется во многих органических
растворителях (как, например, ацетон, дихлорэтан, сольвент и др.).
Покрытия на основе перхлорвинила отличаются прочностью, водостой-
костью, атмосфероустойчивостью и хорошей прилипаемостыо к штука
турке, бетону и кирпичу (адгезия).
Перхлорвиииловые эмалевые краски ПХВ обладают повышенной
водостойкостью, химической устойчивостью и хорошей сопротивляемо-
стью атмосферным воздействиям. Однако применение их для внутрен-
ней отделки ограничено вследствие содержания летучих растворителей,
которые при концентрации выше 0,2 мг/л вредно действуют на орга-
низм человека.
Алкидные (полиэфирные) смолы применяются для приготовления
глифталевых и пентафталевых красок и эмалей. Первые применяются
главным образом для внутренней отделки, а вторые — для наружных
покрытий.
Водные дисперсии поливинилацетата и бутадиенстирола использу-
ются для изготовления водоразбавляемых эмульсионных красок, кото-
рые обладают рядом положительных качеств, в частности пониженной
токсичностью, и применяются главным образом для внутренней от-
делки.
При приготовлении малярных составов применяются также раз-
личные вспомогательные материалы: растворители и разбавители, сик-
370
кативы, медный купорос, алюминиево-калиевые квасцы, мыло хозяй-
ственное н др.
Красочные составы и полуфабрикаты для малярных работ в виде
паст, сухих смесей и брикетов должны приготовляться в центральных
заготовительных мастерских и в специальной таре доставляться на
строительства.
Назначение красочных составов. К водным красочным составам от-
носятся: клеевые, казеиновые, известковые, силикатные и другие со-
ставы, разбавляемые водой.
Клеевая окраска широко применяется в жилищном строи-
тельстве для отделки стен и потолков, облицованных гипсовыми и гип-
соволокнистыми листами или оштукатуренных. В общественных и ад-
министративных зданиях клеевая окраска применяется реже вследст-
вие недостаточной прочности. В клеевых составах применяются раз-
личные пигменты.
При подготовке поверхностей для механизированного нанесения
следует применять квасцовые грунтовки, состоящие из алюминиево-
каллевых квасцов (1%), хозяйственного мыла (2%), мездрового клея
(2%), олифы (0,2%), мела (16%) и воды; такой состав не содержит
вредных веществ. Составы шпатлевок для механизированного нанесе-
ния также не должны содержать вредных для рабочих веществ. Они
изготовляются обычно из мела (66—68%), квасцовой грунтовки (26—
27%) и жидкого растительного клейстера (8%) или 10%-ного раство-
ра мездрового клея (5%).
Казеиновая окраска, являясь, по существу, разновидностью
клеевой, более прочна и водостойка и поэтому применяется для вну-
тренней отделки административных и общественных зданий. Для ок-
раски фасадов применяют казеино-масляные красочные составы, обра-
зующие устойчивую к атмосферным воздействиям пленку.
Грунтовочные и шпатлевочные составы изготовляются из сухих ка-
зеиновых красок, небольшого количества олифы (1 —1,5%) и воды;
для шпатлевок добавляется до 37% мела.
Известковые красочные составы, применяемые для
окраски наружных поверхностей, приготовляются обычно на извести-
кипелке с введением в них около 0,8% поваренной соли. Известковые
хлорокисные составы состоят из извести-пушонки (70—80%), обезво-
женного хлористого кальция (6—8%), хозяйственного мыла (0,7—0,8%)
и воды.
Силикатная окраска, устойчивая по отношению к атмосфер-
ным воздействиям, применяется главным образом при отделке фаса-
дов. Силикатные малярные составы приготовляются на основе калие-
вого растворимого стекла.
Масляные красочные составы приготовляются на оли-
фе и являются наиболее прочными и устойчивыми к вредным воздей-
ствиям. Однако вследствие высокой стоимости и дефицитности они
применяются только там, где это необходимо по санитарно-гигиениче-
ским соображениям, например в больницах, предприятиях пищевой
промышленности и пр. Эти составы применяют и для защиты металли-
ческих и деревянных конструкций.
В составы для огрунтовки и проолифки помимо олифы и пигментов
обычно вводят 10%-ный раствор мездрового клея (до 50%), известко-
вое молоко (5,5—6,5%) и растворитель (14—17%).
Шпатлевочные масляные составы для механизированного нанесе-
ния обычно изготовляются из мела (59,5%), олифы (30%)), сиккатива
371
Таблица 17
Составы и количество операций, выполняемых при окраске фасадов
Наименование операций
Очистка ....
Расшивка трещин .
Подмазка ....
Шлифовка ....
Шпатлевка . . . .
Смачивание водой***
Огрунтовка ....
Первая окраска . .
Вторая » ...
♦ Окраску фасадов перхлорвинилозыми красками и другими составами, вредными для здоровья
(содержащими токсичные растворители или выделяющими пары), допускается производить толь-
ко в холодное время года,
** Выполняется при окраске по поверхностям, ранее окрашенным известковыми составами.
*♦* ** Выполняется при работе с цементными красками.
(1%), растворителя (6%)» мыла хозяйственного (0,5%) и 10%-ного
раствора мездрового клея (около 3%).
Густотертые масляные краски содержат 75—85% пигментов и 15—
25% олифы; перед употреблением они разбавляются до рабочей кон-
систенции натуральной или комбинированной олифой.
Эмалевые, эмульсионные красочные составы и
лаки получают все большее применение.
Ассортимент эмалевых и эмульсионных красок, выпускаемых отече-
ственной промышленностью, удовлетворяет самые разнообразные тре-
бования в отношении прочности и декоративного вида покрытий, а так-
же обеспечивает возможность широкого внедрения механизированных
методов окраски. Эмалевые, масляные и глифталевые краски применя-
ются для внутренней отделки штукатурных, металлических и деревян-
ных поверхностей, не подвергающихся нагреву выше 35° С и действию
воды в течение более 30 мин. Подготовку и окраску поверхностей эма-
левыми красками производят так же, как и при масляной окраске. Для
разбавления этих красок до рабочей консистенции применяют уайт-гпи-
рит, сольвент или скипидар. Глифталевые эмульсионные краски СЭМ
применяются для внутренней окраски оштукатуренных и деревянных по-
верхностей. Окраска металлических конструкций ими может произво-
диться лишь после огрунтовки масляной краской.
Водноэмульсионные синтетические, поливинилацетатные и бутади-
енстиролевые краски предназначаются для высококачественной окраски
внутри зданий оштукатуренных и деревянных поверхностей.
Поливинилацетатные краски ПВА образуют после высыхания ма-
товую пористую пленку, вследствие чего могут применяться для окрас-
ки по непросохшей штукатурке.
Бутадиенстироловые краски СКС-65 после высыхания образуют
прочную глянцевую резиноподобную плотную пленку, поэтому приме-
няются только для окраски сухих поверхностей. Они особенно пригод-
ны для помещений с повышенной влажностью. Большим достоинством
этих красок является то, что они разбавляются водой, не имеют запа-
ха и не токсичны.
372
Подготовка поверхностен выполняется так же, как и под масляную
окраску, но более тщательно. Для огрунтовки в краску добавляют
10—15% воды. Шпатлевочные составы изготовляют на той же основе,
что и краски.
Для окраски фасадов применяют специальные фасадные краски
ХФК, содержащие около 6% перхлорвиниловой смолы, пластификато-
ры и повышенное количество пигментов, вследствие чего перед нача-
лом и во время работы эти краски надо часто перемешивать.
В последнее время стали применять цсментно-перхлорвиниловые
краски ЦПХВ, состоящие из перхлорвиниловой эмульсии, портландце-
мента, пигментов, наполнителей и разбелителей.
Составы и количество операций, выполняемых при окраске фасадов
различными красками, указаны в табл. 17.
§ 4. СПОСОБЫ НАНЕСЕНИЯ КРАСОЧНЫХ СОСТАВОВ
Водные красочные и грунтовочные составы с вязкостью по виско-
зиметру ВЗ-4 до 15 сек наносят на окрашиваемые поверхности с по-
мощью электрокраскопультов С-574 и С-491А с часовой производи-
Рис. 274. Окрашивание удочкой
а — вращательное движение струи в форсунке; б — схема движения фор-
сунки при окраске; в — расположение струи краски при разных расстоя-
ниях форсунки от поверхности
тельностью до 200 м2, а при небольших объемах работ — ручными крас-
копультами С-536 производительностью до 150 Л42.
Для нанесения этих красочных составов применяют удочки с фор-
сунками различных конструкций; наибольшее распространение получи-
ла форсунка ВНИИСтройдормаша. Раздробление красочного состава
в ней достигается путем сообщения струе этого состава вращения в ра-
бочей камере (рис. 274,а). При выходе из форсунки струя распыляет-
ся до мельчайших капель и образует полый конусообразный факел.
Для равномерного нанесения красочных сотавов удочкой с такой фор-
сункой оператор совершает круговые движения (рис. 274,6), направ-
ляя струю перпендикулярно окрашиваемой поверхности с таким расче-
том, чтобы наибольшее количество состава попадало на эту поверх-
ность. Расстояние от форсунки до окрашиваемой поверхности (поз. /)
должно быть 0,75—1 м (рис. 274, а). При излишнем удалении форсун-
ки (поз. 2) большинство капель состава будет падать вниз, а при чрез-
мерном приближении (поз. 3) эти капли будут отскакивать от окраши-
ваемой поверхности.
Вязкие красочные составы с вязкостью по вискозиметру ВЗ-4 от 25
до 40 сек наносят на окрашиваемые поверхности с помощью окрасоч-
373
ных агрегатов, состоящих из компрессора, материального бака и одного
или двух пистолетов-краскораспылителей.
Пластмассовый или металлический пистолет-краскораспылитель
0-45 (рис. 275, а) производительностью до 4С0 л12/ч-^ыпускается с ком-
плектом сменных головок наружного (рис» 275, б) или внутреннего
Рис. 275. Окрашивание пистолетами-
краскораспылителями
а — пистолет 0-45; б, в, г — головки писто
лета с наружным и внутренним смешива-
нием и защитной воздушной рубашкой:
д — схема движения пистолета во время
окраски
(рис. 275,в) смешивания краски. Для уменьшения туманообразования.
неизбежного при пневматическом окрашивании, выпускается головка
(рис. 275, а) с защитной воздушной рубашкой. Для выполнения боль-
ших объемов работ применяется окрасочный агрегат, состоящий из ком-
прессора С-728, материального бака С-411 с пневматической турбинкой
для перемешивания красочных составов п двух пистолетов-краскорас-
пылителей 0-45. При небольших объемах работ применяют агрегат,
состоящий из диафрагмового компрессора С-511 и пистолета-краско-
распылителя С-512 производительностью до 50 м2/ч. Для художествен-
ной отделки вместо пистолета С-512 применяют пистолет 0-37А.
При окраске головка пистолета должна находиться на расстоянии
374
20—30 см ст окрашиваемой поверхности, а струя краски направляться
перпендикулярно ей. Окраску производят обычно вертикальными коло
сами. Оператор во время работы передвигает пистолет по схеме, при
веденной на рис. 275/7. При горизонтальных перемещениях пистолета
на новую позицию подачу воздуха и красочного состава прекращают,
отпуская нажимной курок. Для достижения равномерной окраски каж-
дая последующая полоса должна перекрывать предыдущую на 4—5 см.
Пистолет должен быть отрегулирован так, чтобы требуемое количество
красочного состава наносилось при наименьшем возможном расходе
воздуха. Давление воздуха у пистолета не должно превышать 2 ат,
а у компрессора, учитывая потери воздуха в шлангах и соединениях,—
3—4 ат. Превышение давления сверх этого не увеличивает производи-
тельность, а только повышает потери красочного состава на туманооб-
разование.
Применение красочных составов с повышенной вязкостью имеет ряд
преимуществ, к которым относятся: улучшение условий труда рабочих
вследствие уменьшения концентрации лакокрасочных паров, снижение
расхода разбавителей и уменьшение числа слоев покрытия.
Такие красочные составы могут наноситься пистолетами С-655
и С-719.
Бескомпрессорный пистолет-краскораспылитель С-655 состоит из
коллекторного электродвигателя, редуктора и двух центрифуг, располо-
женных в общем корпусе, винтового насоса и стакана для красочного
состава. Подаваемый насосом красочный состав при нажиме на курок
попадает на центрифуги, вращающиеся со скоростью 18 000 oujMUH.
и через окна головки с силой выбрасывается на окрашиваемую поверх-
ность в виде вертикального факела. Этим пистолетом можно наносить
красочные составы вязкостью до 60 сек по вискозиметру ВЗ-4.
Пневматический пистолет-краскораспылитель С-719 снабжен элек-
тронагревательным элементом, проходя через который красочный со-
став и воздух подогреваются до температуры около 80° С, что обеспе-
чивает нанесение красочных составов вязкостью до 100 сек.
При окраске придерживаются следующих основных технологических
правил и последовательности производства работ. Красочный состав
в первый раз наносится после высыхания подготовленной поверхности,
однако не следует допускать пересыхания шпатлевочного слоя. В зави-
симости от температуры в помещении и быстроты высыхания поверхно-
стей красочные составы наносятся не ранее чем через сутки. Перед
вторым покрытием окрашенной поверхности дают подсохнуть в течение
1—2 суток.
При температурах ниже 15° С время, отводимое на высыхание окра-
шенных поверхностей, увеличивается до 3—4 суток (в зависимости от
свойств красочных составов).
Потолки и верхние части стен окрашиваются маловязкими водными
составами при помощи краскопультов и удочек с форсунками. Звено
состоит из одного-двух маляров, которые работают с пола (без под-
мостей).
Окраска стен пистолетами-краскораспылителями производится од-
новременно на всю высоту двумя малярами; первый работает со стре-
мянки, а второй — стоя на полу.
При окраске стен двумя разными колерами, например верхнюю
часть белым, а нижнюю (панель) палевым цветом, работа (звеном
из двух маляров) выполняется в том же порядке.
Фронт работ, необходимый на одну смену при окраске вязкими со-
ставами, зависит от производительности агрегатов, вида окраски, рода
375
красочных составов, а также условий производства рабик В средним
при окраске за 1 раз на один пистолет должен быть обеспечен фронт ра-
бот от 700 до 800 м2 окрашиваемых поверхностей.
§ 5. ОТДЕЛКА ПОВЕРХНОСТЕЙ
ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ МАЛЯРНЫХ РАБОТ
Для украшения стен, а иногда и потолков применяют различные ви-
ды декоративной алфрейной отделки: фактурную окраску, накатку
валиками, разделку под шелк, набрызгом, торцовками, губками и под
ценные породы дерева и камня.
а)
&) №ет/1ый\Перехоё от 'Темный
тон светлоготон
! л томному j
Рис. 276. Отделка вертикальных поверхностей валиками
а — схема накатки полос; б — валик с резервуаром краски
Фактурная окраска выполняется путем нанесения специальных жид-
ких пластичных шпатлевок с последующей рельефной отделкой их по-
верхности кистями, щетками, гребенками, специальными ложками, но-
жами и т. п.
Накатка валиками с различными рисунками (рис. 276, а) применя-
ется для рельефной отделки поверхностей с фактурной окраской. Вали-
ки широко используются также для накатки плоских рисунков на по-
верхности, окрашенные различными составами. Узкими валиками нака-
тывают филенки и обрамления, а широкими отделывают большие
поверхности.
Валик, предложенный М. В. Бокитько для накатки плоских рисун-
ков (рис. 276,6), состоит из рамки / с рукояткой 2. На рамке располо-
жены валик-резервуар, состоящий из перфорированного металлического
цилиндра 3, на который надет чулок 4 из пористой резины. Красочный
состав, проходя через резину, попадает на накатывающий валик 5, а
с него — на отделываемую поверхность. Перегородкой 6 цилиндр де-
лится на две половины. Если обе половины резервуара заполнить кра-
сочными составами одного цвета, но различных тонов, то с помощью
такого валика очень удобно производить, например, разделку под шелк.
Накатывающий валик может быть гладким или с рельефной поверх-
ностью.
Разделка набрызгом заключается в нанесении на окрашенную
и высохшую поверхность брызг краской другого цвета.
376
Брызги можно наносить вручную с помощью кисти, смоченной кра
сочным составом, которой слегка ударяют по рейке. Для этой же цели
применяют специальные набрызгивающие приспособления, основанные
на том же принципе. С большей производительностью можно наносить
набрызг пистолетом-краскораспылителем, подбирая красочный состав
и режим работы так, чтобы краска наносилась крупными брызгами.
Разделка торцовками производится вручную. Для этой цели приме-
няют торцовки со щетиной, резиновыми пластинками, трубками пли
губками.
Опуская торцовку в краску, а затем вынимая и слегка ударяя ею
по обрабатываемой поверхности, получают своеобразный рисунок.
Иногда поверхность покрывают краской другого цвета и по еще не про-
сохшей краске наносят легкие удары сухой торцовкой.
Разделку под ценные породы дерева или камня можно производить
вручную, имитируя с помощью стальных гребенок, резиновых пласти-
нок и губок рисунок поверхности дерева или камня. Однако эта работа
весьма трудоемка и требует большого мастерства.
Все эти разделки, а также высокохудожественную отделку поверх-
ностей с применением системы трафаретов в настоящее время произ-
водят с помощью пистолета-краскораспылителя 0-37А, специально вы-
пущенного для этих целей.
§ 6. ОБОЙНЫЕ РАБОТЫ
Стены помещений оклеиваются обоями в целях улучшения внешнего
вида. Работы выполняются после окончания всех малярных работ,
за исключением работ по окончательной окраске столярных изделий
и полов.
