Земляные работы. Виды земляных сооружений и их характеристика.

Земляные работы. Виды земляных сооружений и их характеристика.

При строительстве зданий и сооружений выполняются различные виды земляных работ: планировка площадки, рыхление твердых или мерзлых грунтов, заглубление фундаментов, обратная засыпка, устройство постоянных, временных и вспомогательных сооружений. Постоянными называют земляные сооружения, которые после строительства эксплуатируются: каналы, дороги и т.п. Временные сооружения после производства работ ликвидируются: котлованы под фундаменты, траншеи под трубопроводы и т.д.Кюветы, водоотводные канавы и т. п. являются вспомогательными земляными сооружениями. Временные выемки шириной до 3 м и длиной, значительно превышающей ширину, называются траншеями. Выемку, длина которой не превышает десятикратной ширины, называют котлованом. Котлованы и траншеи имеют дно и боковые стенки или откосы. Временные выемки под транспортные магистрали, шахты, штольни и т.п. земляные сооружения, закрытые с поверхности, называются подземными выработками. После устройства подземных сооружений и частей зданий грунт укладывают в пространство между боковой поверхностью сооружения и откосом котлована. Такую работу называют обратной засыпкой "пазух".По трудоемкости выполнения земляные работы составляют до 20% всей трудоемкости возведения здания, поэтому земляные работы всегда стремились механизировать. В настоящее время до 97 % объемов земляных работ в строительстве комплексно механизированы, однако при мелких рассредоточенных объемах работ, устройстве фундаментов в стесненных условиях, зачистке дна и откосов котлованов, устройстве дренажных канав в гористой местности еще применяется ручной труд. Поэтому основная задача при выполнении земляных работ - полностью исключить ручной труд.

Классификация земляных работ и характеристика.

По сложности производства строительные процессы разделяются на рабочие (простые) и комплексные (сложные). Рабочим процессом называется совокупность технологически связанных рабочих операций, выполняемых одним составом исполнителей, например монтаж укладка плит покрытия и т.д. Комплексным процессом называется совокупность одновременно осуществляемых процессов, находящихся между собой в непосредственной организационной зависимости и связанных единством конечной продукции. В исполнении комплексного процесса участвуют рабочие самых разных специальностей. Строительные процессы, выполняемые вручную с использованием ручного инструмента и простейших приспособлений, называют ручными; выполняемые с помощью электрических ручных машин (электропилы, электрорубанка и пр.) - полумеханизированными. Строительно-монтажные процессы, выполняемые с помощью машин и механизмов, где функции рабочего сводятся лишь к управлению данной машиной, называют механизированными. Автоматизированным называют процесс, в котором ручной труд человека по управлению машинами (процессом, операцией) выполняют специальные устройства, обеспечивающие заданные производительность и качество продукции без участия человека. В зависимости от характера производства различают непрерывные и прерывные процессы. В непрерывных процессах производственные операции протекают незамедлительно одна за другой. Прерывные процессы сопровождаются перерывами, связанными со свойствами используемых материалов (выдерживанием бетона, сушкой штукатурки, гидроизоляции и др.). Прерывные процессы удлиняют срок работ, поэтому их иногда заменяют непрерывными (мокрую штукатурку - облицовкой, монолитные конструкции - сборными и т.д.).По значению в производстве процессы делят на ведущие и совмещаемые. Ведущие процессы определяют технологическую цепь производства; совмещаемые процессы могут выполняться параллельно с ведущими.

