Строительные технологии

Технология возведения подземной части зданий и сооружений

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Фундаменты в виде массивов и плит применяют под различные инженерные сооружения (здания повышенной этажности, башни, дымовые трубы, доменные печи, силосные корпуса, блоки декомпозеров и др.), а также под технологическое оборудование (прокатные станы, компрессоры, реакторы, прессы и т. п.).

Массивные фундаменты могут быть сосредоточены на сравнительно небольшой площади (башни, трубы) или занимать значительную площадь и состоять из нескольких объемов, объединенных более тонкими плитами и другими конструктивными элементами.

Объем фундаментов сооружений и технологического оборудования составляет, десятки тысяч кубических метров, а глубина их заложения или высота может достигать 10 м и более. При строительстве комплекса крупного прокатного цеха, состоящего из нагревательных колодцев, блюминга, станов и другого оборудования, объемы фундаментов нередко превышают 100 тыс. м3.

Фундаментные плиты толщиной 0,5—2 м могут быть плоскими (безбалочными) и ребристыми. Форма плит в плане может быть прямоугольная, круглая или иная.

При возведении массивных фундаментов затраты труда в зависимости от их конструктивных особенностей и технологии производства работ распределяются следующим образом: опалубочные работы—10—20; арматурные — 35—40; укладка бетонной смеси 25—50 %. Удельный расход опалубки находится в пределах 0,2— 1,5 м2 на 1 м3 бетона.

Для возведения массивных фундаментов применяется разборно-переставная мелкощитовая и крупнощитовая опалубка, а также унифицированная (универсальная) опалубка из инвентарных щитов.

Удельный расход материалов на опалубки фундаментов дымовых труб увеличивается с уменьшением объема фундамента. Характер этой зависимости нелинейный, что объясняется затратами, материалов на устройство дополнительных лесов, подмостей и креплений с увеличением высоты фундамента, а также увеличением толщины опалубки, вследствие возрастания давления бетонной смеси на опалубку. С увеличением размеров опалубочных щитов себестоимость С0 и трудоемкость Т0 их изготовления возрастает нелинейно их площади, при этом интенсивность возрастания С0 и Т0 снижается, что говорит об эффективности использования щитов большой площади.

В качестве наружной и внутренней опалубок монолитных плит целесообразно использовать стальную сетку из проволоки диаметром 0,7 мм с ячейкой 5X5 см. Такую сетку крепят к арматуре плиты вязальной проволокой или зажимами.

При возведении массивных фундаментов сооружений и технологического оборудования получила распространение несъемная опалубка в виде железобетонных плоских и ррбристых плит, унифицированных дырчатых блоков, армоцементных и стеклоце-ментных плит.

Железобетонные опалубочные плиты монтируют с помощью кранов и закрепляют к армокаркасам путем соединения петель-выпусков или арматурных выпусков с армокаркасами скрутками, тяжами или сваркой закладных деталей и накладок.

Унифицированные дырчатые блоки (УДБ) представляют собой железобетонные элементы длиной 2—6 м, высотой 0,4—0,5 м и толщиной 0,3—0,4 м. При применении УДБ не требуется устройство дополнительных опор и поддерживающих устройств, так как в них имеются сквозные каналы, в которые после монтажа устанавливают арматурные каркасы,   и   производят   бетонирование. Укладка бетона в опалубку из УДБ разрешается через 3—7 сут после бетонирования каналов в зависимости от высоты стены из УДБ. Применение УДБ упрощает устройство опалубки.

Фундаментные    плиты    армируют сварными сетками в два и более слоев.

Армокаркасы могут быть образованы различными способами: ряд сеток типа «лесенка» объединяют в пространственный каркас приваркой поперечных стержней; устанавливают сетки типа «лесенка» и к ним приваривают дополнительные горизонтально расположенные плоские сетки; укладывают горизонтальные сетки и устанавливают поддерживающие каркасы; предварительно объединяют плоские горизонтальные сетки и поддерживающие каркасы в пространственный самонесущий армоблок.

Армоблоки устанавливают с зазорами, которые перекрывают одним или двумя рядами плоских горизонтальных сеток, опирающихся на армоблоки.

Балочные плиты армируют в пролете цельными или узкими сварными сетками. При армировании безбалочных плит в пролетах устанавливают во взаимно перпендикулярных направлениях узкие сборные сетки в два (или более)- слоя. Надопорная арматура выполняется в виде полос узких сеток, устанавливаемых по рядам колонн.