Стены оклеиваются простыми обоями, обоями среднего или высокого
качества и линкрустом. Применяются также обои с поливинилацетат-
ным покрытием, которые можно без повреждений промывать водой
и слабыми щелочными растворами; поливинилхлоридные пленки с за-
ранее нанесенным клеем применяются для отделки стен в санитарных
узлах, кухнях и других помещениях.
Составы и количество операций, выполняемых при оклейке различ-
ными видами обоев, зависят от материала оклеиваемых поверхностей
и заключаются в очистке поверхностей от набелов, оклейке стыков, под-
мазке неровностей, шлифовке поверхностей, оклейке их макулатурой и
оклейке обоями. Составы и количество операций, выполняемых при
оклейке различными видами обоев по разным поверхностям, установле-
ны СНиП Ш-В.13-62.
Поверхности, предназначенные под оклейку обоями, должны быть
сухими во избежание отставания обоев и появления на них пятен.
Очистка оклеиваемых поверхностей от набелов производится сталь-
ными шпателями или скребками. Прочистку и шлифовку производят
с применением электрических и пневматических шлифовалок. Клейстер
приготовляется из мучной пыли, являющейся отходом мукомольной
промышленности, с добавлением в качестве антисептика 0,02% фенола
и в качестве инсектицида (против насекомых) 0,2% буры. В клейстер
для проклейки поверхностей стен, наклейки бумажной макулатуры
и линкруста, кроме того, добавляется животный или казеиновый клей
в количестве ди 10% от веса растительного клея.
Клейстер должен приготовляться централизованно. После остыва-
ния его пропускают через краскотерку и сито с 400 отв{см2.
Перед наклеиванием макулатуры клейстер намазывается на отдель-
377
noic pdcihM иены idh, ч1ииы к мимен!) наклеивания iaaei или бумаж-
ных и типографских отходов эти участки могли несколько просохнуть.
Оклейку макулатурой производит звено, состоящее из двух маляров:
один из них кистью намазывает листы макулатуры, подает их второму,
который прикладывает намазанные листы к поверхности и разглажива-
ет волосяной щеткой или ветошью. Под простые обои листы макулату-
ры наклеиваются внахлестку с накладыванием кромки второго листа
на предыдущий. Листы макулатуры под высококачественные обои на
клеиваются только впритык друг к другу.
Сортировка обоев по видам и рисункам, обрезка их кромок на обое-
обрезной машине, разрезка на полотнища требуемой длины, а также
подбор и комплектация для отдельных помещений производятся в цент-
рализованных заготовительных мастерских.
Рис. 277. Установка Л-79А для намазывания полотнищ обоев клейстером
Полотнища обоев перед оклейкой намазывают клейстером на уста-
новке Л-79 (рис. 277). Она состоит из легкого складного столика 1,
на который укладывают полотнища обоев, и механизма для намазыва-
ния клейстера.
Последний представляет собой-ванну прямоугольной формы 3, в тор-
цах которой имеются вертикальные пазы для осей свободно вращающе-
гося барабана 2, погруженного в клейстер. На торцах ванны закреплена
на осях откидная рамка 6. В цапфах рамки установлен валик 4 с наде-
тыми на него двумя резиновыми кольцами 5, предназначенными для
создания зазора между этим валиком и барабаном и для передачи вра-
щения барабану при протягивании полотнища обоев. Количество клей-
стера, захватываемого барабаном при вращении, можно регулировать
угольником со скошенной кромкой. Откидная рамка снабжена двумя
рукоятками и упорными винтами. В ванну заливают 5,5—6 л клейстера,
после чего откидывают рамку, закладывают полотнище обоев лицевой
стороной кверху, опускают рамку и протягивают полотнище вручную
между барабаном и валиком.
Лицевая сторона обоев сохраняется чистой, а тыльная равномерно
намазывается клейстером.
При небольших объемах работ намазывание клейстера производят
вручную.
Для этого заранее нарезанные полотнища укладываются на предва-
рительно разложенную на пол бумагу лицевой стороной вниз так, что-
бы каждое нижележащее полотнище выступало на ширину кромки, т. е.
на 1,5—2 см. При такой укладке клейстер, нагретый до температуры
20—30° С, намазывают широкой щеткой без опасения запачкать лице-
вую сторону обоев. Высококачественные обои следует намазывать клей-
стером 2 раза с перерывом 15—20 мин.
378
Оклейку обоями звено из двух рабочих на и ро^и1ЛС1 ilriTj
слоя макулатуры. Намазанное полотнище к оклеиваемой поверхности
подается сложенным втрое лицевой поверхностью вверх. При этом верх-
няя часть полотнища должна несколько выступать, что облегчает маля-
ру, стоящему на стремянке, прием полотнища от своего помощника.
Верхняя часть полотнища прикладывается к поверхности наклеенной
макулатуры, затем оно выравнивается, разглаживается и приклеивает-
ся к поверхности. После наклейки первого полотнища второе наклеива-
ется таким образом, чтобы кромки обоев при стыковании создавали
общий единый рисунок. Полотнища тонких и средней плотности обоев
наклеиваются внахлестку, а высококачественных обоев — впритык. Во
всех случаях обои запускаются под наличники и плинтусы. Стык обоев
менее заметен в том случае, когда он не дает тени; поэтому верхняя
в стыке кромка должна быть направлена против света. Этим определя-
ется, какую кромку следует предварительно обрезать.
Для облегчения работы новаторы А. И. Савельев, а позднее М. В. Ру-
мянов предложили применять для подачи намазанного полотнища и по-
следующего его разглаживания широкую щетку с длинной рукояткой
и пружинным зажимом. Этим зажимом полотнище обоев захватывают
за верхнюю часть и поднимая его кверху, переносят к оклеиваемой по-
верхности. Полотнище прикладывают к ней верхней частью, выравни-
вают кромку, прижимают вверху щеткой, а затем, дергая за тросик,
пропущенный через рукоятку, освобождают зажим и окончательно раз-
глаживают той же щеткой по всей длине.
При наличии фризов полотнища обоев не доводят до верха стен
на соответствующую величину. Фризы простых обоев наклеивают на по-
лотнища обычно внакладку на 2—3 см, а фризы высококачественных
обоев — впритык с обоями, что требует особой тщательности в работе.
Полотнища линкруста на бумажной основе перед наклейкой выдержи-
вают в течение 3—5 мин в воде, нагретой до температуры 50—60° С.
затем укладывают в стопку лицевой стороной вверх, и выдерживают
не менее 6 ч.
Вылежавшийся в стопке линкруст подбирается по рисунку и нареза-
ется на полотнища по размеру оклеиваемых поверхностей. Кромки
у нарезанных полотнищ обрезаются острым ножом с обеих сторон
по стальной линейке на деревянном столе. Обрезанные полотнища
складываются в стопку лицевой стороной вниз. Стены под наклейку
линкруста не оклеиваются бумагой, но обязательно проклеиваются
с помощью маховых кистей или макловиц крепким клейстером с добав-
кой до 10% казеинового клея.
Процесс наклейки линкруста такой же, как и высококачественных
обоев; при этом следят за совпадением рисунка полотнищ и плотным
соприкосновением кромок полотнищ. Линкруст после просушки в тече-
ние 7—10 суток может быть окрашен масляной краской.
Для высококачественной отделки помещений применяются также
древесные обои и различные пластмассовые пленки.
Составы для наклеивания этих пленок и сами методы наклеивания
назначаются в зависимости от их свойств.
§ 7. ПОТОЧНО-ЦИКЛИЧНЫЙ
И ПОТОЧНО-РАСЧЛЕНЕННЫЙ СПОСОБЫ
ПРОИЗВОДСТВА МАЛЯРНЫХ И ОБОЙНЫХ РАБОТ
Сущность поточно-цикличного и поточно-расчлененного способов
производства работ изложена в § 7 главы XI.
379
при производстве малярных работ число операций (степень расчле’
нения проЩ-с^а) значИ1ельмо би. 1ьше, чем при производстве штукатур-
ных работ. Следовательно, и глубина разделения труда (число специа-
лизированных звеньев) должно быть больше. Практически это приводит
к тому, что малярные работы выполняются обычно двумя бригадами, од-
на из которых работает во II цикле, в основном на подготовке поверхно-
стей, а вторая— в IV цикле на работах по окончательной окраске и ок-
лейке стен обоями.
Количество и квалификация рабочих в специализированных звеньях
назначается в зависимости от объемов работ на захватках и шага по-
тока.
Примерный состав бригад и звеньев при отделке крупноблочного
жилого дома серии 1-527 (Ленинград) при шаге потока 6 дней сле-
дующий:
II цикл, первая бригада (из 23 человек)
1-е звено, 7 человек....... подготовка поверхностей стен
и потолков под клеевую ок-
раску
2-е звено, 5 » подготовка поверхностей стен
под масляную окраску
3-е звено, 6 „ подготовка столярных изделий
под масляную окраску
4-е звено, 3 человека .... подготовка радиаторов, решеток
и трубопроводов под масляную
окраску
5-е звено, I человек известковая окраска вентиляци-
онных труб
6-е звено, 1 • окончательная клеевая стен и потолков окраска
1 1-е звено, 2 '.V цикл, человека вторая бригада (из 22 человек) 1 . . . . окончательная масляная окраска
2-е звено, 12 человек стен .... оклейка стен обоями
3-е звено, 4 человека . . . окончательная масляная окраска
4-е звено, 2 столярных изделий окончательная масляная окраска
5-е звено, 1 человек . радиаторов, решеток 1 проводов окраска дощатых полов и трубо-
6-е звено, 1 в
При меньшей степени расчленения процесса — 5—10 операций и
меньшей глубине разделения труда — 5—6 звеньев — в большинстве
случаев неизбежны перерывы в работе и возвратные переходы звеньев,
что несомненно приводит к снижению производительности труда и удли-
нению сроков окончания работ.
Примерная схема расстановки маляров при работе по поточному спо-
собу показана на рис. 278. Здесь два маляра 3 и 2 разр. производят
очистку и сглаживание поверхности стен и расшивку трещин (рис. 278,а);
два маляра 3 и 2 разр. шпатлюют стены, применяя установку С-562
(рис. 278,6); один маляр 3 разр. при помощи электрокраскопульта про-
изводит огрунтовку потолков и верхов стен (рис. 278, в); два маляра 3
и 2 разр. зачищают и шлифуют механизированными инструментами по-
верхности стен, откосов и столярных изделий после отвердения шпатлев-
ки (рис. 278,г); маляр 3 разр. окрашивает с помощью электрокраско-
380
Рис. 278. Схема расстановки звеньев бригады маляров, работающей поточно
расчлененным методом при окраске потолков и стен водными составами,
панелей стен, дверей и полов масляными составами
а—з — работа звеньев маляров при выполнении операций
Рис. 279. Окрасочный агрегат с двумя баками
и пистолетами
а — вид сбоку; б —план расположения агрегата
/ — компрессор; 2 — магистральный воздушный шланг; 3 — тройник;
4, 5 и 6 — воздушные шланги, 7 и 8 — ма сериальные шланги;
9 и 10 — баки для красок; 11 и 12 — пистолеты; 13 — масловодо-
отделитель
пульта потолки и верха стен (рис. 278, д); два маляра 4 разр. окрашива-
ют пистолетами стены одновременно на всю высоту (рис. 278, е); три ма-
ляра 4 и 3 разр. производят механизированную окраску столярных из-
делий, радиаторов и др., а также окраску полов.
Подача сжатого воздуха, необходимого для работы пневмошлифо-
валок, шпак левочных установок и окрасочных агрегатов, производит-
381
ся обычно от компрессора с инвентарным стояком, который располагает-
ся в лестничной клетке.
При необходимости производить окраску различными колерами при-
меняют два бака и пистолета. Схема подключения показана на рис. 279.
Кроме указанных ранее машин и механизированных инструментов,
необходимых для производства малярных и обойных работ, специализи-
рованные звенья обеспечиваются необходимыми рациональными инстру-
ментами (шпатели, скребки, полутерки, кисти, валики и др.), приспособ-
лениями (уровни, отвесы, линейки и др.) и инвентарем (стремянки и др ).
§ 8. ОСОБЕННОСТИ ПРОИЗВОДСТВА МАЛЯРНЫХ И ОБОЙНЫХ РАБОТ
В ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ
Внутренние малярные и обойные работы в зимних условиях должны
производиться в утепленных и отапливаемых помещениях при темпера-
туре наиболее охлаждаемых поверхностей, подлежащих окраске, не ни-
же 8°С (при измерении на расстоянии 0,5 м от пола).
Малярные составы должны подаваться на рабочее место и применять-
ся подогретыми до 15° С. Окраску можно производить только после вы-
сушивания поверхностей. Непосредственно перед окраской влажность
штукатурки не должна превышать 8%, а дерева— 12%. Окрашенные по-
верхности внутри помещений не должны подвергаться резким колебани-
ям температуры во избежание повреждения окрашенных поверхностей
выпадающим конденсатом.
После окраски в помещениях должна поддерживаться положитель-
ная температура в течение не менее 3 суток.
Производство наружных отделочных работ с применением известко-
вых составов допускается при температуре воздуха в течение суток не
ниже 5° С.
Наружную окраску при отрицательных температурах производят
подогретыми до 15° С составами, приготовленными на синтетических смо-
лах и летучих растворителях типа перхлорвиниловых, цементно-перхлор
виниловых и др.-
Поверхности перед нанесением красочного слоя должны быть сухи-
ми, без наледи и инея. Запрещается производить окраску во время сне-
гопада и при неустойчивых отрицательных и положительных температу-
рах, близких 0°.
§ 9. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА МАЛЯРНЫХ И ОБОЙНЫХ РАБОТ
При выполнении малярных работ проверяется их соответствие требо-
ваниям проекта, правилам производства работ и допускаемым нормам,
а также образцам окрасок и принятых рисунков. Особое внимание уде-
ляется соблюдению технологических требований при производстве ра-
бот. Поверхности, окрашенные водными составами, должны быть одно-
тонными, тщательно растушеванными или проторцованными. Не
допускается появление пятен, полос, потеков, брызг, отмеливания
поверхностей и местных исправлений, выделяющихся на общем фоне.
Поверхности, окрашенные масляными, эмалевыми и лаковыми составами,
должны иметь глянцевую или матовую однотонную фактуру. Не следует
допускать просвечивания нижележащих слоев краски; не допускаются
пятна, отлипы, морщины, пропуски, видимые крупинки краски, неровно-
сти вследствие плохой шлифовки и пр. Местные искривления линий
и закраски в местах сопряжений поверхностей, окрашенных в раз-
личные цвета, при высококачественной окраске не допускаются; при
382
Глава XIII
ИЗОЛЯЦИОННЫЕ РАБОТЫ
§ 1. НАЗНАЧЕНИЕ И ВИДЫ ИЗОЛЯЦИОННЫХ РАБОТ
Изоляционные работы производятся для защиты надземных и под-
земных частей зданий и сооружений от внешних влияний: 1) атмосфер-
ной влаги и воды; 2) излишнего холода или тепла; в первом случае
осуществляются гидроизоляционные, во втором — теплоизоляционные
работы.
Гидроизоляционные работы осуществляются для защиты бетонных,
каменных, металлических и других конструкций от проникания сквозь
их толщу грунтовых вод, капиллярного увлажнения, а также агрессив-
ного воздействия подземных и иных вод. Слоями гидроизоляционных
материалов обрабатываются поверхности фундаментов, стен, под-
вальных помещений, цоколей промышленных и гражданских зданий,
коллекторов и других подземных сооружений. Резервуары для воды и
фундаменты гидротехнических сооружений защищаются не только от
грунтовой воды, но и от воды, наполняющей резервуары и водоемы, ча-
сто находящейся под большим давлением. Из гидроизоляционных мате-
риалов устраивается пароизоляции, защищающая конструкции,
главным образом перекрытия, от влияния насыщенного парами воздуха
со стороны теплых помещений.
Теплоизоляционные работы производятся для предохранения разно-
образных конструкций и оборудования промышленных и гражданских
зданий от излишних и недопустимых воздействий холода или тепла.
В этих целях применяются различные теплоизоляционные материалы и
изделия.
Во многих случаях методы производства гидро- и теплоизоляцион-
ных работ тождественны со способами работ, применяемых п.ри соответ-
ствующих бетонных, кровельных, штукатурных, малярных и других ра-
ботах.
Развитие и совершенствование изоляционных работ требует произ-
водства их механизированным способом с переходом к сборке изоляции
из крупноразмерных конструкций и рулоновых материалов с комплекс-
ной механизацией всех процессов для обработки и установки в про-
ектное положение гидроизоляционных сборных конструций. Этому бу-
дет способствовать применение эффективных минеральных, органиче-
ских, пластмассовых, а также других синтетических изоляционных
изделий.
§ 2. ГИДРОИЗОЛЯЦИОННЫЕ РАБОТЫ
Подготовительные работы. Перед нанесением гидроизоляционных
слоев строительные конструкции обрабатываются с выравниванием по-
387
верхностей и оштукатуриванием цементно-песчаным раствором (состава
1 :3) без затирки и железпения поверхности. Все раковины, швы и про-
чие впадины выравниваются путем заделки их этим же раствором за-
подлицо с поверхностью. Образовавшиеся в местах пересечения по-
верхностей внутренние углы заполняются цементно-песчаным раство-
ром, поверхность которого по шаблону закругляется выкружкой с
радиусом 10—15 см; выступающие углы должны быть также плавно за-
круглены. Перед укладкой изоляции поверхности конструкций просу-
шиваются-^ при помощи вентиляционных установок теплым воздухом.
Тщательно просушенные поверхности очищаются от пыли и посторонних
предметов при помощи щеток, воздуходувок, а иногда и пескоструйны-
ми аппаратами. Просушенные поверхности грунтуются разжиженным
битумом, битумной эмульсией, лаком или полимерными составами в
зависимости от рода гидроизоляционных конструкций. Битумной эмуль-
сией можно загрунтовать и недостаточно просушенные конструкции.
