шпоры мои1 (1). Классификация объектов реконструкции

• Название: Классификация объектов реконструкции
• Дата: 06.01.2019
• Размер: 1.7 Mb.
• Имя файла: шпоры мои1 (1).docx
• Тип: Документы; #62645
• страница: 2 из 7

3. Стесненность строительной площадки и рабочих мест

Под стесненностью следует понимать наличие определенных препятствий, ограничивающих возможность использования строительных машин на строительной площадке, а также возможность размещения конструкций и материалов в пределах рабочей зоны (зоны перемещения) строительных машин и транспортной техники.

Влияние фактора стесненности на строительное производство проявляется в снижении производительности труда и увеличении сроков реконструкции.

Объекты реконструкции характеризуются внешней и внутренней стесненностью.

Внешняя стесненность выражается отношением свободной площади территории стройплощадки F_cк площади участка, необходимой для рациональной организации строительного производства и размещения строительной техники, складирования конструкций и материалов и размещения бытового городка строителейF_г.п.



Свободная площадь состоит из 1)общей площади территории объекта реконструкции; 2)площади, застроенной существующими зданиями и сооружениями; 3) площади зон надземных инженерных сетей; 4) территории, занятые складами, дорогами, бытовками; 5)территории, находящиеся в опасных зонах (вблизи складов легко воспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ), объектов энергетического хозяйства, транспортных магистралей и т.п.

Площадь строительного генерального плана F_г.п состоит из 1)площади складов для хранения материалов и конструкций; 2) площади, занимаемая бытовым городком строителей; 3)площади дорог и площадок; 4) рабочие зоны строительных машин.

Очевидно, что возможны два предельных значения К_ст: 1) К_ст = 0 при F_с = 0 и 2) К_cт 1 при F_с F_г.п.. Возможно и другое значение К_ст в интервале 0 < К_ст < 1.

Первому значению соответствуют особо стесненные условия, второму — стесненные, а третьему — стесненные в меньшей степени.

Внутренняя стесненность объекта реконструкции определяет технологию строительных процессов и взаимоувязку их во времени и пространстве и характеризует условия организации рабочих мест, ограничения формирования фронта работ, возможность использования строительных машин и монтажа (демонтажа) конструкций. Внутренняя стесненность характеризуется степенью свободы внутри объектного перемещения строительных конструкций.

Под степенью свободы перемещения конструкций в пространстве с заданными параметрами подразумевается количество возможных направлений беспрепятственного их перемещения. Количество таких перемещений в свободном пространстве 1_k = 6 (вверх — вниз, вперед — назад, направо — налево). Степень свободы перемещения конструкций зависит от расположения ограждающих конструкций, габаритов помещений, высоты этажа и других параметров, характеризующих объемно-планировочные и конструктивные решения зданий.

Наряду с показателем Ч_ст.св для характеристик и внутренней стесненности зданий используются и обычные параметры, характеризующие объемно-планировочные решения: расстояние между ограждающими конструкциями, высота этажа, пролеты и др.

Эти параметры влияют на выбор грузоподъемного крана, показатели затрат труда и машинного времени, что должно учитываться при выборе организационно-технологических решений строительного производства. Например, производительность труда каменщиков при работе в стесненных условиях может снизиться в 6 раз, по сравнению с нормальными.

4. Условия работы строительных машин на объектах реконструкции

Работа строительных машин в эксплуатируемых зданиях, на территории действующих предприятии или среди сложившейся городской застройки сопряжена с рядом дополнительных ограничений, учитываемых при организационно-технологическом проектировании строительного производства. При выборе средств механизации (землеройных машин, грузоподъемных кранов, транспортных средств) необходимо учитывать факторы внешней или внутренней стесненности, возможность загазованности помещении выхлопными газами, а также динамические нагрузки на конструкцию зданий.

Стесненность строительной площадки учитывается при оценке возможности транспортирования, монтажа и демонтажа грузоподъемных кранов.

Внутренняя стесненность определяет условия привязки кранов к реконструируемому зданию.

По условиям эксплуатации объекта могут быть введены ограничения на работу строительных машин с двигателем внутреннего сгорания или потребуется проектирование системы удаления выхлопных газов. Действующие нормы часто определяют и технологию выполнения строительных процессов. Например, ближе 20 м от существующих зданий запрещена забивка сваи ударным методом. Поэтому при выборе средств механизации необходимо использовать другие способы погружения свай (вдавливание, лидирующие скважины и т.п.). Одним из решений может быть и переход на другие конструкции свай (например, устройство буронабивных свай).

Наряду с пространственными и функциональными ограничениями условия реконструкции отражаются и на производительности работы строительных машин, что влияет на изменение затрат машинного времени по сравнению с новым строительством.