Осушение строительной площадки. Понижение уровня грунтовых вод или отвод поверхностных вод (верховодки) обычно осуществляют устройством водопонижения или водоотвода. Чаще для этого используют водоотводные канавы или обваловывание с нагорной части площадки. При значительном притоке грунтовых вод устраивают открытые или закрытые дренажи. Открытые дренажи представляют собой канавы, на дно которых укладываются слои фильтрующего материала: крупнозернистого песка, щебня или гравия. Закрытые дренажи - это траншеи, разрабатываемые ниже уровня сезонного промерзания грунта и засыпаемые послойно фильтрующими материалами. По дну дренажа можно укладывать трубу с отверстиями в боковых стенках (перфорированную) для отвода воды. Для защиты от притока воды могут использоваться ледяные стенки из замороженного грунта или противофильтрационные экраны. При разработке выемок в грунтах может применяться открытый водоотлив или искусственное понижение уровня грунтовых вод. Осушение выемки открытым водоотливом применяется при небольшом притоке воды и заключается в том, что подошве выемки придается небольшой уклон к зумпфу, размер которого в плане соответствует 1 х 1 м. Воду из приямков откачивают насосами: поршневыми при небольшом притоке воды; центробежными для чистой воды; диафрагмовыми для загрязненной воды. Откаченная из зумпф-колодца вода отводится по трубам или лоткам. При большом притоке воды стенки котлованов во избежание обрушения крепят. Несмотря на простоту и экономичность открытого водоотлива, производство работ при этом способе может быть осложнено постоянным присутствием воды и возможным нарушением структуры грунта стенок и основания. Поэтому часто приходится использовать искусственное понижение уровня грунтовых вод с помощью иглофильтров, погружаемых в грунт по периметру котлована. В легких иглофильтровых установках (ЛИУ) вода откачивается через одну трубу обычными методами, в эжекторных иглофильтровых установках (ЭИУ) каждый иглофильтр состоит из двух труб, вода, наоборот, закачивается и, проходя по специальному приспособлению - эжектору, создает разряжение воздуха. В грунтах с низким коэффициентом фильтрации можно использовать явление электроосмоса. При необходимости понижения грунтовых вод на 20 ми более могут применяться трубчатые колодцы с артезианскими насосами.

Укладка в насыпь и уплотнение грунта выполняются при планировочных работах, возведении различных насыпей, обратной засыпке траншей, пазух фундаментов и др. Уплотнение производится с целью увеличения несущей способности грунта, уменьшения его сжимаемости и снижения водопроницаемости. Уплотнение может быть поверхностным и глубинным. В обоих случаях оно осуществляется механизмами. Существует уплотнение грунтов укаткой, трамбованием и вибрированием. Наиболее предпочтителен комбинированный метод уплотнения, заключающийся в одновременной передаче на грунт различных воздействий (например, вибрирование и укатка). Наибольшее уплотнение грунта с наименьшей затратой труда достигается при определенной оптимальной для данного грунта влажности. Поэтому сухие грунты должны увлажняться, а переувлажненные - осушаться. Грунт уплотняют участками (захватками), размеры которых должны обеспечивать достаточный фронт работ. Увеличение фронта работ может привести к высыханию подготовленного к уплотнению грунта в жаркую погоду или, наоборот, к переувлажнению в дождливую. Наиболее трудным является уплотнение грунта при обратной засыпке пазух фундаментов или траншей, так как работы ведутся в стесненных условиях. Во избежание повреждения фундаментов или трубопроводов прилегающий к ним грунт на ширину 0,8 м уплотняется с помощью виброплит, пневматических и электрических трамбовок слоями толщиной 0,15- 0,25 м. Насыпи, имеющие большую площадь, рекомендуется уплотнять прицепными или самоходными гладкими или кулачковыми катками, а также трамбующими машинами по замкнутому кругу. Проходки грунтоуплотняющих машин делаются с небольшим перекрытием во избежание пропусков неуплотненного грунта. Число проходок по одному месту и толщина слоя задаются в зависимости от вида грунта и типа грунтоуплотняющей машины или устанавливаются опытным путем (обычно 6-8 проходок). Насыпи, к которым не предъявляются высокие требования по плотности грунта, можно уплотнять транспортными средствами в процессе отсыпки грунта. Схема работы составляется так, чтобы груженый транспорт перемещался по отсыпанному слою грунта.