Поверхности не грунтуются при устройстве штукатурной гидроизоляции
из эмульсионных мастик, свариваемых пластикатов и металлов, а также
при нанесении торкрет-штукатурки.
Основные способы производства гидроизоляционных работ. В зави-
симости от технологии производства работ, вида и свойства материалов
различают: окрасочную, штукатурную, литую, монтируемую
(или облицовочную), оклеенную, сварную металличе-
скую и н а пыл иваем у ю гидроизоляции. Кроме того, приме-
няются комбинированные способы производства гидроизоляционных
работ.
Способы устройства гидроизоляции зависят от вида, назначения
зданий и сооружений, рода изолируемых конструкций, гидрогеологиче-
ских особенностей основания, химического состава и давления грунто-
вых вод, а также от условий эксплуатации будущего сооружения и пр.
Выбор конструкций, материалов и способов производства гидроизо-
ляционных работ производится при проектировании зданий и соору-
жений.
Для гидроизоляционных работ кроме минеральных и органических
материалов находят применение: полихлорвиииловые пленки и пластика-
ты, полиамидсвые пленки, полиизобутиленовые и винипластовые листы,
хлорвиниловые ткани, аллиловые стеклоткани, полимерные и.пластмас-
совые плиты, мастики, лаки, краски и другие новые материалы.
Окрасочную или обмазочную изоляцию на гладкую поверхность
сооружения наносят тонкими слоями из водонепроницаемого состава,
разжиженных полихлорвиниловых смол (ПХВ), битума или других го-
рячих и холодных мастик, предназначается для изоляции поверхностей
каменных, бетонных и металлических конструкций от непосредственного
соприкосновения с водой при напорах ее не более 0,2 ат.
На подготовленную поверхность наносят один или два слоя окра-
сочной изоляции толщиной до 2 мм. Второй слой наносится после отвер-
дения первого.
Для окрасочной изоляции применяются расплавленные битумы
обычно с температурой размягчения от 50 до 100° С. Слои из битума
наносятся на окрашиваемые поверхности после нагревания его до 180—
200° С.
Горячие битумные мастики предварительно нагреваются до темпе-
ратуры 60—200° С. В качестве растворителей для битумов и мастик
большей частью применяются бензин или лигроин.
Горячие мастики наносятся при помощи пневматических распыли-
телей; холодные (а также и горячие мастики) намазываются при помо-
388
щи пневмошпателей или жестких щеток. Толщина наносимого слоя
должна быть 1 —1,5 мм. Для нанесения окрасочного слоя в холодном
состоянии применяются также битумные эмульсии, асфальтовые, поли-
мерные и пластмассовые мастики. После нанесения обмазочная изоля-
ция должна быть защищена слоем цементно-песчаного раствора тол-
щиной 2—3 см.
Штукатурная гидроизоляция бывает цементно-песчаная или ас-
фальтовая.
Цементно-песчаная, или жесткая гидроизоляция состоит из плотного
слоя цементно-песчаной штукатурки, нанесенной на поверхность при по-
мощи пневматических растворонагнетателей или цемент-пушки (см.
главы VIII и XII, стр. 226 и 357). Для штукатурки применяются цемент-
но-песчаные смеси с добавками пуццоланов, трассов, трепелов и пр. При
этом бетонные и железобетонные конструкции изготовляются из плот-
ного бетона. После укладки бетонная смесь тщательно разравнивается
и уплотняется вибрацией. Для наибольшего уплотнения бетонной смеси,
кроме того, следует применять внутреннее или наружное вакуумирова-
ние.
При давлениях воды до 2 ат каменные и бетонные поверхности об-
рабатываются двумя — четырьмя слоями цементно-песчаной штукатурки
(состава 1 :2 или 1 : 3) с добавлением церезита. Бетонную смесь приго-
товляют на быстротвердеющих, расширяющихся (ВБЦ), гидрофобных
и других водоизолирующих цементах.
Цементно-песчаная штукатурка с добавлением уплотняющих и водо-
изолирующих добавок наносится слоями толщиной от 6 до 10 мм с на-
крывкой и затиркой церезито-цементным раствором.
Штукатурная, или пластичная гидроизоляция из горячих ас-
фальтовых мастик, растворов и других пластичных составов наносится
на поверхности монолитных и сборных конструкций со стороны воздей-
ствия воды. Она применяется при напоре воды до 1 ат. Горячая шту-
катурная гидроизоляция обладает повышенной механической проч-
ностью, морозоустойчивостью и другими изоляционными свойствами;
она наносится в два-три слоя (намета) по 5—7 мм каждый. Для полу-
чения наиболее прочных мастик растворы наполняются асбестовыми
заполнителями.
Перед штукатуркой каменные или бетонные поверхности должны
быть очищены или промыты растворителем и высушены.
Растворы разогреваются до температуры 180—200° С в варочных
котлах; наибольшее применение находит передвижная установка КРМ-2,
состоящая из двух котлов и позволяющая производить непрерывный
разогрев растворов.
Асфальтовая штукатурка наносится в разогретом состоянии. При
нагреве раствора до температуры не менее 125° С она может наноситься
при помощи асфальтомета (рис. 281), представляющего собой ручной
пневмораспылитель. Во избежание закупорки каналов асфальтомета
остывшим асфальтовым материалом распылитель снабжен электрообо-
гревательным прибором. Горячая мастика в воронку асфальтомета по-
дается ведром порциями по 3—5 л через ровные промежутки времени.
Асфальтовая мастика наносится на поверхность полосами шириной до
1 м на высоту до 1,4 м (при расстоянии сопла от поверхности до 50 см
в направлении снизу вверх и скорости перемещения асфальтомета
7 м!мин). Работу производит звено, состоящее из двух асфальтометчи-
ков, одного подносчика-загрузчика и одного .рабочего-раздатчика, кото-
рый следит за правильностью рабочей температуры и однородностью
штукатурного материала в раздаточном котле, а также выдает его в
389
ведро. Сменная производительность звена асфальтировщиков доходит
до 9U м2 трехслойной изоляции.
В настоящее время проходят испытания агрегаты по нанесению го-
рячих и холодных мастик с применением насосов для перекачки вязких
жидкостей.
На горизонтальных поверхностях горячие растворы или мастики, на-
несенные слоями толщиной 10 мм, разравниваются и уплотняются при
помощи вибрационных гладилок с электрообогревом, виброреек, гребков,
вальков (рамбовок) или легких катков. Стыки нанесенных слоев наме-
тов должны выполняться внахлестку на 20 см
При небольших объемах работ изолируемые поверхности штукату-
рят вручную шпателями и кельмами с производительностью, не превы-
шающей 3—6 м2 в смену.
В безнапорных сооружениях асфальтовая масса, не успевшая еще
остыть, уплотняется катками весом от 0,4 до 0,8 т. В напорных соору-
жениях перед уплотнением асфальтовая масса посыпается крупным пе-
ском, зерна которого вдавливаются в изоляционный слой.
Л и т а я штукатурная гидроизоляция из асфальтовых горячих рас-
творов и других мастик применяется для покрытия вертикальных и на-
клонных поверхностей. Она образуется путем заливки расплавленной
асфальтовой мастики, разогретой до температуры 180—200° С, в щель
между изолируемой поверхностью сооружения и опалубкой. Толщина
слоя должна быть не менее 25 мм.
Литая штукатурка применяется при устройстве гидроизоляции же-
лезобетонных сооружений. Вначале на железобетонную плиту и бетон-
ную стяжку 1 (рис. 282) укладывается слой горячего асфальтового ра-
створа 2. Для предотвращения сдвига асфальтовых горизонтальных
слоев в железобетонном или каменном основании устраиваются штра-
бы 3 и затем заливают асфальтовую изляцию 4. После этого выкла-
дывается защитный горизонтальный слой 5 из камня, железобетонных
плит, бетонной смеси и пр. Около вертикальной железобетонной стенки
6 устанавливается плита 7 защитного слоя и в промежуток между стеной
и плитой 7 укладывается слой вертикальной асфальтовой изоляции 8.
Для продолжения нанесения вертикального слоя 9 устанавливаются
щиты опалубки 10. После укладки асфальтового слоя 9 ставят щит 11
и укладывают слой 12; затем ставят щит 13 и укладывают слой изоля-
ции 14. Щиты поддерживаются различными подпорками и, в частности,
подкосами 15 и 16, опирающимися на лежни 17.
Штукатурная изоляция холодными мастиками наносится
также двумя-тремя слоями. Наиболее часто встречающиеся холодные
390
мастики состоят из смеси битума, зеленого или солярового масла, ас-
бестового волокна, извести-пушонки и олеиновой кислоты, добавляемой
для ускорения схватывания.
Вместо извести-пушонки и асбеста в качестве наполнителей могут
применяться цемент, мелкий песок, суглинок, а также минеральные по-
рошки.
Мастики, изготовленные из синтетических смол, каучука, фурилового
спирта и др., наносятся в холодном состоянии при помощи растворена-
гнетателей, асфальтометов или шпателями вручную в таком же порядке,
как и горячие мастики.
При этом последующие слои накладываются только после просыха-
ния предыдущих наметов штукатурки.
Оклеечная гидроизоляция по-
лучила наибольшее применение в под-
земных сооружениях промышленного,
гражданского и других видах строи-
тельства, представляя собой плотную
водонепроницаемую гибкую массу, со-
стоящую из нескольких слоев рулонно-
го или другого листового материала.
Широкое применение оклеенной
гидроизоляции при напорах воды от
1 до 4 и более объясняется ее боль-
шой надежностью даже в тех случаях,
когда сооружение после постройки
подвергается деформациям и осадкам.
Применение оклеенной гидроизоляции,
как правило, связано с устройством
защитных стенок при наружной гид-
роизоляции стен сооружений в откры-
том котловане (рис. 283). В этом слу-
чае изоляция наклеивается на защит-
ную стенку, являющуюся одновремен-
но внешней опалубкой при укладке
бетона в конструкцию.
Для оклеенной гидроизоляции наиболее часто применяется битум-
ный рулонный или пластмассовый листовой материал. Гидроизол по
своей устойчивости против гниения является наиболее надежным из
всех картонных рулонных материалов и может применяться в подземных
сооружениях с напором воды от 2 ат, а также в качестве материала для
заполнения и уплотнения осадочных и температурных швов.
Неармированные материалы в виде борулина, асфальтовых и пласт-
массовых листов применяются только в тех местах, где изоляционные
слои не будут подвергаться растягивающим усилиям; кроме того, они
заменяют штукатурку в сооружениях с небольшим напором воды.
Количество слоев оклеечной изоляции предусматривается проектом
и находится в прямой зависимости от гидростатического давления, ха-
рактера конструкции сооружения, качества гидроизоляционных мате-
риалов, температуры воздуха, надлежащего отвода воды, .квалифика-
ции изолировщиков и других условий. Ковер обычно состоих из двух —
шести слоев гидроизоляции; для ответственных подземных сооружений
обычно укладывается не менее четырех слоев гидроизола. Применение
пятого, а еще реже шестого слоя часто бывает связано с необходимо-
стью гарантировать полную водонепроницаемость гидроизоляции в ме-
стах устройства стыков. Оклеечная изоляция укладывается в сухую по-
Рис. 283. Оклеечная гидроизоля-
ция подземных конструкций, соо-
ружаемых открытым способом
1 — металлическая свая; 2 — заборка
котлована; 3 — защитная цементно-пес-
чаная стяжка 5 см; 4 — многослойная
оклеечная гидроизоляция; 5 — железо-
бетонная подземная конструкция; б—за-
щитная стенка; 7 — тощий бетон;
8 — дренажные лотки для отвода воды;
9 — подготовка из трамбованного щеб*
ня 10—15 см
39!
году при положительной температуре не ниже 5° С на очищенную и под-
грунтованпую поверхность.
Для наклейки применяются битумные горячие мастики, нагреваемые
до температуры от 175 до 190° С в котлах стационарных или передвиж-
ных битумоварочных установок, обогреваемых при помощи жидкого
топлива, пара или электричества. При больших объемах разогреваемых
мастик устанавливается от двух до восьми котлов (с числом котлов,
кратным двум). В верхнем котле битум расплавляется, а в нижнем раз-
варивается. Верхний котел устанавливается на 20 см выше нижнего и
соединяется с ним металлическим желобом. Котлы располагаются на
расстоянии 1 м друг от друга. К месту укладки мастика доставляется в
термосах или бидонах и при помощи битумных насосных установок на-
носится на изолируемую поверхность (при температуре не ниже 150° С).
При ручном способе мастика намазывается травяными или волосяными
щетками и деревянными шпателями. Полотнища и листы гидроизоляци-
онного материала очищаются от посыпки, песка и пыли; после этого
нижняя сторона изоляционного материала для первого слоя прома-
зывается мастикой. Толщина слоя промазки бывает от 1 до 1,5 мм
и не должна превышать 3 мм. За один прием промазывается площадь
не более I м2.
Рулонный материал на горизонтальных поверхностях прижимает-
ся к поверхности при помощи шпателя или электрообогреваемого катка,
передвигаемого сначала вдоль полотнища по его оси, а потом от оси по-
лотнища к его краям под углом 30—35°; после этого прижимаются края
полотнища.
Укладка и наклеивание полотнищ рулонного материала для каждого
слоя производится способами, изложенными в X главе «Кровельные
работы». При этом полотнище последующего слоя должно перекры-
вать полотнище предыдущего не менее чем на 10 см в продольных сты-
ках и на 20 см в поперечных. Продольные стыки полотнищ последую-
щего слоя следует смещать относительно продольных стыков полотнищ
предыдущего, нижнего слоя на 30 см. Складки, воздушные пузыри,
проколы и другие повреждения гидроизоляционного покрытия не до-
пускаются.
Слои гидроизоляционного ковра соединяются «в вилку» (рис. 284, а)
или вразбежку (рис. 284,6). Концы гидроизоляционного ковра защища-
ются наклейкой фартуков, представляющих собой отрезки рулонного
материала, которые одним концом наклеиваются на изолируемую по-
верхность, а другим — на последний слой покрытия. Для наклейки по-
лотнищ при помощи катка применяются два способа. При первом спо-
собе полотнище предварительно раскатывается и примеряется по месту
на всю длину ската; при втором способе рулон для раскатки укрепля-
ется непосредственно на машине.
Первый способ гарантирует точную наклейку по заданному направ-
лению и применяется при укладке преимущественно верхних слоев ков-
ра в безветренную погоду. По второму способу накладываются нижние
слои ковра; этот способ применяется также при ветреной погоде.
После наклейки всех видов слоев на гидроизоляционный слой нано-
сится горячая мастика толщиной 1—3 мм. Отделочный мастичный слой
в свою очередь защищается на горизонтальных поверхностях цементно-
песчаным раствором состава 1 :2 или 1 :3.
Гидроизоляционные материалы на вертикальные, наклонные и свод-
чатые поверхности наклеиваются снизу вверх участками (захватками)
по 2,5—3 м. Высота участка должна соответствовать высоте яруса при-
меняющихся подмостей. После устройства гидроизоляционного ковра
392
вертикальные поверхности оштукатуриваются цементно-песчаным рас-
твором по металлической сетке. В ответственных сооружениях защитная
штукатурка наносится цемент-пушкой или растворометами.
В тех случаях, когда оклеечная изоляция может подвергаться уда-
рам, она с поверхности защищается железобетонной каменной и другой
рубашкой.
Для наклейки гидроизоляции или пароизоляции из толя, толь-кожи
и других рулонных материалов, изготовляемых иа каменноугольной ос-
нове, должны применяться исключительно дегтевые каменноугольные
мастики.
Рис. 284. Устройство стыков кровельного
ковра
а — «в вилку»; б — вразбежку
Гидроизоляцию и з
с т е к л о с е т о к или сет-
чатых а н т и с е п тиро-
ванных тканей выпол -
няют так же, как оклеен-
ную, устраиваемую из
сплошных рулонных матери-
алов. Однако в этом случае
сетчатые ткани перед уклад-
кой не покрываются масти-
кой; ткани раскатываются
по остывшему слою масти-
ки и втапливаются в масти-
ку электрообогреваемым
катком, нагретым до 150° С.
После укатки поверх ткани
наносится слой мастики, который после остывания уплотняется катком.
Пропитанные полимерными составами ткани являются долговечными,
гибкими, прочными и абсолютно водонепроницаемыми материалами,
удовлетворяющими всем основным требованиям, предъявляемым к гид-
роизоляции как в подземных, так и в надземных сооружениях.
Хлорвиниловая ткань при облицовке соединяется внахлестку
с накладкой на ширину не менее 5 см; такая ткань наклеивается при
помощи лака ХСЛ.
Перед устройством гидроизоляции винипластовая пленка за 15—
17 ч до облицовки покрывается составом из 20% винипласта и 80%
ацетона; после этого она прикладывается к изолируемой поверхности
и уплотняется.
Облицовочная гидроизоляция выполняется из водонепроница-
емых асфальтовых плит, битумных мат, сегментов, блоков и плит, из-
готовленных из полимерных или пластикатных материалов. Такая изо-
ляция укрепляется на поверхностях при помощи монтажных связей,
закреп, сварки и склейки.
Перед облицовкой горизонтальных и наклонных поверхностей от-
дельные листы полихлорвинилового пластиката толщиной 0,5 мм сва-
риваются в ковер на специальном столе при помощи электрического
утюга с терморегулятором.
На месте работ сварка ковра-пластиката в стыках производится
при помощи сварочного аппарата, состоящего из элементов электрона-
гревателя с медными пластинками, сохраняющими при помощи термо-
регулятора постоянную температуру (до 320°С). При стыковании ли-
стов пластиката внахлестку нагревательным элементом, вставленным
в стык между листами, размягчают полихлорвиниловые кромки мате-
риала; после этого элемент быстро убирают, а место соединения сверху
прокатывают прижимными роликами.