5. Схемы механизации строительно-монтажных работ при реконструкции

Разработка схем механизации состоит из следующих стадий:

• 
  определение принципиальной схемы механизации;
  
• 
  выбор марки и вида грузоподъемных машин;
  
• 
  проектирование установки грузоподъемных машин на объекте реконструкции;
  
• 
  проектирование технологии и организации механизированных работ.
  

При производстве работ по надстройке здания и усилению отдельных несущих конструкций целесообразна схема механизации работ, предусматривающая применение башенных или стреловых кранов, подающих грузы через верх здания. Использование такой схемы эффективно для зданий с полной или частичной разборкой крыши и чердачного перекрытия.

При использовании на объекте реконструкции крупноразмерных элементов (при массе элемента более 1 т) могут использоваться башенные (для многоэтажных зданий) или стреловые (для малоэтажных зданий) краны. Если на объекте реконструкции подаются грузы массой более 100кг (например, железобетонные балочные элементы) применение башенных или стреловых кранов считается оптимальным.

Если на объектах реконструкции подаются грузы массой до 100кг (например, производится устройство сборно-монолитного перекрытия или усиление перекрытия наращиванием) проектируется схема механизации с использованием легких передвижных стреловых кранов, кранов «в окно», лебедок, подъемников, рис.1.2, 1.3.

В случае производства работ с сохранением крыши и перекрытий для подачи материалов используются подъемники и краны «в окно», лебедки.

Для перемещения грузов внутри здания могут использоваться монорельсы с тельфером (или система монорельсов с тельферами). Башенные и стреловые краны, а также легкие передвижные стреловые краны в схемах механизации внутри здания могут применяться лишь при условии подачи грузов на грузоприемные площадки, устанавливаемые в проемах.

Для подачи сыпучих грузов, растворных и бетонных смесей в подвал, на первый и второй этажи реконструируемого здания, для погрузки строительного мусора могут быть использованы транспортеры (ленточные конвейеры).

В случае, когда максимальная масса укладываемых элементов допускает выполнение работ вручную, применяются легкие стреловые краны. Краны могут передвигаться по настилу или по рельсовому пути, устанавливаться на эстакаде, либо на чердачном перекрытии или покрытии реконструируемого здания. В основном легкие стреловые краны обеспечивают только подъем и подачу грузов внутрь здания и из-за небольшой грузоподъемности и вылета стрелы не могут быть использованы при монтаже конструкций.

Краны «в окно» используются для подачи грузов внутрь здания, на небольшую глубину. Они обладают меньшей грузоподъемностью, чем подъемники.

Электрические лебедки позволяют поднимать груз до уровня проема. Применяются также для подъема длинномерных материалов.

Строительные подъемники, подающие грузы внутрь здания через оконные или монтажные проемы, обеспечивают перемещение деталей в зону монтажа с последующей их укладкой вручную.

Мачтовые подъемники поднимают груз до уровня проема, при удлинении платформы они могут использоваться для подъема длинномерных материалов.

6. Способы устройства проемов, отверстий и разделения частей конструкций

Для устройства проемов и отверстии в различных конструкциях и для разделения частей конструкции при их разборке применяют следующие способы: ручной, механический, газокислородной резки, электродуговой, термический, гидроразрушение, лазерный и плазменный.

Устройство проемов и отверстий вручную с применением простых инструментов (кувалд, молотков, кирок, ломов, топоров) возможно при небольших объемах работ.

При механическом способе используют пневмо- и электросверлильные машины, пневмо- и электромолотки, перфораторы, установки с фрезерными и гладкими дисками из абразивных материалов.

Для сверления отверстий диаметром до 9 мм в сталях средней твердости, пластмассе, дереве, кирпиче и бетоне рекомендуется применять ручные сверлильные электрические машины типа ИЭ-1026А, для сверления отверстий диаметром до 25 мм в железобетоне, кирпиче — машины типа ИЭ-1029 с саморезными кольцевыми сверлами.

Станки алмазного сверления используют для устройства проемов в железобетонных стенах и перекрытиях и в других конструкциях. Алмазное сверление происходит в следующем порядке: с помощью механизма подачи сверло подводят на расстояние 10-15 мм от плоскости сверления; ось сверла совмещают с осью инструментальной разбивки отверстия; устанавливают оптимальную подачу воды в пределах 5-6 л в 1 мин; включают электродвигатель, с помощью механизма подачи сверло плавно врезается в бетон на глубину 3 - 5 мм и при постоянном числе оборотов усилием ручной подачи производится сверление на всю глубину.