При армировании массивных конструкций сварными сетками их стыкуют нахлесточным соединением или путем установки дополнительных стыковых сеток с перепуском на расстояние, равное 30—50 диаметрам арматуры, но не менее 250 мм. При установке нескольких сеток по ширине их стыки располагают вразбежку. Особенности возведения фундаментов под технологическое оборудование связаны с большими объемами работ, наличием в массиве фундамента каналов, трубных разводок, закладных деталей, анкерных болтов и требованиями непрерывного бетонирования. Опалубка фундаментов под оборудование имеет сложные очертания в плане и переменную высоту. Опалубку, арматуру, кондукторы и анкерные болты устанавливают по возможности сразу на весь фундамент, чтобы выполнить точную геодезическую проверку до бетонирования.

Подача бетонной смеси в массивные и плитные фундаменты может осуществляться башенными, стреловыми и мостовыми кранами, бетоноукладчиками, бетононасосами,ленточными конвейерами, непосредственно с автотранспорта с использованием бетоновозных мостов и эстакад.

Башенные и стреловые краны целесообразно использовать при бетонировании массивов большой протяженности и темпах бетонирования более 50 м3/смену.

Мостовые краны применяют для бетонирования фундаментов под оборудование, которые находятся внутри здания. Для бетонирования массивных фундаментов следует применять бадьи   вместимостью   2   м3   и   более.

Перспективен метод доставки бетонной смеси автобетоновозами непосредственно к месту укладки, при котором отпадают ограничения по темпу бетонирования. Однако в большинстве случаев приходится пользоваться временными устройствами в виде бетоновозных эстакад и передвижных мостов, устанавливаемых над    бетонированным    фундаментом для движения автобетоновозов. Для подачи бетонной смеси к месту укладки применяют вибробункеры, звеньевые хоботы, вибролотки и желоба.

Бетоновозные эстакады и мосты применяют при бетонировании фундаментов доменных печей, фундаментов под мощное технологическое оборудование и фундаментных плит.

Бетоновозная эстакада состоит из металлических опор, расположенных на забетонированных подушках. Стойки эстакад используют для подвешивания арматуры и установки кондукторных устройств. По мере бетонирования стойки остаются в массиве. На эстакаде размещают вибробункеры, к которым подвешивают звеньевые хоботы для подачи бетонной смеси. Въезды на эстакаду устраивают в виде пандусов. Автобетоновозы сгружают бетонную смесь в приемные вибробункеры. Для размещения бункеров посредине проезжей части оставляют полосу 1 —1,3 м без настила.

Пример. Технология возведения фундаментных плит под блоки декомпозеров    алюминиевых    заводов.

Плиты представляют собой массивы толщиной 1,5 м, шириной 42—52 м и длиной 61—72 м. Подошва плиты расположена на отметке —4,700 м. На плитах предусмотрены монолитные столбы под декомпозеры. Общий расход бетона на плиту составляет 5800—6000 м3.

По различной технологии возведено несколько таких плит. При возведении одной плиты бетонная смесь укладывалась с двух стационарных мостов, выполненных вдоль котлована с таким расчетом, чтобы рабочие зоны стреловых кранов, перемещаемые по мостам, не пересекались. Бетонная смесь к кранам  подавалась  автомобилями-самосвалами.

При возведении второй плиты бетонная смесь подавалась автомобилями-самосвалами с передвижного моста, устанавливаемого поперек котлована, что позволило сократить расход стали на устройство моста более чем в 2 раза.

Для передвижения моста использовалось пять ручных лебедок грузоподъемностью по 3 т, установленных на противоположной стороне котлована. В проезжей части по всей длине предусматривались отверстия — бункеры для выгрузки бетонной смеси из автосамосвалов. Передвигался мост по пяти ниткам рельсового пути, две из которых находились на бровках котлована, а три были выполнены на опорах из двутавровых балок и установлены в котловане.

Третья фундаментная плита возводилась в очень стесненных условиях, которые не позволяли использовать передвижные мосты. Для возведения этой плиты был разработан способ укладки бетонной смеси стреловыми кранами РДК-25 и К-161 с одновременной засыпкой плиты по мере ее бетонирования.

Фундамент армировали верхней и нижней сетками и плоскими вертикальными каркасами, соединенными между собой диагональными и горизонтальными стержнями.

На бетонную подготовку укладывали вдоль длинной стороны фундамента нижнюю сетку с шагом рабочих стержней 200 мм из стали класса А-Ш диаметром 36 мм. Для распределительной арматуры использовали стержни диаметром 12 мм из стали класса A-I, расположенные с шагом 1200 мм. На нижнюю сетку перпендикулярно основным стержням устанавливали плоские каркасы, высотой 1300 мм. На каркасы укладывали с шагом 200 мм рабочие стержни верхней сетки из стали класса А-Ш. Нижнюю и верхнюю  сетки   вязали на месте   из стержней, предварительно соединенных в мастерской с помощью станка МСР-100 в  плети  длиной  20—25  м.