393
Полиэтиленовые или полиизобутиленовые листы свариваются путем
прикатки стыков нагретыми роликами, электроэлементами или при
помощи газа. Для достижения наибольшей прочности и плотности со
единения края верхнего стыкуемого листа раскатываются заподлицо с
плоскостью нижнего листа. В этих же целях за 2—3 ч до сварки сое-
циняемые поверхности покрываются тонким слоем клея № 8 или 88.
Часовая производительность сварщиков доходит до 12 м шва. На вер
гикальные поверхности пластикат может наклеиваться битумной ма-
стикой. Листы винипласта также соединяются при помощи сварки, да-
ющей наиболее прочный и однородный шов. Сварка может быть осуще-
ствлена горячим воздухом или токами высокой частоты. В процессе
сварки винипласт нагревается до вязко-текучего состояния при помо-
щи сжатого воздуха, подогреваемого в специальном пистолете-распы-
лителе с электрическим прибором для нагревания; температура нагре-
ва доходит до 250° С. Пистолет снабжается воздухом от компрессора
или воздуходувки, обеспечивающих в сети постоянное давление возду-
ха 0,8—1 ат при расходе его 2—3 м^/ч. Электронагреватель имеет мощ-
ность 450 вт и питается от сети переменного тока с напряжением 36 в.
Сварная металлическая гидроизоляция применяется при боль-
ших напорах воды для обеспечения постоянной сухости помещений, при
повышенной (более 100° С) температуре изолируемых конструкций
и пр. Металлическая гидроизоляция выполняется из листовой стали
толщиной 2—4 мм и большей частью устраивается по внутреннему
контуру изолируемых конструкций на расстоянии 1,5—2 см от их по-
верхности. Перед установкой листов к ним приваривают анкерные свя-
зи, которые затем свариваются с арматурой или закладными частями,
утопленными в бетонные или каменные конструкции. При возведении
монолитных железобетонных конструкций вертикальная металлическая
гидроизоляция используется в качестве опалубки и устанавливается до
бетонирования.
Металлическая изоляция небольших приямков осуществляется пу-
тем сварки ее в виде кожуха на поверхности, у приямка и последую-
щего опускания вниз. В приямке кожух устанавливается в проектное
положение и закрепляется анкерами.
При открытых способах работ для сварки стальных листов приме-
няется автогенная, а при закрытых — дуговая электросварка. Для того
чтобы сваренный металлический кожух плотно прилегал к изолируемой
конструкции, в зазор между ним и поверхностью конструкции при по-
мощи растворонагнетателей или растворонасосов нагнетается плотный
цементно-песчаный раствор состава 1 : 3. Сварка тонких стальных ли-
стов производится электросварочными машинами постоянного тока с
применением качественных тонких электродов или пучков тонких элек-
тродов.
Для предохранения от коррозии открытая поверхность металличе-
ской гидроизоляции грунтуется и окрашивается в два слоя антикорро-
зийными составами. Соединение отдельных полотнищ свинца между
собой производится спайкой при помощи газовой горелки или в край-
нем случае паяльной лампы. Металлическая изоляция может выпол-
няться без ограничения как при положительных, так и при отрицатель-
ных (до —20° С) температурах. Внешняя металлическая изоляция
защищается стенкой из сборно-разборных железобетонных плит и
других конструкций.
Для гидроизоляции пленка цинка толщиной от 0,01 до 0,1 мм нано-
сится на защищаемую поверхность при помощи струи сжатого возду-
ха, подаваемого к электродуге и переносящего расплавленный цинк.
394
Пленка пинка не подвержена коррозии, водоустойчива и долговечна
Гидроизоляция методом напыления устраивается путем газо-
пламенного нанесения порошков и паст или напыления стеклопластика
на изолируемую поверхность. Горячая смесь наносится при помощи пи-
столетов. Пасты и порошки расплавляются ацетиленовым пламенем.
Синтетические смолы нагнетаются на стеклосетки пистолетами от ком-
прессора с воздухопроизводительностью 0,5 м3/мин и давлением до
5,5 ат. Пистолет снабжен двумя форсунками и устройством для резки
стекловолокна.
Комбинированные способы гидроизоляции состоят в применении
двух или нескольких способов для изоляции поверхностей различной
конфигурации. Каждый вид комбинированной изоляции выполняется с
соблюдением технологических требований и правил, свойственных дан-
ному способу. Наибольшее внимание уделяется сопряжению различных
видов гидроизоляции между собой.
§ 3. ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ РАБОТЫ
Теплоизоляция применяется для защиты от попадания во внутрен-
ние помещения зданий воздуха с более низкой температурой нежели
температура, принятая для этих помещений, а также от потерь тепла
технологическими сетями и трубопроводами, эксплуатируемыми при
высоких температурах. Кроме того, теплоизоляция применяется для
защиты от проникания теплого воздуха через стены, перекрытия и тру-
бопроводы холодильников и других промышленных зданий, эксплуати-
руемых при низких температурах.
Производство теплоизоляционных работ может совмещаться с уст-
ройством пароизоляции и гидроизоляции.
Разнообразные по форме и размерам объекты тепловой изоляции
могут быть отнесены к четырем группам: 1) плоские поверхности стен,
перекрытий и полы промышленных, жилых, сельскохозяйственных зда-
ний, холодильников, паровых котлов, печей, сушилок и технологиче-
ских установок; 2) вертикальные и горизонтальные поверхности
теплообменников, барабанов, котлов, колонн и других конструкций тех-
нологических аппаратов с большим радиусом кривизны, а также тру-
бопроводы, имеющие диаметр более 60 см; 3) поверхности частей аппа-
ратов и трубопроводов диаметром менее 60 см; 4) поверхности слож-
ной конфигурации, фланцевых соединений, аппаратов, трубопроводов,
запорной арматуры, паровых турбин, насосов, фитингов и пр.
Состав и содержание теплоизоляционных работ зависит не только
от характера и кривизны изолируемых поверхностей, но и от размеров,
расположения, сочетания изолируемых вертикальных и горизонтальных
поверхностей. Способы работ, материалы и конструкции изоляции вы-
бираются также в зависимости от требований к долговечности, проч-
ности изоляции, качеству отделки конструкций, а также от времени го-
да выполнения изоляции. Кроме того, на выбор теплоизоляционных ог-
раждений оказывают влияние температура теплоносителя и внешней
среды, влажность окружающего воздуха, возможная вибрация уста-
новки, допустимый вес изоляции, а также необходимость производства
частых осмотров или ремонтов изолируемых поверхностей и пр.
Изоляция вертикальных и горизонтальных поверхностей зданий осу-
ществляется путем устройства в крупноразмерных панелях и блоках
изоляционных слоев из пенопласта, поропласта и ячеистых бетонов ве-
сом около 300 кг/м3 и других материалов. Теплопроводность таких га-
зонаполненных жестких и пластичных масс незначительна; вес 1 ж8
395
их—нс более 12 кг. Плоские поверхности можно облицовывать пено-
эгиленивыми плитами, матами и полосами, минераловатными мате-
риалами в виде гранул или мастик; применяются также для этих це-
лей древесно-волокнистые и торфоизоляционные плиты, войлочные по-
лосы, шевелин и пр.
Крупные панели ограждающих стен и перекрытий таких зданий, как
холодильники, с внутренней стороны покрываются слоями из пеносте-
кла, пенобетона и газосилнката, минерально-шлаковатными плитами,
гранулированной ватой, рулонами минераловатного войлока, мипорой
или другими пористыми пластмассовыми или синтетическими мате-
риалами.
Для тепловой изоляции промышленных печей, котлов, обменных ап-
паратов и трубопроводов наибольшее применение находят эффектив-
ные конструкции из асбестовых, диатомовых и пенодиатомовых блоков
или кирпича, асбестоцементных плит, минераловатных матов, рулонов,
войлочных полотен и пр. Кроме того, для такой изоляции применяются
формованный или обожженный совелит или засыпной вермикулит, пер-
литовые и другие мастики и засыпки.
Подготовительные работы. До начала устройства теплоизоляции
должны быть закончены все строительно-монтажные работы, уста-
новлены опоры и кронштейны, необходимые для крепления изоляции,
а также проведены гидравлические или пневматические испытания тру-
бопроводов. До укладки первого слоя изоляции поверхности объекта
очищаются от пыли, грязи и ржавчины, высушиваются и могут покры-
ваться антикоррозийными составами. Стальные поверхности очищают-
ся механическими или ручными стальными щетками, пескоструйными
аппаратами или скребками. После очистки оставшаяся на поверхностях
пыль сдувается струей воздуха или стирается ветошью. С целью обез-
жиривания металлические поверхности протираются ветошью, смочен-
ной в скипидаре, уайт-спирте или другом растворителе с последую-
щей протиркой сухой ветошью.
Как правило, тепловая изоляция из сборных конструкций предвари-
тельно монтируется на сборочной площадке и в собранном виде транс-
портируется к месту установки в проектное положение.
Основные способы производства теплоизоляционных работ. На спо-
соб производства теплоизоляционных работ влияет род и характер
применяемых материалов.
Выбор теплоизоляционных конструкций и материалов зависит от
величины наружной температуры и температуры изолируемых объек-
тов. Конструкция тепловой изоляции должна выдерживать температур-
ный режим объекта, не должна разрушаться от местного и кратко-
временного увлажнения и от действия вибрации. Свойства теплоизоля-
ционных материалов не должны вызывать коррозии изолируемых
поверхностей и должны удовлетворять установленным требованиям
противопожарной безопасности.
Изоляционные конструкции в зависимости от способа их выполне-
ния бывают: сборные — из крупноразмерных элементов и мелкоштуч-
ных деталей; рулонные — из обволакивающих и обертывающих мате-
риалов; монолитные—из мастик и растворов, наносимых на изолируе-
мую поверхность; засыпные или набивные — из сыпучих и волокнистых
материалов.
В зависимости от количества уложенных слоев изоляции конструк-
ции называются однослойными, двухслойными и многослойными.
Сборные крупноразмерные теплоизоляционные конструкции явля-
ются наиболее индустриальными; они уменьшают трудоемкость, про-
39b
должитслыюсть п стоимость теплоизоляционных раоот. на заводах, ?
также в мастерских на иришельивс заранее изготовляются панели,
блоки и другие формованные конструкции и детали. Сборные изоляци-
онные элементы изготовляются также и из прочных футляров-кожухов,
заполняемых минеральной ватой, теплоизоляционными плитами, гра-
нулированными или пористыми изоляционными материалами.
Формованные обжиговые плиты, сегменты, скорлупы и другие
мелкие детали применяются с меньшей эффективностью нежели
крупноразмерные конструк-
ции. Однако, монтаж из них
основного слоя изоляции
возможен в любое время
года.
Рис. 286. Проволочные каркасы
для труб
Рис. 285. Изоляция трубы
а — сдноспиральный; б — с продольными стру-
мами; в — двухспиральный; г — ячейковый’
Перед укладкой формованных и фасонных деталей минерального
состава при помощи металлических, эбонитовых или резиновых шпа-
телей производится промазка поверхностей синтетическими, асбозури-
товыми, совелитовыми, вулканитовыми и другими мастиками. Перед
укладкой торфяных и других органических плит поверхности пропиты-
ваются битумными мастиками. Перед выстилкой пенобетонных и пено-
стекольных блоков изолируемые поверхности покрываются теплым
раствором.
Обволакивающая — оберточная теплоизоляция выполняется
из рулонных полос, матрацев, матов, фольги и других минераловатных
или стеклопластовых гибких материалов. Такая изоляция широко при-
меняется и позволяет довольно быстро и с меньшей трудоемкостью вы-
полнять теплоизоляционные работы. Благодаря эластичности матери-
алов основного слоя эти конструкции без деформаций воспринимают
термическое расширение; в связи с этим гибкие изоляционные конст-
рукции применяются для криволинейных участков трубопроводов, фа-
сонных частей, компенсаторов и др.
В состав процессов производства изоляции гибкими материалами
входит подготовка поверхностей и устройство основного выравниваю-
щего и отделочного слоев.
Литые конструкции выполняются из твердеющих растворов,
приготовленных из перлитовых и синтетических мастик, пено-, газобе-
тонных и других легких бетонов и растворов. Литые мастики и раство-
ры заливаются в формы или опалубки, заранее установленные у объ-
ектов изоляции. Литые конструкции применяются главным образом
после монтажа трубопроводов, особенно при бесканальной укладке
теплопроводов. Такие конструкции требуют дополнительной защиты от
влаги.
Мастичная изоляция изготовляется путем «наброски» ма-
стики на изолируемую поверхность. Предварительно на изолируемую
трубу 1 устанавливаются опорные кольца 2 (рис. 285). После укладки
основного теплоизоляционного слоя 3 укрепляется сетка 4. По ней на-
носится асбестоцементная или другая гидроизоляционная мастика 5.
Перед нанесением основного слоя 3 при помощи кисти очищенная и
397
подогретая поверхность пробрызгивается жидкой мастикой с пабра
сыванием на нее шлепков (марок) толщиной до 5 мм. Для проброски
применяются синтетические пасты, жидкий асбозурит, диатомит и пр
Основной слой мастичной изоляции по прокидочному слою (про-
брызга) при помощи кельм или ковшей набрасывается в шахматном по-
рядке небольшими шлепками (марками) толщиной до 15 мм. Наброска
продолжается до достижения проектной толщины слоя; при этом каж-
дый последующий слой мастики наносится после просыхания предыду-
щего. Перед нанесением последнего мастичного слоя на предыдущий
устанавливается сетка или каркас 4. Снаружи гидроизоляция 5 окра
шивается масляной краской 6.
Для крепления теплоизоляции трубопроводов применяются одно
спиральные (рис. 286, а), спиральные с продольными струнами
(рис. 286,6), двухспиральные (рис. 286, в) и ячейковые каркасы
(рис. 286,г). Тип каркаса выбирается в зависимости от толщины и не-
обходимой прочности теплоизоляционного слоя, а также применитель-
но к условиям будущей эксплуатации трубопроводов зданий или со-
оружений. Спиральные каркасы, применяемые для труб небольшого
диаметра, наматываются между арматурными кольцами 1 из проволо-
ки 2 диаметром 2,5 мм после того, когда мастичный слой достигнет
8Д проектной толщины. Спиральные каркасы с продольными струнами
3 устанавливаются на изолируемых трубах диаметром 100—150 мм.
Предварительно между арматурными кольцами натягиваются струны 3
на расстоянии 50—75 мм (в соответствии с принятым размером ячеек
каркаса); затем между струнами наматывается и сплетается с ними по-
перечная спираль 4. Для увеличения прочности изоляции, а также на
трубах диаметром более 150 мм применяются двухспиральные карка-
сы, состоящие из двух проволочных спиралей 5 и 6. После закрепления
к арматурному кольцу первой спирали 5 крепится проволока второй
спирали 6, при намотке пересекающая первую. Шаг спиралей состав-
ляет 50—150 мм. На устойчивых трубах шаг обмотки принимается
большим; на передвижных объектах и при наличии вибрации шаг об-
мотки уменьшается. При изоляции труб диаметром более 150 мм упо-
требляется также ячейковый каркас, в котором основой являются про-
дольные струны 7, укрепляемые к арматурным кольцам 1. В переплет
с основными продольными струнами укрепляют проволочные кольца 8,
стягиваемые плоскогубцами. При плетении каркасов вручную приме-
няются проволочные крючки длиной до 1,6 м.
Цля армирования плоских поверхностей и поверхностей с неболь-
шой кривизной изготовляются металлические каркасы в виде сеток из
проволоки диаметром до 2 мм с ячейками от 10Х 10 до 25X25 мм. В ме-
стах пересечения проволоки свариваются при помощи точечной элек-
тросварки. В этих целях применяются также пленочные готовые ткане-
вые сетки или теплоустойчивые ткани. В зоне невысоких температур
укладываются драночные плетеные полотнища. Каркас придает изоля-
ционной конструкции необходимую прочность и укрепляет ее на изоли-
руемой поверхности. К каменной изолируемой поверхности каркасы
укрепляются штырями, забиваемыми в деревянные пробки. Отверстия
для пробок в каменных конструкциях пробиваются пистолетом СМП-1.
К деревянным конструкциям каркасы крепятся гвоздями.
При ручном способе изготовления сеток к первому слою изоляции
или на поверхности укрепляются продольные струны каркаса; на них
при помощи скрутки на проектном расстоянии укрепляются попереч-
ные проволоки.
По каркасу наносится основной мастичный слой при помощи сопел
898
’ранспортно-ичпляп.ионныу машин ТШМ-2 или ТИМ-1 с часовой произ*
водительностью 1,2 и 0,45 м3.
После нанесения основных слоев накладывается выравнивающий
слой из асбозуритовой мастики или других мастик с добавлением ми
неральной ваты, волокнистых и гранулированных материалов и про-
чих волокнистых наполнителей. Толщина выравнивающего слоя быва-
ет от 5 до 25 мм. После разглаживания он затирается металлически-
ми, эбонитовыми полутерками или деревянными рейками; поэтому
выравнивающий слой часто называется подреечным. Применение пласт-
массовых и других синтетических пластичных материалов высокого ка-
чества позволяет обходиться без выравнивающего слоя. Мастичные
растворы машинами ТШМ-2 и ТИМ-1 могут перемещаться на гори
зонтальные расстояния до 35 м и подниматься на высоту до 20 м. Для
подачи мастик на высоту до 80 м, применяются растворонасосы БД-1,
трубопровод которых собирается из металлических труб или прорези-
ненных шлангов диаметром 38—50 мм. На расстоянии до 300 м по го
ризонтали и до 60 м по вертикали мастики и растворы перемещаются
пневмотранспортными растворонасосами с применением трубопроводов
диаметром 76 мм.