Первоначально устраивались набивные бетонные трамбованные сваи (сваи Страуса) в результате бурения скважин и укладки бетонной смеси с трамбованием. На этой основе разработаны и применяются следующие виды набивных свай.

Конические сваи в выштампованном ложе получают в процессе образования конической скважины после забивки лидера, заполнения скважины бетонной смесью или щебнем, повторного выштамповывания конической скважины, установки арматурного каркаса и бетонирования сваи.

Пневмонабивные сваи устраивают в обводненных грунтах, для чего после бурения скважин устанавливают арматурный каркас, сжатым воздухом вытесняют грунтовую воду, порциями укладывают бетонную смесь методом пневматического бетонирования с одновременным подъемом обсадной трубы, в которой постоянно поддерживается повышенное давление воздуха.

Песчаные и грунтовые сваи устраивают обычно в целях укрепления слабых грунтов. При изготовлении песчаных свай пользуются вибронабивным способом, для чего обсадную трубу с закрытым наконечником погружают и заполняют песком. При подъеме трубы с вибрированием кольцо с наконечника трубы спадает, и песок заполняет скважину.

Буронабивные сваи. Сваи могут бетонироваться без обсадной трубы: в открытой скважине ("сухой" способ) или с заполнением скважины глинистым раствором; а также с обсадной трубой. Скважина устраивается вытрамбовыванием, вращательным или ударным бурением. При выштамповывании скважины с помощью пробойника-лидера или обсадной трубы грунт не извлекается.

Вакуумирование обычно применяют при бетонировании полов, перекрытий, сводов-оболочек и других конструкций с развитой горизонтальной поверхностью. Благодаря вакуумированию в бетоне не только снижается водоцементное отношение, но и повышаются плотность и прочность, уплотнение бетона оказывается настолько высоким, что по свеже-уложенному бетону можно ходить.

В зависимости от типа конструкции вакуумирование производят либо сверху, либо со стороны боковых поверхностей возводимой конструкции.

Горизонтальные и пространственные конструкции, например междуэтажные перекрытия, своды-оболочки, полы, вакуумируют сверху, применяя переносные жесткие вакуум-щиты или вакуум-маты, а стены, колонны и другие развитые по высоте конструкции — со стороны боковых поверхностей, используя для этого вакуум-опалубку.

На ровную поверхность свежеуложенного бетона укладывают вакуум-щит. Конструктивно вакуум-щит представляет собой с герметизирующим замком по контуру. Герметизированная коробка верхнего покрытия щита выполнена из стали, водостойкой фанеры или стеклопластика. Снизу щит оборудован вакуум-полостью, непосредственно соприкасающейся с бетоном. Нижняя поверхность щита, граничащая с бетоном, — фильтрующая ткань (бязь, полотно), далее идут частая и редкая металлические сетки (вторая — силовая) и крышка из водостойкой фанеры. Благодаря изогнутости проволок сетка в своем сечении образует сообщающиеся между собой мелкие (тонкие) воздушные каналы, которые в сумме и составляют тонкую воздушную прослойку (вакуум-полость).
Между крышкой и фильтрующей тканью за счет двух металлических сеток образуется полость толщиной порядка 4 мм, обрамленная фанерными планками. В середине крышки имеется отверстие с пробочным краном и резиновый шланг, идущий к вакуум-насосу

