Ракова. РГР. Проектирование произволества работ по усилению фундаментов
Скачать 216.02 Kb.
|
Министерство транспорта Российской Федерации Федеральное агентство железнодорожного транспорта Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Дальневосточный государственный университет путей сообщения Кафедра «Строительство» КУРСОВАЯ РАБОТА по дисциплине ПРОИЗВОДСТВО РАБОТ ПРИ РЕКОНСТРУКЦИИ И РЕМОНТЕ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ на тему: ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОИЗВОЛЕСТВА РАБОТ ПО УСИЛЕНИЮ ФУНДАМЕНТОВ КР 08.03.01.к407.ПЗ-БО446ПГС Преподаватель_________Я. А. Ракова Разработал_____________А. В. Лапина Хабаровск 2022 г 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРОЕКТИРОВАНИИ 1.1. Исходные данные для проектирования Рис. 1.1. Усиление бутовых фундаментов путем устройства железобетонной обоймы: а – двухсторонней; 1 – бутовый фундамент; 2 – анкер; 3 – арматурная сетка; 4 – опалубка; 5 – бетонная смесь; 6 – крепление стенок траншеи; При двухстороннем усилении монолитная обойма выполняется с двух сторон фундамента, как у наружных, так и у внутренней стен. При этом траншеи для бетонирования обоймы с наружной стороны разрабатываются с пологим откосом (рис. 1.1, а), а для устройства обоймы внутри здания – с вертикальными откосами и временным креплением. Рис. 1.2. План фундамента Таблица 1.1 – Исходные данные
2. НОРМАТИВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К СОДЕРЖАНИЮ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ КАРТЫ Состав карты Методические рекомендации по разработке и оформлению технологической карты (МДС 12-29.2006) требуют, чтобы разрабатываемый организационно-технологический документ, составляемый подрядной строительной организацией, содержал следующие разделы: 1. Область применения. 2. Организация и технология выполнения работ. 3. Требования к качеству работ. 4. Потребность в материально-технических ресурсах. 5. Техника безопасности и охрана окружающей среды. 6. Технико-экономические показатели. Рассмотрим кратко их содержание. 2.1. Область применения В расчетно-графической записке должно быть указано следующее: • вид строительства (новое строительство, реконструкция, ремонт); • описание вида ремонтно-строительных работ и параметры фундамента, на ремонт которого составляется карта; • перечень строительных процессов и конечные объемы производимой продукции; • характеристика условий производства работ (природно-климатические, геологические, гидрогеологические показатели); • период года, в течение которого выполняются запланированные процессы, и число смен работы в сутки; • план и разрез усиливаемого фундамента с указанием необходимых размеров. 2.2. Организация и технология выполнения работ Далее необходимо выбирать наиболее прогрессивные формы организации и передовые методы труда, эффективные способы и приемы выполнения рабочих операций, рациональные средства механизации, инструменты, приспособления, инвентарь и оборудование. Их применение должно способствовать снижению себестоимости и повышению качества строительно-монтажных работ. Описание технологических процессов и операций, приводимых в этом разделе, должно содержать: • требования к качеству и готовности предшествующих работ, которые обеспечивают необходимый фронт работ для усиления фундамента; • последовательность производства строительных процессов по устройству железобетонных обойм, разбивку фундамента на захватки, указания по очередности выполнения работ на них с учетом состояния ремонтируемого фундамента; • способы выполнения отдельных процессов с описанием приемов работы и используемых рабочих и измерительных инструментов; • схемы механизации работ с указанием состава машин и оборудования, а также условий их совместной работы; • обоснования по профессиональному, квалификационному и численному составу комплексной бригады и звеньев рабочих с указанием выполняемых операций; • порядок возможного совмещения строительных процессов во времени и пространстве с учетом их безопасности; • мероприятия для обеспечения прочности и устойчивости конструкций и частей здания в процессе ремонта фундамента. 