Отделочный слой предназначается для защиты основных и вырав-
нивающих слоев изоляции, недостаточно противостоящих ударам, вы-
ветриванию, увлажнению и другим разрушающим воздействиям. Отде-
лочный слой выполняется штукатурно-изоляционными растворами из
асбестозуритной, асбестоцементной, перлитовой, нефтебитумной и дру-
гой изоляционной мастики. Наружную поверхность изоляционной кон-
струкции, особенно внутри помещений, оклеивают или обшивают митка-
лем, бязью, ревентухом, парусиной, мешковиной, марлей и другими тка-
нями; иногда основной слой изоляции обшивают досками или тесом.
Теплоизоляционная конструкция защищается от влаги путем обер-
тывания ее рулонными гидроизоляционными полотнищами или покры-
тием асфальтовыми и дегтевыми мастиками и прочими гидроизоляци-
онными материалами.
Пароизоляционным слоем изоляционные конструкции предохраня-
ются от увлажнения водяными парами, проникающими из воздуха с
теплой стороны. Пароизоляционный слой в перекрытиях котельных и
других зданиях с повышенным тепловыделением устраивается со сто-
роны, обращенной в здание; стены и перекрытия холодильников утеп-
ляются со стороны наружного воздуха, который теплее помещений, на-
ходящихся внутри холодильника. Пароизоляционные слои выполняют-
ся гидроизоляционными материалами (как и покрытия кровель) спо-
собами, изложенными на стр. 334.
Окраска поверхностей изоляции производится для предохранения
изоляции от атмосферных влияний и для придания им красивого внеш-
него вида. Масляная, лаковая или битумная окраска поверхностей пре-
дохраняет изоляцию от проникания влаги; такой же окраской металли-
ческие трубы, кожухи, футляры и другие поверхности защищаются от
коррозии. Изолированные поверхности трубопроводов, аппаратов, а так-
же других объектов, цехов и тепловых электростанций, окрашиваются
в различные условные цвета, указывающие их эксплуатационное наз-
начение.
Мастичные конструкции выполняются с большой трудоемкостью,
медленно; требуют обязательного подогрева изолируемых поверхно-
стей, увеличенного фронта работ в связи с длительной просушкой, тех-
нологическими перерывами при нанесении каждого слоя изоляции и
сушкой всей конструкции после окончания.
399
Засыпные и набивные конструкции из сыпучих или волокни-
стых материалов требуют предварительной установки опорных колеи
или формованных изоляционных изделий. По установленным опорам
натягивается оболочка из металлической сетки рулонного материала
или укрепляются футляры из листовой стали и деревянной обшивки.
В такую форму укладывается основной теплоизоляционный материал
из перлита,' минеральной и стеклянной ваты, диатомовой и трепельной
крошки вермикулита, диатомита, совелита и других порошкообразных
материалов. Затем устанавливается каркас, на который накладывается
Рис. 287. Устройство
теплоизоляции сталь-
ной колонны
Рис. 288. Устройство теплоизоляции крыши
а — промышленных зданий; б — гражданских зданий
отделочный слой. Для отделки применяются штукатурка, оклейка или
обшивка хлопчатобумажной тканью, обертывание рулонными материа-
лами и другие способы укрытия изоляции. Устройство засыпных (на-
бивных) изоляций наиболее трудоемко; контроль равномерности уп-
лотнения слоя засыпки или набивки затруднителен. В процессе эксплу-
атации засыпные и набивные материалы уплотняются и осаживаются,
ухудшая теплоизоляционные свойства конструкции. Кроме того, уста-
навливаемые металлические опоры, кольца, сетки, крючья, скобы и
другие детали обладают большой теплопроводностью и ухудшают те-
плоизоляционные свойства конструкций.
Способы теплоизоляции конструкций промышленных и гражданских
зданий. Теплоизоляция и огнезащита металлических колонн /
(рис. 287) и балок производится армированными блоками 2, изготов-
ленными из диатомитовых и других изоляционных материалов со зна-
чительным термическим сопротивлением, так как такие материалы дол-
жны некоторое время выдерживать влияние сравнительно высокой тем-
пературы. Блоки кранами устанавливаются с перевязкой швов 3 и
скрепляются проволочными петлями 4, приваренными к арматуре бло-
ка 5. Пустоты 6 между металлической конструкцией колонн и внутрен-
ней поверхностью блоков заделываются раствором, приготовленным из
того же материала, что и изоляционные блоки. Пустоты в местах уста-
новки петель и швы на стыке блоков 8 заполняются цементно-песчаным
раствором и прошпатлевываются. По наружной поверхности блоков
устанавливаются металлические бандажи 9.
Для теплоизоляции строительных конструкций применяются также
изоляционные мелкие фасонные и другие блоки.
400
Утепленные кровли из теплоизоляционных плит на крышах про-
мышленных зданий устраиваются по железобетонным плитам 1
(рис. 288, а) или настилу из волнистых асбестоцементных плит.
В этом случае наружная поверхность плит выравнивается стяжкой
2 из цементно-песчаного раствора. По этой стяжке укладывается слой
пароизоляции 3, состоящий из расплавленного битума, битумной или
дегтевой мастики, а также из нескольких слоев рулонного материала,
поверхность которых загрунтовывается.
Утеплительный слой 4, состоящий из торфоизоляционных и других
плит, укладывается на покрытие из горячего битума или из других
мастик и плотно прижимается путем трамбования или укатки к паро-
изоляционному слою. На поверхность теплоизоляционного слоя укла-
дываются цементно-песчаная стяжка 5 и кровельный ковер 6 из рулон-
ных материалов.
В жилищно-гражданском строительстве широкое распространение
получили бесчердачные крыши с утепленными кровлями. Железобетон-
ные плиты перекрытий для них вместе с теплоизоляционным слоем в
виде легких ячеистых материалов следует изготовлять на заводах. По-
верхность утеплителя в этом случае покрывается одним слоем рулонно-
го материала. Остальные слои кровли настилаются после укладки плит
в проектное положение.
Для таких крыш (рис. 288,6) на заводах могут изготовляться только
крупноразмерные плиты-настилы 7 размером обычно 6,4X6 At; на желе-
зобетонный остов, собранный из таких настилов, на строительствах ук-
ладываются цементно-песчаная стяжка 8 и теплоизоляционный слой 9,
состоящий из блоков пенокералита, перлита и другого легкобетонного
материала. Стыки между ними и верхняя поверхность выравниваются
раствором 10, приготовленным из материалов, из которых изготовлены
блоки. На поверхность затвердевшего раствора наклеивается ковер 11
из рулонного материала. Такие конструкции утепленных крыш позво-
ляют уменьшить трудоемкость и стоимость их устройства по сравнению
с чердачными крышами.
Тонкостенные асбестоцементные оболочки, имеющие внутреннюю
полость, заполненную термоизоляционным материалом, а также армо-
пенобетонные и армопеносиликатные плиты укладываются кранами не-
посредственно на прогоны кровли (без устройства утепляющего слоя).
Для утепления кровель применяются также легкобетонные армиро-
ванные плиты толщиной до 6 см и блоки, размер которых должен соот-
ветствовать величине площади кровельных настилов. После укладки,
выверки блоков и заделки стыков между ними на их верхнюю поверх-
ность наносится цементно-песчаная стяжка и наклеивается гидроизоля-
ционный ковер.
Холодные поверхности, ограждающие помещения с отрицательными
температурами, изолируются непрерывным слоем из легкобетонных
плит, блоков и аналогичных изоляционных материалов. Предпочтение
отдается огнестойким, морозоустойчивым и другим материалам без
вредного запаха, а также защищенным от грызунов и не подверженным
поражению грибками и гниению.
В каменные поверхности стен холодильников и других изолируемых
зданий при возведении закладываются деревянные антисептированные
пробки, в которые в дальнейшем забиваются стальные штыри для ук-
репления плитной изоляции. Кирпичные поверхности стен предваритель-
но оштукатуриваются цементно-песчаным раствором состава 1 :3, затво-
ренным на известковом молоке. Поверхность штукатурки покрывается
битумными блоками или горячим битумом, а также обмазываются не-
401
сколько раз битумной эмульсией и другими пароизоляционными мате
риалами.
При изоляции стен многоэтажных зданий плитами из органических
материалов по периметру каждого этажа в противопожарных целях вы-
кладывают огнестойкий пояс из пенобетонных блоков.
При монтаже стен холодильников и других зданий из крупных изоля-
ционных панелей на заложенные в междуэтажные перекрытия крючья
навешиваются крупноразмерные панели с вмонтированным в них слоем
минералопробковой, минераловатной и другой изоляции (рис. 289).
Монтаж стен из крупных панелей производится по способам, изложен-
Рис. 290. Устройство изоляции стен из штучных
материалов
а — блоков; б — плит; 1 — блок; 2 — раствор; 3 — шов между
блоками; 4 — плита; 5 — раствор; 6 — шов между плитами;
7 — цементная штукатурка
Рис. 289. Монтаж стен
холодильника из круп-
ных панелей
I — междуэтажные перекры-
тия; 2 — смонтированные
панели
ным в IX главе (на стр. 314). Между собой панели соединяются при
помощи сварки металлических закладных частей; в швы между ними
закладываются теплоизоляционные материалы и заделываются масти-
ками или растворами такого же состава.
Пеностеклобетонные, перлитовые и другие блоки (рис. 290, а) выкла-
дываются вдоль стены на теплоизоляционном растворе; зазоры между
укладываемыми блоками шириной 20—25 мм заделываются теплым
раствором, который одновременно является пароизоляцией. Для умень-
шения паропроницаемости в раствор добавляют битумную эмульсию.
Раствор приготовляется из измельченных порошков перлита, пенобетона
и других теплоизоляционных материалов.
Процесс кладки блочной изоляции не отличается от способов, при-
нятых для кладки мелкоблочных камней, приведенных в VIII главе
(стр. 270).
При другом способе устройства изоляции между стеной здания и
укладываемыми блоками оставляют зазор 20—25 мм, заполняемый пос-
ле укладки каждого ряда блоков литым цементно-песчаным раствором.
Изоляция стен торфяными и другими плитами (рис. 290,6) произво-
дится на битумных растворах, приготовленных на крошках или порош-
ках тех материалов, из которых изготовлены плиты.
Перед монтажом изоляционную плиту очищают от пыли и погру-
жают одной стороной в ванну с расплавленным битумом; затем плиту
вынимают из ванны и быстрым движением плавно прижимают к изо-
лируемой поверхности, придвигая ее к ранее наклееным плитам для
получения швов наименьшей толщины. Швы при помощи шпателя про-
мазываются мастикой и затем сплошь покрываются битумом.
При значительной толщине изоляционных конструкций две-три пли-
ты предварительно склеиваются в блоки, что сокращает количество
402
слоев склеики во время монтажа. Поверхность уложенных блоков или
плит оштукатуривается цементным раствором. Колонны с капителями
(рис. 291, а) и балки (рис. 291, б) изолируются легкобетонными блока-
ми или плитами 1, вырезанными из штучных материалов по шаблонам.
Плиты наклеиваются на горячем битуме и удерживаются металлической
сеткой, обернутой вокруг изоляции. В капители и балки предварительно
закладываются или заделываются проволочные усики 2, на которые
накладываются плиты 1. После укладки плит поверх них устанавли-
ваются хомуты 3 или продольные струны из проволоки диаметром 6 мм,
к которым укрепляются концы усиков. К хомутам 3 или струнам при-
крепляется металлическая сет-
ка 4, на поверхность которой до-
полнительно навивается спираль-
ная проволока и наносится
цементная штукатурка 5.
ЛАежду этажные перекрытия
холодильников и других анало-
гичных зданий изолируются по-
верху. Насухо вытертое железо-
бетонное перекрытие покрывается
сплошным слоем горячего биту-
ма, на который наклеивается пер-
гамин с нахлесткой швов на
Рис. 291. Устройстве изоляции
а — колонн с капителью; б — балок
50 ММ.
На пергамин насыпают ровным слоем толщиной 20 мм мелкий сухой
песок. На песок с зазором 20—25 мм в один-два слоя укладываются
блоки. Зазоры тщательно заполняются пенобетонной крошкой размером
2—3 мм. Поверх блоков на горячем битуме наклеивается слой перга-
мина, по которому укладываются бетонные или железобетонные плиты.
На плиты настилается чистый пол.
Технология изготовления изоляции стен и перекрытий из пеносте-
кольных блоков такая же, как и при изоляции поверхностей цемент-
ными пеноблоками. Слои блоков из пеностекла с каменными поверх-
ностями сцепляются цементно-песчаными растворами. Между собой эти
блоки склеиваются битумом или битумной мастикой. Со стороны внут-
ренних помещений поверхность уложенных блоков из пеностекла по-
крывается слоем битума и по сетке оштукатуривается цементно-песча-
ным раствором.
При устройстве изоляции перекрытий, стен, колонн, балок и других
конструкций необходимо соблюдать непрерывность изоляции при пере-
ходе ее от одной конструкции к другой.
Окраска изолированных поверхностей лаковыми, масляными, сили-
катными, битумно-смоляными, клеевыми и иными красками производит-
ся способами и по технологии, изложенными в XII главе (стр. 370).
Грунтовка и окраска поверхностей разрешается только после полной
просушки изоляционной конструкции и выполняется главным образом
электрокраскопультами и валиками.
4. П ОТОЧНО-РАСЧЛЕНЕННЫЕ СПОСОБЫ ПРОИЗВОДСТВА
ИЗОЛЯЦИОННЫХ РАБОТ
Сосредоточенные в одном месте при большом фронте изоляционные
работы выполняются бригадами рабочих поточно-расчлененным спосо-
бом. В этом случае отдельные звенья в составе двух-трех рабочих вы-
полняют подготовку под изоляцию, устройство стяжки, грунтовку, на-
403
стилку блоков или плит изоляционного слоя, заделку стыков и другие
операции. Небольшие по объему изоляционные работы при территори-
альной разбросанности их выполняются одной бригадой или звеном
рабочих, которые и выполняют весь комплекс работ. В каждом случае
количество рабочих в звеньях определяется по объему работ и нормам
выработки (ЕНиР) с учетом их перевыполнения (см. стр. 361).
При устройстве теплоизоляции высоких зданий, аппаратов и соору-
жений на высоте более 4 м применяются такие же подмости, как и при
производстве каменной кладки.
§ 5. ИЗОЛЯЦИОННЫЕ РАБОТЫ В ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ
Гидроизоляционные работы с применением рулонных материалов,
мастик и окрасок должны производиться такими же способами, кото-
рые применяются для производства кровельных работ (стр. 346).
При температурах ниже —5° С теплоизоляционные работы должны
выполняться в отапливаемых помещениях.
Теплоизоляционные мастики и растворы, если позволяет их хими-
ческий состав, приготовляются на воде, подогретой до 80° С, хранятся и
доставляются к месту работ в утепленной таре. Смерзшиеся порошко-
образные теплоизоляционные материалы, а также формованные изделия
перед употреблением оттаиваются в отапливаемых помещениях. Изо-
ляция из крупных панелей и формованных изделий может выполняться
как по горячим, так и необогретым поверхностям с укладкой изделий
насухо или на горячей мастике, подогретой до 40° С. Изолируемые по-
верхности перед монтажом конструкций всех видов должны быть очи-
щены от снега, наледнений и ржавчины.
§ 6. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ИЗОЛЯЦИОННЫХ РАБОТ
Контроль начинается с проверки качества применяемых материалов.
Определяется влажность материалов, вес, коэффициент теплопроводно-
сти, механическая прочность и другие свойства материалов. Качество
подготовительных и изоляционных работ устанавливается осмотром и
проверкой качества подготовленных поверхностей при помощи приборов.
Проверяется количество и качество уложенных пароизоляционных и за-
щитных слоев. Толщина изоляционных слоев определяется при помощи
толщемера — металлического стержня диаметром 2—3 мм с нанесен-
ными на нем миллиметровыми делениями. При осмотре и .исследовании
слоев устроенной изоляции проверяются: непрерывность уложенных
слоев; правильность выполнения стыков; отсутствие воздушных пузы-
рей, трещин и отслоений; отсутствие в углах переломов, острых переги-
бов изоляции и пустот за ней; отсутствие механических и других повреж-
дений и сползания слоев; герметичность сварных швов; правильность
устройства изоляции деформационных слоев и прочие требования к
качеству работ, предъявляемые СНиП Ш-В.9-63 на гидроизоляционные
работы и Ш-В.10-63 на теплоизоляционные работы.
§ 7. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ
ИЗОЛЯЦИОННЫХ РАБОТ
При производстве изоляционных работ применяются такие же меро-
приятия, которые необходимы при устройстве кровель из рулонных ма-
териалов и мастик, а также при производстве облицовочных, штука-
турных и малярных работ.
404
При оораоотке диатомовых, -юрфяныл, diuitivutM^iuUn :: друг::::
изделий, выделяющих пыль, рабочие должны надевать респираторы и
защитные очки. Изготовление или нарезку матов из минеральной ваты
следует производить в отдельных помещениях, имеющих вытяжную вен-
тиляцию.
К изоляционным работам, связанным с применением изделий из ми-
нерального волокна, формалиновых синтетических материалов и дру-
гих вредных веществ, рабочие допускаются только после прохождения
медицинского осмотра, который должен повторяться затем через каж-
дые 3 месяца. При работе с такими материалами рабочие должны наде-
вать спецодежду, плотно прилегающую к телу, и пользоваться респира-
торами, защитными очками и резиновыми перчатками.
Особое внимание должно быть обращено на защиту рабочих от ожо-
гов при работе с нагретыми битумами, горячими мастиками, пистоле-
тами с электроподогрегом и пр.