Для образования проема размером 2x3 м делают три участка размером 2x1 м для удобства транспортировки разрезаемых блоков. Сверление отверстий на каждом участке выполняется следующим образом: сначала производится нижний рез, затем боковые и верхний.

Для устройства борозд в железобетоне, бетоне и кирпичной кладке следует применять ручные электрические бороздоделы, способные прорезать за один проход паз шириной 7 мм и глубиной 20 мм. Для этих работ могут быть также использованы ручные электрические перфораторы.

При способе термической резки бетона и железобетона (так называемое «кислородное копье») стальную трубу диаметром 17-20 мм, заполненную стальными прутками, присоединяют с помощью гибкого армированного рукава к баллону с кислородом. Затем конец трубы раскаливают докрасна, после чего в нее подают кислород. При этом железо горит в кислороде и плавит бетон, а шлак выдувается из отверстия излишками кислорода.

Для пробивки отверстий диаметром 50-160 мм в сборных железобетонных конструкциях рекомендуется применять передвижные электрические станки. Станки позволяют сверлить отверстия вертикально, горизонтально, а также под углом в монолитных бетонных полах, железобетонных перекрытиях, бетонных и кирпичных стенах и перегородках с помощью алмазных сверл.

Для резки бетона и железобетона может также применяться термитно-кислородная установка. При поступлении кислорода в насадку у питателя эжектрируется мелкодисперсная смесь железного и алюминиевого порошков термита. На выходе из насадки смесь поджигается с помощью открытого огня (паяльной лампы). Под воздействием высокотемпературного факела (на расстоянии 30 -100 мм от конца насадки температура достигает около 3500 - 4000 °С) поверхность бетона плавится, за счет чего происходит процесс резания (прожигания).

7. Крепление стенок котлованов и траншей в стесненных условиях

Для устройства новых фундаментов и усиления существующих или прокладки новых подземных коммуникаций различного назначения, необходимо выполнить земляные работы по устройству котлованов и траншей.

До начала разработки грунта в непосредственной близости и ниже уровня заложения фундаментов существующих зданий, сооружений и оборудования, а также действующих подземных коммуникаций должно быть проведено обследование фактической глубины их заложения и получено письменное разрешение на производство работ от заказчика.

Характерной особенностью технологии разработки котлованов и траншей в стесненных условиях является крепление стенок. Наиболее часто в стесненных условиях реконструкции применяют следующие виды креплений: инвентарные щиты, анкерные, консольные, подкосные, распорные из дерева, железобетона, металла или комбинированные.

В отдельных случаях для временного крепления стенок выемок выполняют цементацию и замораживание, а также методы химического, электрохимического и термического закрепления грунтов.

По способу производства работ крепления могут быть забиваемые, вибропогружаемые, сборные, монолитные, а также устраиваемые способом торкретирования. Классифицируемые по указанному признаку крепления могут носить также комбинированный характер.

В последнее время в практику строительства внедряется устройство креплений методом торкретирования стенок выемки. Торкретирование выполняется с помощью цемент-пушки или бетон-шприц-машины. В то же время при укреплении этим методом стенок котлованов торкретный слой бетона служит не только защитой от проникания фильтрационной воды в котлован, но, в первую очередь, является несущей конструкцией, воспринимающей давление грунта.

Набрызг бетонной смеси производится под высоким давлением; ее частицы при нанесении первого слоя проникают в мягкий грунт, а при нанесении последующих слоев — в неуспевшую еще затвердеть бетонную смесь предыдущего слоя. В ряде случаев по грунту или между соответствующими слоями укладывается арматурная сетка. В результате получают монолитную конструкцию с толщиной слоя около 75 мм. При сооружении глубоких котлованов стенки торкрет-бетоном крепят обычно уступами.

В случае значительной толщины торкрет-бетон может быть заанкерен за пределами котлована, что избавляет от необходимости применения распорок.

Метод торкретирования эффективен при креплении стенок котлованов, устраиваемых в связных грунтах нормальной влажности. Его не рекомендуют применять при сооружении котлованов в песчаных грунтах или при сильном притоке грунтовых вод.

В водонасыщенных грунтах с низкой степенью водоотдачи, когда нельзя искусственно понизить уровень грунтовых вод, устраивают сплошное шпунтовое ограждение (деревянное из досок и брусков или металлическое из прокатных профилей) или искусственно замораживают стенки котлована.

Различные системы крепления котлованов с применением забивных свай или шпунта требуют значительного расхода металла. Несмотря на то, что 80 % свай и шпунта удается извлечь после окончания строительства подземного сооружения, значительная их часть оказывается непригодной для повторной забивки.