2.3. Требования к качеству работ Согласно СНиП [3], производственный контроль качества работ, разрабатываемый в технологической карте, должен включать: • входной контроль качества применяемых материалов, изделий и оборудования; • операционный контроль процесса выполнения рабочих операций; • приемочный контроль результатами выполненных работ. При входном контроле получаемых ресурсов проверяется наличие и содержание сопроводительных документов поставщика, подтверждающих качество указанных ресурсов, условия их хранения, транспортировки и др. При операционным контроле производитель работ проверяет: • соответствие последовательности и состава выполняемых рабочих операций проектной и нормативной документации; • соблюдение технологических режимов; • соответствие показателей качества выполнения операций и их результатов предельным отклонениям, изложенным в нормативной и проектной документации. Здесь должно быть указано: места выполнения контрольных операций, их частота, исполнители, методы и средства измерений, пра-вила документирования результатов, порядок принятия решений при выявлении несоответствий. В технологической карте в табличной форме приводятся схемы входного, операционного и приемочного контролей, как это показано в табл. 2.1. Таблица 2.1 – Схема производственного контроля за технологическими процессами
2.4. Потребность в материально-технических ресурсах Здесь обосновывается потребность в материально-технических ресурсах, необходимых для выполнения проектируемых строительных процессов. Машины и оборудование подбираются с учетом отечественного и зарубежного опыта, оценки их технических параметров и экономических показателей. При разработке карты необходимо выбрать средства механизации и приспособления для вскрытия асфальтового покрытия, разработки траншей, очистки поверхности фундамента; засыпки грунта в пазухи, его послойного уплотнения; доставки бетонной смеси к объекту; ее подачи, укладки и уплотнения. Выбранные машины и оборудование должны быть представлены в табличной форме (табл. 2.2). Таблица 2.2 – Машины и технологическое оборудование
Типы и количество инструмента, инвентаря, оснастки и приспособлений определяются в соответствии с номенклатурой и объемами работ, сроками их выполнения и количеством привлекаемых рабочих. В состав орудий труда следует включать геодезические и контрольно-измерительные приборы, которые должны быть представлены в табличной форме (табл. 2.3). Потребность в строительных материалах и изделиях рассчитывается, исходя из физических объемов выполняемых работ и норм расхода ресурсов. Таблица 2.3 – Технологическая оснастка, инструмент, инвентарь и приспособления
Таблица 2.4 – Материалы и изделия