К обслуживанию установок, для электрообогрева которых использу-
ют сжатый и горячий воздух, а также токи высокой частоты, допускают-
ся рабочие, прошедшие соответствующее обучение и сдавшие техми-
нимум.
Изоляционные работы должны производиться с подмостей или пло-
щадок, опирающихся на надежно закрепленные опоры. Не допускается
производить оклеенные работы с приставных лестниц или отдельно уло-
женных досок.
Глава XIV
УСТРОЙСТВО полов
§ 1. НАЗНАЧЕНИЕ И КОНСТРУКТИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ПОЛОВ
Полы должны противостоять механическим повреждениям от хожде-
ния людей, передвижения мебели и т. п., а в промышленных зданиях
и от перемещения грузов, от агрессивного действия щелочей, кислот
и других химических веществ.
Назначение полов заключается также в снижении теплопроводности,
звукопроводности и создании необходимых санитарно-технических ус-
ловий в помещениях.
Для конструктивных элементов полов «Строительные нормы и пра-
вила» (СНиП Ш-В. 14-62) устанавливают следующие наименования и
характеристики:
покрытие — верхний элемент пола, непосредственно подвергаю-
щийся эксплуатационным воздействиям;
прослойка — промежуточный слой, связывающий покрытие с ни-
жележащим элементом пола или перекрытием или служащий для по-
крытия упругой постелью;
стяжка — слой, образующий жесткую или плотную корку по не-
жестким или пористым элементам перекрытия; стяжка устраивается
также либо для выравнивания поверхности элемента пола или перекры-
тия, либо для придания покрытию заданного уклона;
гидроизоляция — слой (или несколько слоев), препятствующий
прониканию через пол воды или производственных жидкостей.
Для других элементов пола, устраиваемых на грунте, приняты сле-
дующие наименования и характеристики:
подстилающий слой (подготовка)—элемент пола, распреде-
ляющий нагрузки по основанию.
теплоизоляция — слой, уменьшающий общую теплопроводность
пола.
Наименование пола устанавливается по виду его покрытия.
§ 2. УСТРОЙСТВО ОСНОВАНИИ под полы
ПОДСТИЛАЮЩЕГО слоя и стяжки
Основания под полы, устраиваемые на грунтах, должны быть
спланированы по отметке или профилю, предусмотренным в проекте.
Просветы между поверхностью основания и двухметровой контроль-
ной рейкой не должны превышать 20 мм.
Грунты насыпные и с нарушенной структурой должны быть уплот-
нены с помощью катков или трамбующих машин. Растительный грунт
40G
и торф во избежание последующей просадки полов должны заменяться
безусадочными грунтами, лучше всего уплотненным песком.
Устройство полов на насыщенных водой глинистых, суглинистых
и пылеватых грунтах допускается только после понижения уровня грун-
товых вод и просушки основания до восстановления проектной несущей
способности грунтов.
Подстилающие слои укладываются по уплотненному грунту
основания. На поверхность основания из некаменистых грунтов перед
укладкой бетонного подстилающего слоя насыпают в один слой щебень
или гравий, крупность
которого должна быть /
40—60 Л1Л1, а проч- / /
ность — не менее /- II
200 кгс/см2. ? / и
Слой щебня или гра- xL /
вия прикатывают кат- !
ками, пока он не будет / о
вдавлен в грунт на глу-
бину не менее 40 льи.
Укладка бетонного
подстилающего слоя
должна производиться «
бетоноукладочными ма-
шинами, применяющи- Рис. 292. Уплотнение и выравнивание бетонной смеси
мися при устройстве виброрейкой С-810
ЦемеНТНО-беТОННЫХ до- / — рама; 2 — вертикальный электровибратор с одной парой
„ '' дебалансов
рожных покрытии. В
местах, недоступных
для укладки машинами, площадь основания разбивается на полосы
шириной 3—4 мм, на границах которых по уровню устанавливаются
ограждающие доски — маяки. Полосы бетонируются через одну; в ос-
тавшиеся между забетонированными полосами промежутки бетон укла-
дывается не ренее чем через сутки.
Для уплотнения и выравнивания бетонной смеси применяются виб-
рорейки С-810 (рис. 292) и поверхностные вибраторы И-7, С-413, С-414
и др. Составы бетонов и толщина подстилающего слоя назначаются
проектом. _
Для устройства известково-щебеночного подстилающего слоя приме-
няют щебень из отходов кирпича, нераспадающихся металлургических
шлаков и каменных материалов с пределом прочности не менее
50 кгс/см2. Щебень иди смесь щебня и гравия укладывают слоями тол-
щиной не более 12 см. Каждый слой выравнивают, уплотняют катками
и поливают известково-песчаным раствором состава 1:2—1:4.
Подобно этому укладываются подстилающие слои из щебня с про-
питкой битумом. Розлив горячего битума производится гудронаторами
равномерно по всей площади. Укатка катками заканчивается по пре-
кращении подвижности щебня и исчезновении следов от прохода катка.
В предусмотренных проектами случаях могут устраиваться асфаль-
тобетонные, дегтебетонные и булыжные подстилающие слои, укладка
которых производится в соответствии с правилами устройства покры-
тий из этих материалов.
Стяжки в зависимости от проектных требований выполняются из
цементно-песчаного раствора, бетона (в том числе из других легких
бетонов) керамзитобетона, шлакобетона, асфальтобетона и дегтебетона,
а также из ксилолита.
407
Щебень для бетона должен иметь предел прочности не менее
100 кгс/см2, а размер — не свыше 15 мм. Марки цементно-песчаного
раствора и бетона для стяжек назначаются в пределах 50—100.
Объемный вес затвердевшего легкого бетона в стяжках, предназна-
ченных для последующей укладки покрытий из линолеума или поливи-
нилхлоридных плиток, в помещениях, где необходим пол с коэффици-
ентом теплоусвоения не свыше 5 ккал/м2 ч град, должен быть не более
1200 kzIm3, а ксилолита — 900 кг/лА
Рис. 293. Электрошарошка ОЛ-107Д
1 — барабан; 2 — звездочка
Рис. 294. Двухтраверсная шлифо-
вальная машина ОМ-19 (С-733)
1 — корпус; 2— шлифовальные камни
Поверхность бетона плит перекрытия или подстилающего слоя перед
укладкой стяжки должна быть очищена от цементной пленки механи-
ческими стальными щетками с удалением образовавшейся пыли. Непо-
средственно перед укладкой поверх’
ность увлажняют и грунтуют це-
ментным молоком. Бетон или рас-
твор укладывают полосами шири-
ной не свыше 3,5 м, ограниченными
рейками, служащими маяками, ис-
пользуя для разравнивая и уплот-
нения бетона легкие виброрейки.
По прослойкам из сыпучих ма-
териалов (песок, шлак),уложенным
слоем толщиной не менее 25 мм,
стяжки укладывают наливным спо-
собом из цементно-песчаного рас-
твора жидкой консистенции с по-
гружением стандартного конуса на
НО—130 мм. Раствор подается к
месту укладки растворонасосами.
Применение горячих асфальто-
бетонных стяжек позволяет сокращать сроки производства работ, так
как они твердеют одновременно с остыванием. Однако эти стяжки
вдвое дороже цементно-песчаных, а процесс укладки их пока не удает-
ся механизировать.
Для выравнивания поверхности подстилающиего слоя или перекры-
тия применяются также ксилолитовые и цементно-опилочные плиты
размерами 50X50X3 см, которые укладывают вразбежку по слою су-
хого песка толщиной 3—4 см. Швы в стыках плит заделываются битум-
ной мастикой для придания настилу достаточной прочности.
Трудоемкость работ по устройству покрытий и качество самих по-
408
крытий находятся в прямой зависимости от ровности поверхности
стяжки. Просветы (при проверке 2-метровой контрольной рейкой) не
должны превышать 3 мм в случае укладки по стяжке покрытий из ли-
нолеума, паркета и плиток на битумной мастике. Под покрытия дру-
гих видов величина просветов не должна превышать 5 мм.
Для зачистки стыков и удаления неровностей на поверхности твер-
дых бетонных стяжек применяется электрошарошка 0Л-Ю7Д
(рис. 293), рабочим органом которой является барабан 1 со свободно
сидящими на осях стальными закаленными звездочками 2. Один рабо-
чий с помощью электрошарошки может обработать 100—150 м? по-
верхностей в смену.
Неровные поверхности цементной или бетонной стяжки под покры-
тия из линолеума или асбестосмоляных плиток можно выровнить при
помощи шлифовальной машины ОМ-19 (рис. 294) с двумя траверсами
производительностью до 6 м71ч.
Для острожки выступов и зачистки стыков древесно-волокнистых
плит, которые, если это предусмотрено проектом, укладывают под по-
крытия из линолеума и поливинилхлоридных плиток, применяются пар-
кетострогальные машины О-IB (С-760).
§ 3. УСТРОЙСТВО ПОКРЫТИЙ полов
По способу устройства покрытия полы могут быть сборными (укла-
дываемыми из плиток, плит, щитов, листов, досок, паркета и других
штучных материалов), настилаемыми из рулонных материалов, и мо-
нолитными (устраиваемыми из бетонов, растворов мастик, ксилолита и
других материалов).
Сборные и штучные покрытия. Плиточные покрытия настилаются
из крупных или мелких керамических, бетонных, цементно-песчаных,
мозаичных, каменных, поливинилхлоридных, кумароновых, асбестосмо-
ляных, асфальтобетонных, ксилолитовых и других плиток. Перед ук-
ладкой в покрытие плитки должны быть рассортированы по цветам,
оттенкам и размерам. Свойства, состав и консистенция растворов и
мастик, применяемых в качестве прослойки при устройстве плиточных
полов, должны соответствовать качеству и свойствам настилаемых
плиток и обеспечивать прочное сцепление покрытий со стяжками.
Для обычных плиточных покрытий применяются крупные керамиче-
ские плитки размерами 100 и 150 мм. Для мозаичных плиточных по-
крытий употребляются мелкие разноцветные плитки размерами 23 и
48 мм. Плитки укладываются на промежуточный слой толщиной 10—
15 мм из цементно-песчаного раствора состава 1 :3 или из раствора,
приготовленного на жидком стекле.
Перед укладкой крупных плиток производят разметку пола в соот-
ветствии с размерами плиток и заданным рисунком. Затем на растворе
или мастике устанавливают фризовые, а в случае необходимости и
промежуточные маяки. После этого по шнуру и маякам укладывают
сначала фризовые ряды, а затем сплошное покрытие.
Швы между плитками размерами до 200 мм не должны превышать
2 мм, а при плитках больших размеров — 3 мм.
Плитки утапливают в раствор нажимом руки, постукиванием руко-
ятки кельмы или отрезовки. После укладки 20—25 плиток с помощью
рейки проверяют правильность их положения и выравнивают, осажи-
вая в случае необходимости выступающие края плиток.
Швы между плитками, уложенными на цементно-песчаном раство-
ре, через 1—3 суток заполняют жидким цементно-песчаным раствором
409
состава 1:1. Излишки раствора удаляются до начала его схватывания.
После схватывания раствора в швах поверхность пола протирают влаж-
ными опилками и моют.
Перед укладкой карт из мелких керамических плиток в
виде ковровой мозаики производят разметку пола по заданному ри-
сунку. Раствор расстилают по маячным рейкам, уложенным на расстоя-
нии, равном ширине карты. Перед укладкой карт поверхность раствора
слегка припорашивается сухим цементом. Карту осаживают ударами
молотка -то отрезку доски, укладываемому на плиточный ряд. Через
2—3 суток после укладки теплой водой смывают бумагу с поверхности
плиток, а швы заполняют цементно-песчаным раствором состава 1 : 1.
После схватывания раствора в швах поверхность пола протирают
влажными опилками и моют.
Таким же способм настилаются покрытия из бетонных, цементно-
песчаных и других подобных плиток.
Кумароновые и битумные плитки при обычной температуре хрупки,
поэтому перед укладкой их нагревают до 40—45° С, а иногда и выше,
применяя для этого нагревательные плиты и шкафы с подогревом горя-
чей водой или воздухом.
Поливинилхлоридные плитки эластичны и на хорошо выровненное
основание часто укладываются без предварительного подогрева.
До начала укладки на полу размечают рисунок в соответствии с
проектом. Укладка плиток по рисунку начинается с середины помеще-
ния.
Вначале на отдельные участки наносится слой мастики и на него
укладываются плитки; при этом рабочие-плиточники во избежание пор-
чи свежеуложенных рядов при укладке плиток перемешаются на себя.
Подбор плиток по рисунку, подгонку их и укладку производит зве-
но из трех плиточников, из которых двое занимаются укладкой пли-
ток, а третий подвозит плитки, раствор и выполняет все подсобные
работы.
Покрытия из твердых древесно-волокнистых плит (с объемным весом
900 кг/л13, длиной 1,8—3,6 м, шириной 1,25—1,6 м и толщиной 3,5—
4 мм), а также из древесно-стружечных плит (с объемным весом 650—
750 кг]м2, длиной до 3,5 м, шириной до 1,75 м и толщиной 14—19 мм)
наклеиваются преимущественно на битумных мастиках или клее К-17.
После наклеивания плиты .придавливаются грузами от 50 до 100 кг на
1 At2 пола до полного отвердения мастики.
Для прирезки плит по месту используются электропилы С-456, И-78
или электроинструмент ОМ-11.
Стыки плит тщательно заделывают водостойкими мастиками, со-
стоящими, например, из клея К-17 с добавлением 5—8% древесной
муки.
Поверхность покрытия окрашивают масляной краской или паркет-
ным лаком МЧ-26.
Основным недостатком древесно-волокнистых и древесно-стружеч-
ных плит является коробление; поэтому взамен их применяются более
мелкие плитки (размерами от 150X150 до 500X500 мм) с пазами
и гребнями.
Покрытия из чугунных плит. Чугунные перфорированные (дырча-
тые) плиты укладываются на прослойку из цементно-песчаного раствора
состава 1 : 3 по шнуру вплотную одна к другой; ширина шва между пли-
тами не должна превышать 3 мм. Плиты осаживаются при помощи пло-
щадочных вибраторов или ударами молотков весом 2—3 кг по подкла-
дываемым деревянным брусьям. Раствор осаживаясь должен выступить
410
из всех отверстий плиты. Правильность осадки плит во всех направле-
ниях проверяется правилом. Через сутки после укладки покрытия швы
между плитами заполняются жидким цементным тестом или цементно-
песчаным раствором состава 1:1. Излишки цементного теста или раст-
вора, выступившие из прослойки через отверстия в плитах, удаляются,
и поверхность пола протирается ветошью, опилками и пр.
Для покрытий на песке применяются чугунные плиты с опорными
выступами. На выровненную поверхность прослойки из крупно- и сред-
незернистого песка на расстоянии 70 мм от границы участка по шнуру
укладывают первый ряд плит вплотную друг к дру-
гу. Опорные выступы чугунных плит должны захо- '
дить под ранее уложенные плиты. Затем в направ- хк
лении от себя рабочие укладывают второй и следу- 4//
ющие ряды плит. Укладка рядов плит заканчивает- 4/^ // V
ся на расстоянии не менее 70 мм до границы
участка стены; в оставшемся промежутке выполни- ///Р
ется окаймляющий шов. После укладки плиты оса-
живаются трехтонными моторными катками или
трамбовками до проектной отметки.
Покрытия из щитового, наборного
и штучного паркета и паркетных до-
сок применяются как в жилищном и граждан-
ском, так и в промышленном строительстве.
Крупноразмерные шиты изготовляются в спе-
циальных мастерских и цехах. На обрешетку по
рисунку наклеиваются планки — дощечки толщиной
13—18 мм из дерева твердых пород. Готовый щит
обрабатывается на станках. На строительстве щи-
ты укладывают по уровню на деревянную обрешет-
ку или лаги с тщательной подгонкой и закрепляют
гвоздями.
Применяют также листовой паркет из водостой-
кой многослойной фанеры с утолщенным покрыти-
ем из древесины твердых пород, который уклады-
вают на мастиках, стыкуя листы в шпунт.
На строительстве планки штучного паркета пе-
ред укладкой подбирают и сортируют по породам
дерева и размерам. Для обрезки планок по месту
fl
Рис. 295. Устрой-
ство покрытия из
планок наборного
паркета по доща-
тому основанию
а—рабочее место зве-
на паркетчиков;
б — закрепление пла-
нок к настилу гвоз-
дями
во фризах, выборки в них пазов и прифуговки боковых кромок приме-
няются станки паркетчика С-667 и С-561. На этих станках в течение
часа можно обработать до 500 планок.
Покрытия из штучного (наборного) паркета чаще всего укладывают
на холодной или горячей битумной мастике или на горячем асфальте
по различным подстилающим слоям или стяжкам, а также по черным
дощатым полам с пришивкой гвоздями.
Поверхность нижележащего элемента пола тщательно очищают
и грунтуют до приобретения равномерного черного цвета раствором би-
тума марок III—V в бензине или другом летучем растворителе (состав
1 :2— 1 :3).
Толщина слоя мастики не должна превышать 1 мм. На мастику ук-
ладывают планки паркета с тщательной подгонкой; каждая планка
должна укладываться вплотную к ранее уложенной с втапливанием
в мастику; выдавливание мастики на поверхность пола не допускается.
Зазоры между планками не должны превышать 0,3 мм, а между
планками, стенами и перегородками— 15 мм. Штучный паркет настила-
411
етея иольшеи чгилыо «в елку» звеним из двух нарке!чипов 4 и 2 разр.
При устройстве па дощатом основании под паркет укладывают строи-
тельный картон или плотную бумагу.