Сборные крепления применяют при устройстве неглубоких и нешироких котлованов и траншей. Сборные крепления собирают из заранее заготовленных щитов и распорок, которые устанавливают по мере разработки грунта. Щиты изготовляют из досок толщиной 25—39 мм, распорки — из брусков или подтоварника. При уровне грунтовых вод, находящемся на отметке выше дна котлована, указанные крепления применять не рекомендуется.

При устройстве котлованов глубиной до 5,5 м вблизи существующих зданий и сооружений для крепления их стенок могут применяться свайные крепления. Исходя из недопустимости динамических воздействий на близлежащие строения и подземные коммуникации стойки следует задавливать статической нагрузкой или погружать в предварительно выбуренные лидерные скважины с заполнением возникших полостей песком.

Если глубины котлованов превышают 5,5 м в ненасыщенном водой грунте или 4,0 м в обводненном, либо недостаточна глубина погружения балочных опор, то для крепления ограждений требуются расстрелы в виде труб или двутавровых балок, сечение которых должно назначаться исходя из ширины котлована.

При наличии зданий и сооружений на бровке котлована для ограничения горизонтальных смещений ограждения необходимо применять распорные расстрелы либо анкеры с преднапряженными тягами.

В сложных инженерно-геологических условиях для устройства ограждений глубоких котлованов в стесненных условиях застройки применяют нагельные (решетчатые) армоконструкции или козловые системы из вертикальных и наклонных буроинъекционных свай.

Широко также используются сплошные ограждения из вертикальных грунтоцементных свай, изготовленных по технологии струйной цементации природных грунтов.

8. Способы закрепления грунтов оснований в условиях реконструкции

В условиях реконструкции широкое применение находят химические способы закрепления грунтов основания фундаментов: одно- и двух растворную силикатизация, электро- и газосиликатизация, термическое закрепление, смолизация и др.

К достоинствам химических способов относятся: высокая степень механизации всех операций; возможность упрочнения грунтов до заданных проектом параметров в их естественном залегании; сравнительно малая трудоемкость, резкое сокращение ручного неквалифицированного труда по откопке траншей; сравнительно невысокая стоимость исходных материалов.

Однорастворная силикатизация заключается в том, что в грунт нагнетается предварительно подготовленная композиция из гелеобразующей основы (жидкого стекла) и отвердителя. При невысокой вязкости смеси она может нагнетаться даже в слабофильтрующие песчаные грунты.

Растворы нагнетают через забитые в грунт инъекторы, представляющие собой толстостенные металлические трубы диаметром 18-38 мм с толщиной стенок не менее 5 мм.

В развитие изложенной выше была разработана технология, названная газовой силикатизацией. Сущность способа состоит в том, что в закрепляемый грунт первоначально (под давлением до 0,2 МПа) вводят углекислый газ с целью активации поверхности минеральных частиц, а затем — раствор жидкого стекла.

Метод электросиликатизаци заключается в том, что одновременно с нагнетанием в слабофильтрующие грунты однорастворной гелеобразующей смеси на основе силиката натрия на инъекторы подается напряжение от источника постоянного тока. Грунты, закрепленные методом электросиликатизации, приобретают не только прочность, но и водостойкость.

Двухрастворную силикатизацию применяют для закрепления средне- и крупнозернистых песков. Недостатком двухрастворного способа закрепления песков является нагнетание каждого раствора отдельным насосом.

Сущность закрепления грунтов основания карбамидными смолами заключается в нагнетании в грунт через инъекторы гелеобразующего раствора, полученного путем смешения 25%-ного водного раствора карбамидной смолы с 2-5 %-ным раствором соляной кислоты.

Термическое закрепление (обжиг) лессовых грунтов заключается в сжигании жидкого или газообразного топлива в ранее пробуренной скважине, герметически закрытой сверху. В устье скважины вставляют форсунку, через которую подают горючее и воздух под давлением 0,015-0,05 МПа. Поступающий воздух поддерживает горение. В скважинах постоянно поддерживается температура 800- 1000 °С, не доходящая до границы температуры плавления грунта. Горячий воздух проникает через грунт и обжигает его. Грунт становится водостойким и прочность его повышается до 2 МПа.

К недостаткам способа следует отнести длительность непрерывного процесса обжига (до 2-12 сут) и отрицательное влияние высоких температур на подземные конструкции и коммуникации.

Вполне безопасным с точки зрения воздействия на окружающую среду является закрепление грунтов с использованием портландцемента. Как известно, затвердевший портландцемент состоит в основном из гидросиликата кальция, практически нерастворимого в воде. Цементный раствор нагнетают в грунт через инъекторы под давлением 0,3-0,6 МН/м² (рис. 5).