Ввиду того, что при монтаже плоских каркасов требовалась большая точность, их изготовляли в двух качающихся кондукторах. В то время, когда на одном кондукторе каркас собирали, на другом производили сварку. Готовые каркасы грузили краном на автомобиль МАЗ-501 с прицепом-роспуском и доставляли к месту установки.

Для сварки рабочих стержней сеток использовали инвентарные медные формы

Арматуру устанавливали с помощью крана К-124 со стрелой 18 м, расположенного в котловане на бетонной подготовке. Сначала укладывали нижнюю сетку, затем устанавливали вертикальные каркасы и после этого — арматуру столбов под опоры декомпозеров. Плоские каркасы монтировали в три смены. Звенья рабочих состояли из трех электросварщиков 4- и 5-го разрядов и трех арматурщиков 3-, и 4-го разрядов. В дневную смену 6 арматурщиков вязали нижние и верхние сетки и устанавливали арматуру столбов.

Укладку бетона начали после того, как было смонтировано около 70 % арматуры. Фундаментную плиту бетонировали с помощью стреловых кранов РДК-25 и К-161 одновременно по всему фронту, начиная от ряда Т.

Для подачи бетонной смеси использовали две бадьи вместимостью по 2 м3 и шесть бадей по 0,8 м3. Бетонную смесь укладывали слоями толщиной 0,3—0,4 м, что позволило укладывать последующий слой до начала схватывания предыдущего. Осадка конуса составляла 3—4 см. Уплотняли бетон вибраторами с гибким валом. В сутки укладывали 210—220 м3. Бетонирование велось непрерывно в течение 28 дн. Суточный объем бетона определяли, исходя из условий непрерывного  бетонирования   и   производительности      стреловых   кранов.

После того, как была забетонирована полоса шириной 9 м, начинали установку инвентарной опалубки столбов.

При достижении прочности бетона столбов 3—4 МПа, а плиты 6—8 МПа производили   гидроизоляцию   их   поверхности и засыпали на фундаментную плиту щебень, который разравнивали и уплотняли с помощью бульдозера. На засыпанную часть плиты перемещали стреловые краны.

Бетонные работы выполняла бригада из 24 чел., распределенных на четыре звена. В каждое звено входило три бетонщика 3-го разряда и три— 4-го разряда. В дневную смену на установке и разборке опалубки работала бригада из 14 плотников.

Звенья бетонщиков и плотников работали таким образом, чтобы в зоне действия стрелового крана находилось только одно звено, выполняющее операции, связанные с краном. С этой целью плита была разделена на две условные захватки; на одной из них укладывали бетонную смесь, на другой — устанавливали и разбирали опалубку.

Принятая технология и организация труда позволили выполнить весь комплекс работ по бетонированию, устройству опалубки и засыпке щебня за 30 дн. Выработка на одного бетонщика составила 15 м3/смену.

При бетонировании фундаментной плиты описанным способом нет необходимости в устройстве громоздких бетоновозных мостов и  эстакад.

Исследования показывают, что даже при сравнительно высоком удельном весе работ с применением машин и механизмов ручной труд на возведении железобетонных массивных монолитных фундаментов остается весьма значительным и составляет 70— 80 % общих затрат труда, что требует изыскания более совершенных методов производства работ и прогрессивных решений конструкций фундаментов.

 Устройство фундаментов на естественном основании - фундаменты...

Возведение сплошных и массивных фундаментов. Сплошные (плитные) фундаменты устраивают при больших нагрузках и слабых грунтах под … УСТРОЙСТВО ПЛИТНЫХ ФУНДАМЕНТОВ ... разделительных швов и уменьшить общую продолжительность возведения фундамента.

www.bibliotekar.ru/spravochnik-162…stroitel/21.htm

 Кладка стен. Кладочный раствор. Каменные стены кирпичные и блочные.

Деревянные стены, в отличие от каменных, легче, не требуют сооружения массивных фундаментов, хуже сохраняют тепло, но быстрее прогреваются. … Применение жестких плитных

www.bibliotekar.ru/spravochnik-81/15.htm

 Какой дом лучше. Выбор проекта будущего дома

Для этих стен требуются уже менее массивные фундаменты, чем для чисто каменных. Здесь возможно применение не только ленточных, но и более экономичных столбчатых фундаментов.

www.bibliotekar.ru/dom5/5.htm

 Кирпичные стены. Кирпич как строительный материал имеет древнюю...

Кроме того, тяжелые стены требуют, соответственно, массивных фундаментов, что еще более увеличивает расход материалов. …...

www.bibliotekar.ru/dom5/13.htm