Перед пастилкой на поверхности основания укладывается основная
маячная «елка». Паркетчик 4 разр. сначала на двух гвоздях натягивает
по оси помещения шнур 1 (рис. 295), а затем по нему производит уклад-
ку двух рядов планок 2 с прибивкой их к доскам гвоздями 3 (рис. 295,6)
через нижнюю кромку шпунта планки; шляпка гвоздя утапливается
с помощью добойника. На рабочем месте заранее укладываются стопки
планок 4 с .заранее заложенными деревянными шипами и устанавлива-
ется ящик с гвоздями 5. После настилки маячной «елки» по обе сторо-
ны ее таким же спосо-
бом укладывают ос-
тальные ряды планок.
У стен и перегородок
обычно устраивается
фриз из планок парке-
та, уложенных перпен-
дикулярно стенам.
Шпунтованные пар-
кетные доски длиной
от 0,3 до 3 м и шири-
ной 15 см с наклесн-
ными по рисунку пар-
кетными планками из-
готовляются на заводе
с полной отделкой,
включая покрытие ла-
или по слою из древесно-
Рлс. 296. Устройство покрытия из паркетных
досок
а — по лагам; б — ио сплошному слою из древесно-волок-
нистых плит
ком. Они укладываются по деревянным лаг
волокнистых плит.
В первохм случае доски 1 (рис. 296, а) настилаются по лагам 2, опи-
рающимся на изоляционную подкладку 3, уложенную на железобетонное
перекрытие 4. При настилке пола по лагам паркетные доски соединя-
ются между собой в шпунт и к лагам крепятся гвоздями. У стен и пере-
городок торцы досок перекрываются галтелями 5. По сплошному слою
из древесно-волокнистых плит 6 паркетные доски 1 (рис. 296, б) укла-
дываются на водоустойчивую мастику, которая тонким слоем наносится
зубчатым шпателем перед укладкой одной-двух досок. На поверхность
мастики доски укладываются сразу же после ее разглаживания и плот-
но сопрягаются между собой шпунтовым соединением.
Полы из штучного паркета после окончания отделочных работ в по-
мещении острагивают паркетострогальными машинами 0-1В (С-760)
с часовой производительностью до 20 м2. При тщательно подготовлен-
ном ровном нижележащем слое и хорошем качестве поверхности парке-
та острожку его не производят.
Для шлифования паркета применяется паркето-шлифовальная
машина С-662 с часовой производительностью до 60 м2. Готовые паркет-
ные полы очищаются и натираются полотерными машинами ОМ-13
(С-752) с часовой производительностью до 100 ти2.
Полы из сосновых шпунтованных досок или брусков
толщиной 30—40 мм и шириной 12—15 см настилаются по деревянным
лагам или балкам. Первая доска укладывается на расстоянии 2—3 см
от стены и прочно прибивается гвоздями. Сплачивание последующих
половых досок или брусков в количестве от 5 до 15 шт. сразу произво-
дится плотником при помощи двух или трех металлических сжимов,
412
укрепленных на лагах или балках. По окончании настилки пола кромки
досок простругиваются; при больших объемах работ для строгания
настланного пола могут применяться паркетострогальные машины.
Покрытия из т о р ц о в ы х деревянных шашек прямоугольной
или шестигранной формы укладываются по подстилающему слою песка
толщиной 10—20 мм или по бетону на битумной или дегтевой мастике
при толщине прослойки 1—3 мм. Песок выравнивается и уплотняется.
Шашки укладываются рядами, расположенными перпендикулярно на-
правлению движения; толщина швов между шашками не должна превы-
шать 2 мм. Прямоугольные шашки укладываются с перевязкой швов не
менее чем на 1/з длины шашки. Швы между шашками заполняются битум-
ной мастикой. Перед укладкой на битумную горячую мастику шашки
всеми гранями (кроме верхней) погружаются в нее и быстро укладыва-
ются вплотную одна к другой при толщине шва не более 2 мм. Швы
между шашками заполняются битумной мастикой.
Покрытия из б р у с ч а т к и и булыжного камня укладывают-
ся по подстилающему слою песка толщиной от 6 до 10 см; уложенное
покрытие уплотняется трамбовками и прикатывается механическими
катками, весом до 7 т до полной осадки камня. Булыжные покрытия
расщебениваются (щебнем крупностью до 15 мм) и окончательно ука-
тываются катками весом 10—12 т. Брусчатка, кроме того, может уклады-
ваться на прослойку из цементно-песчаного раствора, битумной или
дегтевой мастики.
Покрытия из клинкера или кирпича выполняются по подсти-
лающему слою из песка, а также по прослойке из цементно-песчаного
раствора, битумной или дегтевой мастики. Клинкер или кирпич уклады-
вается «в елку», ось которой располагается в направлении движения.
При укладке покрытия на мастике между кирпичами оставляют
зазор 3—5 мм, заполняемый той же мастикой до отвердевания прос-
лойки.
При укладке на прослойке из цементно-песчаного раствора или на
растворе с добавкой жидкого стекла зазор между камнями толщиной
до 5 мм заполняется в процессе укладки камня путем выдавливания
в шов раствора из прослойки.
Покрытия из линолеума. Для покрытий полов применяют линолеумы
поливинилхлоридный, глифталевый, колоксилиновый, а также резино-
вый (релин).
Линолеум настилается по стяжкам из цементно-песчаных растворов
и бетонов (в том числе легких), а также по слою из древесно-волокни-
стых плит. /
Во всех случаях поверхность нижележащего слоя должна быть тща-
тельно выровнена; влажность его должна быть не более 10%, а проч-
ность на сжатие — не менее 50 кгс/см2.
Линолеум наклеивается на мастиках, изготовленных на битумах,
синтетических клеях и других водостойких вяжущих. Составы и кон-
систенция их должны обеспечивать легкое нанесение, хорошую клея-
щую способность и отсутствие вредных для здоровья летучих паров.
За 1—2 суток до наклеивания линолеум расстилается на тщательно
выправленное и очищенное основание для выравнивания волнистости,
образующейся при хранении его в рулонах. Относительная влажность
воздуха в помещении должна быть не более 60%, а температура — не
ниже 5° С. После вылеживания линолеума производят его раскладку
и подгонку по месту. За 40—60 мин до наклеивания линолеум скатыва-
ют в рулоны, и грунтуют поверхность основания разбавленной мастикой
или клеем, на которых будет производиться наклеивание. После просы-
415
хания грунтовки на поверхность основания, за исключением мест у сты-
ков, наносят мастику и 10—15 мин выдерживают ее для испарения ле-
тучих веществ; затем на мастику наклеивают полотнища линолеума
с прокатыванием их виброкатком С-661 (рис. 297) с часовой производи-
Рис. 297. Виброкаток С-661
для прикатывания линолеум-
ных покрытий после наклеи-
тельностью 100—150 м2. Полотнища
линолеума наклеиваются с напуском
не менее чем 10 мм на ранее уложен-
ные полотнища. Для получения плот-
ного стыка обе кромки смежных
полотнищ линолеума прирезают одно-
временно. После прирезки края полот-
нищ отгибают в стороны и на основа-
ние под стыком наносят мастику, на
которую после некоторой выдержки на-
клеивают края полотнищ. Стык также
прикатывают виброкатком, обеспечи-
вая прочное приклеивание линолеума
к основанию. Площадь контакта при
этом увеличивается до 80—85%, тогда
вания
маятниковый вибратор; 2 — ба-
рабаны
как при ручном приглаживании она
составляет лишь 15—20%. Для рабо-
ты в небольших помещениях приме-
няется малый виброкаток С-763.
Для очистки и натирки линолеума употребляется полотерная маши-
на ОМ-13 (С-752) с капроновыми или волосяными щетками.
Трудоемкость и стоимость работ может быть значительно уменьше-
на при укладке поливинилхлоридного линолеума насухо со сваркой
полотнищ в ковры размерами на комнату и последующим закреплени-
ем сваренного ковра плинтусами. Стыки полотнищ свариваются токами
высокой частоты по методу, предложенному ВНИИСтройдормашем,
с использованием оборудования, разработанного Институтом биофизи-
ки АМН. Установка для сварки токами высокой частоты (рис. 298)
состоит из реконструированного генератора высокой частоты ЛГД-1
и сварочного инструмента ОМ-4, соединенного с генератором двухпро-
414
водной электролинией. Применяются и другие генераторы. Инструмент
устанавливается непосредственно на стыке.
Для устранения прилипания во время нагрева и для формования
шва между электродами инструмента и линолеумом прокладывается
целлофановая пленка. После подачи тока на электроды линолеум в вы-
сокочастотном поле нагревается до вязко-текучего состояния и, испы-
тывая давление со стороны электродов вследствие значительного веса
инструмента, начинает течь к середине, натягивая пленку, которая фор-
мует шов; часовая производительность при этом доходит до 12 м.
Прочность шва при хорошем качестве линолеума может достигать
80—90% прочности основного материала. При применении других ге-
нераторов может быть достигнута производительность 30—40 м/ч.
Для помещений площадью до 40 м2 ковры из линолеума заготавли-
ваются в мастерской. После доставки в помещение они укладываются
насухо на тщательно выровненное и очищенное основание, выдержива-
ются в течение 1—2 суток и закрепляются плинтусами. Стыки между
коврами могут свариваться горячим воздухом с применением инстру-
мента С-694.
Монолитные покрытия. К монолитным относятся бетонные, цемент-
но-песчаные, мозаичные (террацевые), металлоцементные, асфальтобе-
тонные, дегтебетонные, ксилолитовые, поливинилацетатные и другие
покрытия, изготовляемые с применением синтетических материалов.
Бетонные, мозаичные и цементно-песчаные по-
крытия выполняются из бетонных смесей, в том числе и с мраморной
крошкой (мозаичные), с консистенцией, соответствующей осадке кону-
са не более 10 мм, а также из цементно-песчаных растворов с консистен-
цией, соответствующей погружению стандартного конуса на 25—35 мм.
Поверхность нижележащего слоя тщательно очищают от цементной
пленки механическими стальными щетками с удалением образовавшей-
ся пыли. Непосредственно перед укладкой поверхность увлажняют
и грунтуют цементным молоком. Бетон или раствор укладывают поло-
сами шириной не свыше 3,5 м, ограниченными рейками, служащими
маяками, используя для разравнивания и уплотнения бетона легкие
виброрейки. По истечении 3—6 суток после укладки и достижении
достаточной прочности бетона поверхность пола шлифуют с помощью
мозаично-шлифовальных машин С-426 или С-733.
Для грубой обдирки и шлифования применяют шлифовальные кам-
ни (абразивные инструменты) с зернистостью 16—24, а для чистового
шлифования — с зернистостью 46—60. Поверхность цементных полов
заглаживают и железнят металлическими кельмами.
Металлоцементные покрытия изготовляются из бетонной
смеси со стальной стружкой и укладываются по цементно-песчаной
прослойке толщиной до 2 см. Металлоцементная смесь укладывается по
свежеуложенной прослойке, уплотняется и заглаживается виброрей-
ками.
Покрытия из жаростойкого бетона укладываются из сме-
си шамотного или другого огнеупорного щебня, песка, пылевидных
добавок и цемента марки не ниже 400. Перед укладкой такой смеси на
прослойку настилается теплоизоляционный слой толщиной не менее 8 см.
Жаростойкая бетонная смесь укладывается в два слоя толщиной
около 2—3 см. Между слоями закладывается стальная сетка.
Покрытия из кислотоупорного бетона укладываются из смеси, приго-
товленной из кислотостойких каменных материалов на жидком стекле
и кремнефтористом натрии. Кислотоупорная бетонная смесь обычно
415
укладывается на гичроичо.пятшлммктй слой нс позднее -щм 43 мип
после приготовления и уплотняется.
Поливинилацетатные мастичные покрытия устраиваются из пасты,
состоящей из поливинил ацетатной эмульсии ПВА, пылевидного песка —
«маршалита» и пигментов, а также из других паст заводского изготов-
ления. Паста укладывается по жесткому обычно бетонному основанию.
Она приготовляется централизованно на смесительной установке и в го-
товом виде отправляется в инвентарной таре к месту укладки. При по-
мощи пистолета бетонное основание загрунтовывается поливинилаце-
татной или другой соответствующей эмульсией. После высыхания грун-
та мистика наносится в два-три слоя. Нижние слои покрытия жидкой
консистенции наливаются или наносятся пистолетом, форсункой или
при помощи установки С-562 (рис. 273). Густые пасты укладываются
большей частью вручную.
При нанесении каждому слою дают отвердеть; примыкание свежего
слоя к нанесенному производится внахлестку. Часовая производитель-
ность звена из трех рабочих, подготовляющих пасту и наносящих ее пи-
столетом, доходит до 400 м2 покрытия. Стены помещений на высоту
0,5—0,7 м ограждаются для защиты от брызг мастики. Для очистки
и натирки поверхности поливинилацетатных покрытий применяется
машина ОМ-13 (С-752).
Полимерцементные покрытия устраиваются из составов,
приготовленных путем смешивания поливинилацетатной эмульсии или
синтетических латексов с портландцементом, пигментом и заполнителем
в виде песка, мраморной или гранитной крошки. Основание перед уст-
ройством этих полов зачищается, а затем грунтуется пистолетами или
форсунками. Разравнивание полимерцементных составов производит-
ся с помощью виброреек. Для зачистки оснований и шлифования по-
верхности полов наиболее целесообразно использовать шлифовальную
машину ОМ-19 (С-733), которая благодаря большому диапазону удель-
ных давлений (от 0,1 до 1 кгс/см2) может применяться для шлифования
материалов различных твердостей.
Ксилолитовые покрытия обычно устраиваются в два слоя
из смеси каустического магнезита, опилок и водного раствора хлористо-
го магния; нижний слой толщиной 10—17 мм настилается из тощего со-
става с 75% опилок, верхний толщиной 8—10 мм — из более жирного
состава с содержанием 50—60% опилок. Ксилолитовая масса уклады-
вается полосами между выверенными по уровню маячными рейками,
расположенными на расстоянии 1,5—2 м. Высота реек должна быть
примерно в 1,5 раза больше требующейся толщины слоя с учетом уплот-
нения ксилолитовой смеси после трамбования. При укладке смесь сна-
чала разравнивается правилами, передвигаемыми по маячным рейкам,
и затем утрамбовывается трамбовками весом до 5 кг до получения за-
данной толщины. Верхний слой укладывается через 1—2 суток после
затвердения и просыхания нижнего. Поверхность верхнего слоя после
трамбования заглаживается стальными гладилками до выступания
магнезиального молока. После окончания твердения для устранения по-
ристости поверхность затирают смесью из магнезита, сухого пигмента
и раствора хлористого магния. После затвердения смеси (обычно через
сутки) покрытие шлифуют машиной С-733, слегка смачивая поверхность
такой же смесью, как и при затирке. После окончательной просушки по-
крытие протирается подогретым раствором олифы в скипидаре и при
помощи машины С-752 натирается мастикой, состоящей из смеси воска,
парафина, скипидара, керосина и канифоли.
Асфальтобетонные и дегтебетонные покрытия устраи-
416
ваются из асфальтобетонных и депебетонных смесей, приготовляемых
на заводах или механизированных установках строительных организа-
ций. При небольших объемах работ асфальтовые смеси изготовляются
в передвижных установках. Асфальтобетонные литые смеси, как и для
гидроизоляционных работ., в теплое время нагреваются до 160—200° С,
а дегтебегонные — до 150° С. При приготовлении в зимних условиях
температура нагревания увеличивается соответственно до 210 и 160° С.
Жесткая смесь нагревается до температуры 130—140° С. В зимнее вре-
мя смесь перевозится в утепленных кузовах автосамосвалов. Смеси
укладываются полосами шириной до 2 м между ограничительными рей-
ками — маяками. Уложенная смесь разравнивается правилом, передви-
гаемым по маячным рейкам, и уплотняется катками весом до 80 кг,
снабженными электронагревателями. Для придания поверхности слоя
большей шероховатости после заглаживания в еще не остывшую смесь
с температурой для асфальтобетона 140° и дегтебетона 90° С с помощью
пневмотрамбовок или катков втапливают высевки — каменную мелочь
с диаметром зерен 5—15 мм. Для лучшего сцепления со смесями высев-
ки подогревают до 100° С и смешивают с 2—3% битума.
§ 4. ПОТОЧНО-ЦИКЛИЧНЫЙ И ПОТОЧНО-РАСЧЛЕНЕННЫЙ СПОСОБЫ
ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ ПРИ УСТРОЙСТВЕ ПОЛОВ
Сущность поточно-цикличного и поточно-расчлененного способов
производства работ изложена в § 7 главы XI.
Количество и квалификация рабочих в специализированных звеньях
назначается в зависимости от объемов работ на захватках и шага
потока.
Например, при отделке крупноблочного жилого дома серии 1-527
(в Ленинграде) при шаге потока 6 дней был принят следующий состав
бригад и звеньев.
I цикл, первая бригада (4 человека)
1-е звено, 3 человека .... устройство полов из метлахских
плиток
2-е звено, 1 человек .... то же, цементных полов
3-е звено, 1 человек .... „ асфальтовых полов на бал-
конах и козырьках
III цикл, вторая бригада (18 человек)
1-е звено — 13 человек . . . устройство паркетных полов
2-е звено — 3 человека ... „ дощатых полов
3-е звено— 2 человека ... „ мозаичных полов
IV цикл, третья бригада (6 человек)
1-е звено, 4 человека .... острожка и шлифовка паркетных
полов
2-е звено, 1 человек...... острожка дощатых полов ....
3-е звено, 1 „ .... натирка паркетных полов
§ 5. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА РАБОТ ПО УСТРОЙСТВУ ПОЛОВ
В период производства работ осуществляется систематическое на-
блюдение за выполнением требований строительных норм и правил,
а также за соответствием конструкций полов проекту.