2.5. Техника безопасности и охрана окружающей среды Здесь указываются требования, обеспечивающие безопасность труда, охрану окружающей среды, пожарную и электрическую безопасность. При этом должны быть отражены: • перечень и зоны действия опасных производственных факторов, связанных с проектируемыми строительными процессами и условиями их выполнения; • приемы безопасной работы и решения по технике безопасности и производственной санитарии; • схемы производства работ с указанием опасных зон, ограждений, предупредительных знаков и надписей, способов освещения рабочих мест, проходов и проездов в темное время суток; • правила безопасной эксплуатации средств механизации, оборудования, технологической оснастки, приспособлений и т. п.; • мероприятия, направленные на предупреждение поражения электрическим током и безопасное выполнение сварочных работ; • указания по применению индивидуальных средств защиты. При описании материалов по охране окружающей среды должны быть представлены: • указания по экологически безопасной эксплуатации строительной техники; • решения по устройству пунктов для очистки или мойки колес транспортных средств на выездах со строительной площадки. 2.6. Технико-экономические показатели Базой для расчета технико-экономических показателей, определяющих качество принятых в технологической карте инженерных решений, служат производственная калькуляция затрат труда и машинного времени, а также график производства работ. Производственная калькуляция составляется в табличной форме (табл. 2.5). Таблица 2.5 – Калькуляция затрат труда и машинного времени
Первые три графы графика (табл. 2.6) заполняются на основе производственной калькуляции. При этом затраты труда и машинного времени выражаются соответственно в чел.-сменах и маш.-сменах. В графе «Состав звена» приводятся профессии, разряды и количество рабочих, привлекаемых для выполнения данного процесса. При двухсменной работе в графе «Состав звена» проставляется общее количество рабочих, занятых на выполнении операций в течение суток. Таблица 2.6 – График производства работ
Оформлению графической части предшествует определение продолжительности каждого процесса t в днях: t = T/Np α K, (2.1) где Т – затраты труда, чел-смен; Np – количество рабочих в одну смену, α – число смен работы в сутки, K = 1,1…1,2 – коэффициент перевыполнения норм выработки. С целью оценки качества принятых инженерных решений рассчитываются следующие нормативные и проектные показатели. 1. Трудоемкость на весь объем работ, чел.-смен Нормативная трудоемкость Тн, выраженная в чел.-сменах, определяется на основе калькуляции, а проектная трудоемкость Тп рассчитывается по формуле Тп = ∑Nр t, (2.2) где Nр – число рабочих в смену; t – продолжительность процесса в сменах, принимаемая по графику работ. 2. Удельная трудоемкость одного м3, укладываемого в обоймы бетона, чел.-ч / м3 Нормативная трудоемкость на конечный измеритель продукции определяется по формуле: Tед.н = Тн / V, (2.3) а приектная трудоемкость на измеритель продукции – по технологической карте: Tед.п = Тп / V, (2.4) где V – общий объем бетона, укладываемого в обоймы, м3. 3. Выработка одного рабочего в смену, м3/чел.-смен Нормативная выработка определяется по формуле: Вн = V / Тн , (2.5) а выработка по технологической карте по формуле: Вп = V / ∑Nр t . (2.6) 4. Общая продолжительность работ в днях Рассчитанные технико-экономические показатели сводятся в таблицу. По результатам сравнения нормативных показателей с полученными при проектировании производства работ дается оценка качества принятых в технологической карте инженерных решений, которая излагается в конце расчетно-графической записки. Таблица 2.7 – Технико-экономические показатели технологической карты