Проверяются путем измерений по ходу работ заданные толщины
покрытий, вид марки и качество материалов, изделий, составов и ма-
стик, применяемых для каждого элемента пола. Производится наблю-
417
Таблица 18
Допускаемые отклонения поверхности элементов полов от плоскости
Элементы пола Вилы конструкций и материалы Допускаемые про- светы при про- верке двухметро- вой рейкой в мм
Основания Грунтовые 20
Подстилающие слои Песчаные, гравийные, шлаковые, щебеноч- ные, глинобитные, булыжные 20
Бетонные 10
Стяжки При укладке по стяжке покрытий поливи- нилацетатных, из линолеума, поливи- нилхлоридных плиток и паркета 2
При укладке по стяжке покрытий из плитки других видов и кирпича, настилаемых по прослойке из мастики; при укладке гидроизоляции 4
При укладке по стяжке покрытий других типов 10
Земляные, гравийные, шлаковые, щебеноч- ные, глинобетонные, булыжные, из брус- чатки 10
Торцовые, из чугунных плит на песке 8
Покрытия Кирпичные, асфальтобетонные из чугунных плит на растворе 6
Бетонные, мозаичные, цементно-песчаные, металлоцементные и ксилолитовые 4
Из плиток бетонных, цементно-песчаных, мозаичных, асфальтобетонных, ксилоли- товых, керамических, каменных, кума- роновых, асбестосмоляных 4
Поливинилацетатные, дощатые, паркетные, из линолеума, из поливинилхлоридных плиток 2
Примечание. Отклонения от плоскости поверхности плит перекрытий, на ко-
торые непосредственно укладываются покрытия полов, не должны превышать вели-
чин, указанных для стяжек.
418
дение за укладкой каждого слоя, плотностью прилегания вышележа-
щих слоев к нижележащим, правильностью рисунка полов, тщательно-
стью выполнения стыков между элементами сборных полов и
заполнением швов между штучными материалами. Ровность поверх-
ности каждого элемента пола проверяется во всех направлениях при
помощи уровня и контрольной рейки длиной 2 м; величина уклонов
выверяется контрольной рейкой-шаблоном с уровнем. Все отклонения
(от проекта и норм) от величины допусков (указанных в табл. 18) при
проверке равности, а также по горизонтальности и наклону поверхно-
стей всех слоев пола должны устраняться тотчас же в период производ-
ства работ.
§ 6. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ РАБОТ
ПО УСТРОЙСТВУ ПОЛОВ
При производстве работ по устройству полов из материалов, при-
меняющихся в бетонных, каменных, штукатурых, изоляционных и дру-
гих работах, мероприятия по технике безопасности предусматриваются
такие же, как и для перечисленных работ.
К работе на высокочастотных установках для сварки линолеума мо-
гут быть допущены рабочие, прошедшие специальное обучение прави-
лам техники безопасности при эксплуатации высокочастотных устано-
вок и изучившие технологию процесса сварки. Работать с виброрейками,
шлифовальными и другими машинами в помещениях с повышенной
влажностью разрешается только в резиновых перчатках и галошах.
Все машины и механизированные инструменты должны иметь исправ-
ные защитные ограждения. Доставка разогретых мастик к рабочим
местам должна производиться в бачках, имеющих форму усеченного
конуса, плотно закрытых крышкой. Применение нагревательных прибо-
ров с открытым огнем не разрешается.
ЛИТЕРАТУРА
АСиА СССР. НИИОМТП. Практические пособия по всем видам строительно-мон-
тажных работ. Госстройиздат, 1961—1962.
АСиА СССР. Указания по расчетам экономической эффективности внедрения ме-
ханизации и автоматизации в строительстве, Госстройиздат, 1962.
Госстрой СССР. Строительные нормы и правила, ч. III, раздел B.I-15-62.
Главтепломонтаж. Теплоизоляционные работы. Госстройиздат, 1960.
Б о л ь ш е в Е. Н. Монтаж полносборных жилых зданий с транспортных средств.
Госстройиздат, 1961.
Будников М. С. и др. Технология строительных процессов. Госстройиздат
УССР, 1961.
Дубинский П. Ф. и др. Строительные работы и машины. Госстройиздат, 1958.
Жилые дома из объемных элементов. НТОСИ и Союз архитекторов СССР. Гос-
стройиздат, 1961—1962.
Лейбфрейд Ю. М. Технология строительного производства. Госстройиздат,
М., 1957.
Марионков К. С. Основы проектирования производства строительных работ.
Госстройиздат, 1961.
НИИОМТП. Монтаж крупноблочных домов. Госстройиздат, 1961.
Петров Н. С. Машины и механизированные инструменты для строительных от-
делочных работ. Машгиз, 1956.
Сизов В. Н. Строительные работы в зимних условиях. Госстроиздат, 1961.
С у п о н и ц к н й 3. Г. Поточно-цикличный метод организации отделочных работ,
Госстройиздат, 1962.
Смирнов Н. А. Технология строительного производства. Госстройиздат, 1960.
С о ш и н А. В. Организация и производство механизированных строительно-мон-
тажных работ. Госстройиздат, 1956.
С о ш и н А. В. Технология строительного производства. Изд-во МКХ РСФСР,
М., 1954.
Справочник по монтажу железобетонных конструкций промышленных зданий. Гос-
стройиздат, 1960.
УсенкоВ. М. Монтаж сборных железобетонных конструкций. Госстройиз-
дат, 1958.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие
Введение
4
Глава I. Основные понятия и положения, принятые в дисциплине
«Технология и организация строительства»
§ 1. Продукция строительной промышленности ... 9
§ 2. Строительные процессы................................................ —
§ 3 Строительные рабочие 12
§ 4. Организация труда 13
§ 5. Производительность труда .......................................... 14
§ 6. Рабочее место, фронт работ, делянка и захватка .... 16
§ 7. Техническое нормирование и нормы........................... .... —
§ 8. Тарифное нормирование и заработная плата рабочих . ... 18
§ 9. Поточные методы строительства................................. . 19
§ 10. Технологические карты и проекты производства работ................ 21
§ lb. Требования к качеству строительно-монтажных работ................ 23
§ 12. Основные мероприятия по снижению стоимости строительно-монтажных
работ..................................................................... 24
§ 13. Основные положения по охране труда рабочих, технике безопасности
и противопожарной технике................................................... 25
Глава II. Горизонтальный транспорт и дороги в строительстве
§ 1. Значение горизонтального транспорта в строительстве......’. . . 27
§ 2. Общие сведения о рельсовых путях для.строительства............................ 23
§ 3. Земляное полотно ширококолейных железнодорожных путей............................. —
§ 4. Верхнее строение ширококолейного железнодорожного пути............................ 31
§ 5. Узкоколейные пути..................................................................................................... 32
§ 6. Подвижной состав широкой и узкой колеи, применяемый на строительстве 33
§ 7. Схемы расположения путей на строительстве и движение по ним.................. 34
§ 8. Определение веса железнодорожного состава...................................................... 37
§ 9. Графики движения рельсового транспорта на строительстве.......................... 38
§ 10. Автомобильный и тракторный транспорт..................................................... 39
§ 11. Земляное полотно автомобильных дорог............ .'. 40
§ 12. Одежда дорог для строительства.................................. . . 42
§ 13. Временные улучшенные грунтовые и зимние дороги............................................ —
§ 14. Применение грузовых автомобилей на строительстве....................................... 44
§ 15. Применение тракторов на строительстве...................................................... 48
§ 16. Определение веса грузов, перевозимых автомобильным и трактор-
ным транспортом............................................................. 50
§ 17. Определение стоимости перевозок....................................................... 52
§ 1S. Погрузочно-разгрузочные работы.................................. . . 54
§ 19. Техника безопасности на работах по перемещению грузов . . 58
Глава III. Земляные работы
§ 1. Значение земляных работ в строительстве и развитие методов их произ-
водства .................................................................... 59
§ 2. Виды земляных сооружений и работ.................................... 60
§ 3. Классификация и строительные свойства грунтов........................ —
§ 4. Подсчет объемов земляных работ...................................... 62
§ 5. Подготовительные и вспомогательные работы на территории строительства 68
§ 6. Основные способы- производства земляных работ ................. . . 76
421
Стр.
§ 7. Разработка грунтов одноковшовыми экскаваторами................................................................... 81
§ 8. Разработка грунтов многоковшовыми цепными и роторными экскаваторами 92
§ 9. Разработка грунтов скреперами................................................................................... 94
§ 10. Разработка грунта бульдозерами и грейдерами .... . . 99
§ 11. Планировка дна и откосов выемок......................................................................................... 102
§ 12. Возведение и уплотнение насыпей.......................................................................................... ЮЗ
§ 13. Закрытый (подземный) способ проходки грунтов............................................................................ 107
§ 14. Комплексная механизация земляных работ при разработке выемок, транс-
портировании, отсыпке грунта и планировке насыпей.......................... 113
§ 15. Технико-экономическое сравнение вариантов производства земляных работ 117
§ 16. Способы крепления стенок траншей и других выемок........................................................................ 120
§ 17. Гидромеханический способ производства земляных работ....... . , 122
§ 18. Особенности производства земляных работ в-зимних условиях . . 133
§ 19. Контроль за качеством производства земляных работ....................................................................... 139
§ 20. Техника безопасности при производстве земляных работ . ...... 140
Глава IV. Буровые работы
§ 1'. Назначение буровых работ и способы бурения....... . . 142
§ 2. Ударное бурение...................../......................................................................................—
§ 3. Вращательное, вибровращательное и уда|)к2;вращательное бурение . . . 146
§ 4. Термический, гидравлический и электрогидравлИческий способы проходки
скважин................................................................>. 147
§ 5. Техника безопасности при производстве буровых <0абот.....................................................................149
Глава V. Взрывные работы
§ 1. Назначение взрывных работ............................................................................................. 150
§ 2. Взрыв и взрывчатые вещества....................../.............. - —
§ 3. Способы и средства взрывания................................................................. 153
§ 4. Взрывание сооружений и грунта................................................................ 158
§ 5. Способы производства взрывных работ.......................................................... 160
§ 6. Мероприятия для безопасного производства взрывных работ . . . 167
Глава VI. Свайные работы
§ 1. Назначение и виды свай........................ 170
§ 2. Конструкции готовых свай.................... 171
§ 3. Механическое оборудование для погружения свай и шпунта в грунт . 174
§ 4. Погружение готовых свай в грунт............ 180
§ 5. Набивные сваи.......................................... 187
§ 6. Техника безопасности при производстве свайных работ................ 189
«Глава VII. Бетонные и железобетонные работы
§ 1. Краткий обзор развития бетонных и железобетонных работ. Значение пе
рехода к сборным железобетонным конструкциям............................... 190
§ 2. Опалубка для возведения монолитных бетонных и железобетонных
конструкций ............................................................... 192
§ 3. Заготовка и укладка арматуры в железобетонные конструкции ... 199
§ 4. Приготовление бетонной смеси.................................................................. 207
§ 5. Транспортирование бетонной смеси................ - • .................................................................. 210
§ 6. Укладка и уплотнение бетонной смеси...................................................................................... 213
§ 7. Бетонирование конструкций, возводимых из специальных бетонов..... 223
§ 8. Контроль качества бетонной смеси, уход за бетоном и распалубливание 225
§ 9. Торкретирование, цементация и инъецирование конструкций.................................................................. 226
§ 10. Укладка бетонной смеси под водой......................................................................................... 227
§ 1 !•. Поточное производство бетонных и железобетонных работ................................................................ 228
§ 12. Способы бетонирования высоких железобетонных сооружений.................................................................. 233
§ 13. Особенности производства бетонных и железобетонных работ в зим-
них условиях............................................................... 235
§ 14. Техника безопасности при возведении монолитных железобетонных кон-
струкций .................................................................. 245
Глава VIII. Каменные работы
§ 1. Краткий обзор развития каменных работ............................... 246
§ 2. Возведение конструкций зданий из штучных камней ................... 247
§ 3. Закладная и поверхностная облицовка стен............................ 262
§ 4. Контроль за качеством кладки...................................... 263
422
Стр.
$ 5. Огнеупорная кладка...................................................... 264
§ 6. Возведение конструкций из бетонных, бутовых и других штучных камней 269
§ 7. Способы получения и приготовления растворов........................... 272
| 8. Особенности возведения каменных конструкций в зимних условиях . . 274
§ 9. Техника безопасности при возведении каменных конструкций.............. 277
Глава IX. Монтаж строительных конструкций
§ 1. Значение и развитие строительно-монтажных работ................ 279
§ 2. Развитие прогрессивных методов монтажа конструкций............. 280
§ 3. Транспортирование конструкций.................................. 281
§ 4. Подготовительные работы........................................ 284
§ 5. Приспособления для подъема конструкций и безопасного производства
монтажа................................................................. 286
§ 6. Монтажные леса и подмости...................................... 293
§ 7. Способы установки сборных конструкций в проектное положение .... 295
§ 8 Монтаж сборных железобетонных конструкций одноэтажных промышлен-
ных зданий........................................................... 301
§ 9. Монтаж конструкций многоэтажных зданий......................... 307
§ 10. Монтаж тяжелых рамных и пространственных конструкций........... 309
§ Н. Монтаж крупноразмерных конструкций жилых и гражданских зданий . . 312
§ 12. Способы монтажа жилищно-гражданских 'зданий из объемных блоков . 325
§ 13. Сборка деревянных зданий заводского изготовления............... 327
§ 14. Особенности производства монтажных работ в зимних условиях .... 328
§ 15. Контроль качества монтажных работ.............................. 331
§ 16. Техника безопасности при производстве строительно-монтажных работ . —
Глава X. Кровельные работы
§ I. Назначение и виды кровельных работ................................................................... 333
§ 2. Кровли из рулонных материалов................................................................... 334
§ 3. Кровли из волнистых асбестоцементных листов, лотковых настилов и плиток 339
§ 4. Кровли из черепицы................................................................................................... 343
§ 5. Изготовление деталей кровли из стальных листов........................................... 344
§ 6. Особенности производства кровельных работ в зимних условиях . . . 346
§ 7. Контроль качества кровельных работ..................................................................... —
§ 8. Техника безопасности при производстве кровельных работ........................... 347
Глава XI. Облицовочные и штукатурные работы
§ 1. Назначение и виды облицовок и штукатурок.......................... 349
§ 2. Подготовка поверхностей под облицовку крупноразмерными листами . . 350
§ 3. Облицовка помещений крупноразмерными листами...................... 351
§ 4. Облицовка стен плитками........................................... 352
§ 5. Оштукатуривание растворами........................................ 355
§ 6. Понятие о декоративной штукатурке фасадов......................... 360
§ 7. Поточно-цикличный и поточно-расчлененный способы производства облицо-
вочно-штукатурных работ.................................................. 361
8. Особенности производства облицовочно-штукатурных работ в зимних
условиях.............................................................. 362
§ 9. Контроль качества облицовочных и штукатурных работ................. 364
§ 10. Техника безопасности при производстве облицовочных и штукатурных работ —
Глава XII. Малярные, обойные и стекольные работы
§ 1. Назначение и виды малярных работ......................................... 366
§ 2. Подготовка поверхностей под окраску..................................... —
§ 3. Виды и назначение красочных составов............................ ... 370
§ 4. Способы нанесения красочных составов................................. 373
§ 5. Отделка поверхностей при производстве малярных работ. 376
§ 6. Обойные работы................................... 377
§ 7. Поточно-цикличный и поточно-расчлененный способы производства маляр-
ных и обойных работ ........................................................ 379
§ 8. Особенности производства малярных и обойных работ в зимних условиях
§ 9. Контроль качества малярных и обойных работ. ........................................................... 382
Л 10. Стекольные работы....................................................................................... 383
§ТГ.’'Централизованные мастерские и цехи для приготовления малярных соста-
вов, полуфабрикатов, паст и замазок................................... 385
§ 12. Техника безопасности при производстве малярных, обойных и стекольных
работ...................................................................... 386
423
Глава XIII. Изоляционные работы
§ I. Назначение п виды изоляционных работ ................................................ 387
§ 2. Гидроизоляционные работы.......................................................................... —
§ 3. Теплоизоляционные работы........... 395
§ 4. Поточно-расчлененные способы производства изоляционных работ 403
§ 5. Изоляционные работы в зимних условиях................................................ 404
§ 6. Контроль качества изоляционных работ.................................................... —
§ 7. Техника безопасности при производстве изоляционных работ —
Глава XIV. Устройство полов
§ I. Назначение и конструктивные элементы полов......................... 406
§ 2. Устройство оснований под полы, подстилающего слоя и стяжки ... —
§ 3. Устройство покрытий иолов........................................................................ 409
§ 4. Поточно-цикличный и поточно-расчлененный способы производства работ
при устройстве полов .................................................... 417
§ 5. Контроль качества работ по устройству полов ............................................ —
§ 6. Техника безопасности при производстве работ по устройству полов . 419
-Литература.................................................................................................................... 420
А. В. Сошин, Н. М. Соколов, А. С. Торопов, М. С. Бслинович
Н. С. Петров
ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА
Тем. план 19G4 г., № 27
Стройиздат
Москва, Третьяковский проезд, д. 1
* * *
Переплет художника А. С. Александрова
Редакторы издательства Л. А. Юдина и Г. М. Широкова
Технический редактор 13. М. Родионова
Корректоры И. В. Бошнякович, И. П. Короткова, Л. С. Рожкова
Сдано в набор 15'V 1961 г. Подписано к начни 21/VII 1964 T-094G1
Бумага 70х 108‘Лв—13,25 бум. л. 36.3 усл. печ. л. (33 9 уч.-изд. л.)
Тираж 26.0U0 экз. Изд. № 1-6859 Зак. № 952 Цела 1 р. 34 к.
Владимирская типография Главполиграфпрома
Государственного комитета Совета Министров СССР
по печати
Гор. Владимир, ул. Б. Ремениики. д. 18-6