3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ ПО УСИЛЕНИЮ ФУНДАМЕНТА 3.1. Определение состава строительных процессов и подсчет объемов работ Усиление фундамента путем устройства монолитных железобетонных обойм сводится к выполнению комплекса строительных процессов. 1. Разборка асфальтового покрытия с наружной стороны здания. Выполняется по периметру здания полосой, ширина которой на 10 см больше ширины отрываемой траншеи поверху. Общая площадь разламываемого покрытия Fас, м2, определяется по формуле: Fас = (b2 + 0,1) [2 (l1 + I2 +I3) + 4 bф + 4 (b2+0,1)], (3.1) Fас = (2,407 + 0,1) [2 (17,5 + 0,85 + 2,507 × 2) + 2 (7,5 + 0,85)] = 65,935 м2 где b2 – ширина траншеи поверху, м; l1, I2 и I3 – длины отдельных участков фундамента по заданию (см. рис. 4.1), м; bф – толщина фундамента, м (см. задание). Ширина траншеи поверху b2 , м, определяется по уравнению: b2 = bоб + bп + m hф, (3.2) b2 = 0,7 + 0,3 + 2,1 × 0,67 = 2,407 м где bоб – ширина обоймы, равная 0,3 м; bп = 0,7 м – расстояние от опалубки до низа откоса отрываемой траншеи с наружной стороны здания; m – показатель крутизны откоса, определяемый в зависимости от вида разрабатываемого грунта по данным табл. 3.1; hф – высота фундамента, м (см. задание). Вид грунта устанавливается в зависимости от его группы, приведенной в задании. Зная группу грунта при его разработке одноковшовым экскаватором (см. прил. 1), выбирается наименование грунта и его плотность, которые указываются в расчетно-графической записке. Таблица 3.1 – Допустимая крутизна откоса котлованов и траншей
2. Разработка грунта одноковшовым экскаватором в отвал. Отрывка траншей с наружной стороны фундамента производится с пологим откосом и недобором, равным 0,1 м. Определяем общий объем разрабатываемого экскаватором грунта Vэк, м3: Vэк = Fн Lоб.н = (b1 + b2) (hф – 0,1) (l1 + I2 + I3), (3.3) h* = hф – 0,1 = 2,1 – 0,1 = 2 м; S = = 3,507 м2; Vэк = 3,507 [(17,5 + 0,85 + 2,507 × 2) 2 + (7,5 + 0,85) 2] = 222,44 м3. где Fн – площадь сечения траншей с наружной стороны фундамента, м2 ; Lоб.н – общая длина отрываемых траншей, м; b1 = 0,3 + 0,7 = 1 м – ширина траншей понизу, м. 3. Срезка недобора грунта в траншеях после их разработки экскаватором. Объем грунта, срезаемого под подошвой обойм вручную при зачистке дна траншей Vзач, определяется по формуле Vзач = 0,2 bоб (l1 + I2 + I3). (3.4) Vзач = (0,1×0,3) [(17,5 + 0,85 + 0,3 × 2)2 + (7,5 + 0,85)2] = 1,638 м3; 4. Разработка грунта вручную в траншеях, расположенных внутри здания. Объем грунта, разрабатываемого вручную с внутренней стороны фундамента Vр, м3, составит: Vр = Fв Lоб. в = 2 hф (bп + bоб) (2 l1 + I2 + I3), (3.5) Vр = (1 + 2) [((17,5 – 0,85) – 0,85) 2 + (7,5 – 0,85)2] = 89,8 м2; где Fв = hф (bп + bоб) – площадь сечения траншей с вертикальными стенками, м2; Lоб.в = 2 (2 l1 + I2 + I3) – общая длина траншей, разрабатываемых внутри здания, м. 5. Устройство временного крепления вертикальной стенки траншей. определяем общую площадь временного крепления вертикальной стенки траншей Fкр, м2: Fкр = 2 hф (2 l1 + I2 + I3 – 4 bф – 8 bп – 8 bоб). (3.6) Fкр = 2 [((17,5 – 0,85) – 0,85 + 1×2)2 + (7,5 – 0,85 – 1×2)2] = 81,8 м2; 6. Уплотнение грунта щебнем в основании обоймы. Уплотнение грунта щебнем производится по всей площади основания двухсторонней обоймы Fщ, м2, которая составит: Fщ = 2 bоб (3 l1 + 2 I2 + 2 I3). (3.7) Fщ = 0,3 [((17,5 – 0,85) + 0,85 + 0,3×2)2 + (17,5 + 0,85)2] + 0,3[((17,5 – 0,85) – 0,85) 2 + (7,5 – 0,85 – 0,3×2)2] = 34,98 м2; 7. Очистка поверхности фундамента пескоструйным аппаратом или металлическими щетками. При двухсторонней обойме выполняется с обеих сторон фундамента и на всю его высоту. Определяем общую площадь обрабатываемой поверхности Fоч, м2: Fоч = 2 hф (3 l1 + 2 I2 + 2 I3). (3.8) Fоч = 2 [((17,5 – 0,85) + 0,85)2 + (7,5 + 0,85)2 + ((17,5 – 0,85) – 0,85)2 + (7,5 – 0,85)2] = 193,2 м2; 8. Устройство отверстий в бутовой кладке под металлические стержни. Общее количество отверстий Nот, шт, составит: Nот = 3 (3 l1 + 2 I2 + 2 I3). (3.9) Nот = 3 [((17,5 – 0,85) + 0,85)2 + (7,5 + 0,85)2] = 155,1 ≈ 155 шт; 9. Установка металлических стержней в высверленные отверстия. Общее количество арматурных стержней равно числу высверленных отверстий в фундаменте. При толщине фундамента 80 см длина одного стержня принимается равной 90 см. При массе 1 пог. м круглой стали диаметром 18 мм, равной 2 кг, общая масса закладываемых стержней Р, кг: Р = 2стор · Nот. (3.10) Для 2стор = Bф + 5 см × 2 ст = 0,85 + 0,05 × 2 = 0,95 Р = 0,95 × 2 × 155 = 279 кг При односторонней обойме металлические стержни длиной, равной половине толщины фундамента, также закладываются в трех уровнях с шагом в 1 м. 10. Установка арматурных сеток. Для определения количества арматурных сеток, устанавливаемых в обоймы, принимается расход арматурной стали 70 кг на 1 м3 бетонной смеси при массе одной сетки 50 кг. Тогда общее количество арматурных сеток Nсет, шт, составит: Nсет = 70 Vб / 50, (3.11) Nсет = 70 × 56,07/50 = 78,5 ≈ 79 шт Vб = 32,76 + 23,31 = 56,07 м3; где Vб – объем бетонной смеси, м3, подаваемой в обоймы и рассчитанный ниже. 11. Установка деревянной щитовой опалубки для бетонирования обойм. Площадь устанавливаемых опалубочных щитов Fоп при двухсторонней обойме определяется по формуле Fоп = 2 hф (3 l1 + 2 I2 + 2 I3). (3.12) hоп = hф + 0,05 = 2,1 + 0,05 = 2,15 м; Fоп = 2,15 [((17,5 – 0,85) + 0,85 + 0,3×2)2 + (7,5 + 0,85+0,3×2)2 + 0,3((17,5 – 0,85) – 0,85 – 0,3×2) 2 + (7,5 – 0,85 – 0,3×2)2] = 122,5 м2; 12. Укладка бетонной смеси в обоймы вручную. Расход бетонной смеси, м3, укладываемой в двухстороннюю обойму, составит Vбет = 2 bоб hф (3 l1 + 2 I2 + 2 I3). (3.13) Vб = 0,3 × 2 [((17,5 – 0,85) + 0,85 + 0,3×2)2 + (7,5 + 0,85)2)] = 32,76 м3; 13. Перемещение бетонной смеси ленточным транспортером. Ленточным транспортером бетонная смесь подается через оконные и дверные проемы первого этажа здания на боек с последующей укладкой в обойму, расположенную внутри здания. Общий объем перемещаемого транспортером бетона Vтр, м3: Vтр = 2 bоб hф (2 l1 + I2 + I3). (3.14) Vтр = 0,3 × 2 [((17,5 – 0,85) – 0,85)2 + (7,5 – 0,85 + 0,3×2)2)] = 23,31 м3; 14. Разборка деревянной щитовой опалубки. Общая площадь снимаемой опалубки Fс равна площади установленной ранее опалубки, т. е. Fс = Fоп. (3.15) Fс = Fоп. = 122,5 м2; 15. Разборка временного крепления стенки траншей. Площадь разбираемого временного крепления, м2, Fр = Fкр. (3.16) Fр = Fкр. = 81,8 м2; 16. Обратная засыпка наружной траншеи бульдозером. Бульдозером грунт засыпается только в траншеи, расположенные с наружной стороны фундамента. Общий объем перемещаемого грунта равен объему разрабатываемого экскаватором грунта Vэк и объему недобора Vзач, срезаемого вручную, за вычетом объема Vоб.н, вытесняемого наружной обоймой : Vбул = Vэк + Vзач – V об.н = (3.17) Vбул = 222,44 + 1,638 – 32,76 = 191,32 м3; 17. Трамбование засыпаемого бульдозером грунта. Послойному уплотнению подвергается весь грунт, засыпаемый в наружные пазухи бульдозером, т. е. Vуп. = Vбул. (3.18) Vуп. = Vбул. = 191,32 м3; 18. Засыпка грунта в траншеи с внутренней стороны фундамента с его послойным трамбованием. В пазухи, расположенные внутри ремонтируемого здания, грунт засыпается и уплотняется вручную. Объем засыпаемого грунта Vз определяется объемом разработанного во внутренних траншеях грунта Vр за вычетом объема Vоб.в., вытесняемого внутренней обоймой: Vз = Vр – V об.в. = Vр – 2 bоб hф (2 l1 + I2 + I3). (3.19) 19. Установка и перестановка лотков и ленточных транспортеров при их массе до 100 кг. . Подп. и дата Инв. № подл. Взам. инв. № |