59. Специальные способы бетонирования. Шприц-бетон и торкрет бетон.Торкретирование заключается в нанесении на обрабатываемую бетонную поверхность одного или нескольких слоев цементно-песчаного раствора (торкрет) или бетонной смеси (набрызг или шприц-бетон) способом набрызга сжатым воздухом со скоростью более 100 м/с. Благодаря этому раствор (бетон) приобретает повышенную прочность, водонепроницаемость, морозостойкость и т.д. Торкретирование применяют при ремонте разрушенных бетонных конструкций, исправлении дефектов, заделке швов водоотстойных и других сооружений, где требуется плотный, водонепроницаемый и износостойкий бетон. Торкретирование выполняют сухим или мокрым способом. При сухом способе в установку (цемент-пушку) загружается сухая смесь состава 1: (3- 4,5), смешивание которой с водой осуществляется в сопле непосредственно перед нанесением. Во избежание закупорки материальных шлангов песок должен быть многофракционным, мытым, влажностью не более 6 %. Сопло располагают на расстоянии 0,7- 1 м, перпендикулярно обрабатываемой поверхности. При выполнении многослойного покрытия каждый следующий слой (горизонтальный - до 15 мм, вертикальный - до 25 мм) наносится с интервалом, достаточным для упрочнения предыдущего слоя. При мокром способе в установку "Пневмобетон" загружают бетонную смесь и под давлением 0,4- 0,6 МПа набрызгивают на обрабатываемую поверхность, руководствуясь правилами нанесения, изложенными при рассмотрении сухого способа. Направление нанесения - снизу вверх; при сползании слоя уменьшают его толщину. Традиционное торкретирование уступает распространенной технологии бетонных работ, характеризуется высокой стоимостью, трудоемкостью и невысокой производительностью, поэтому применяется тогда, когда другие методы малоэффективны. Однако выпускаемые сейчас в Западной Европе небольшие многоцелевые бетононасосы являются вполне конкурентоспособными.

В отличие от торкретраствора для шприц-бетона применяют более крупный заполнитель (гравий до,25 мм). Использование шпрйц-бетона сокращает потери раствора во время нанесения его из сопла на плоскость стен. Замоноличивание втыков стеновых панелей шприц-бетонной установкой отличается высокой производительностью и качеством работ

60. Устройство «рабочих» швов в монолитных конструкциях. Укладка бетонной смеси при больших объемах монолитных конструкций производится, как правило, с перерывами. Стык между ранее уплотненным бетоном и свежеуложенным называется рабочим швом.
Местоположение рабочих швов в каждом элементе монолитной железобетонной конструкции определяется техническими условиями применительно к типу бетонируемых конструкций. Так, при бетонировании колонн рабочие швы могут устраивать на уровне верха фундаментов, на уровне нижней плоскости прогонов и балок, подкрановых балок ил г* консолей.
В балках больших размеров рабочие швы устраивают на расстоянии 20-30 мм от нижней поверхности плиты. При бетонировании плоских плит перекрытий рабочие швы могут располагать в любом месте, но их направление должно совпадать с направлением короткой стороны плиты. При бетонировании ребристых перекрытии в направлении, параллельном балкам, рабочие швы располагают в пределах средней трети пролета балок, а при бетонировании в направлении, перпендикулярном балкам, - в пределах двух средних четвертей расстояния между опорами пролета прогонов и плит. Местоположение рабочих швов в арках, сводах, резервуарах, бункерах и других сложных железобетонных конструкциях указывают в рабочих чертежах.

Уплотнение бетонной смеси. Одним из условийполучениявысококачественного бетона с заданными физико-механическими свойствами и высокой степенью удобоукладываемостиявляется егоуплотнение вибрацией в процессе укладки иливакуумированиемсразу же после укладки в опалубку.

При вибрировании бетонной смеси ей сообщают частые вынужденные колебания (импульсы), под действием которых удаляетсянаходящийся в смеси воздух, нарушается связь между частицами и происходит более компактная их упаковка. Это обеспечивает получение более плотного бетона с морозостойкой, водонепроницаемой и прочной структурой. При этом уменьшается внутреннее трение.

Эффект от уплотнения бетонной смеси вибрированием зависит от частоты и амплитуды колебаний и продолжительности вибрирования.

По диапазону вибрационных параметров различают вибраторы низкочастотные, среднечастотные, высокочастотные. По виду привода вибраторы разделяются на электромеханические и пневматические.

По способу передачи колебаний на бетон различают вибраторы внутренние (глубинные), погружаемые корпусом в бетонную смесь; наружные, прикрепляемые к опалубке и передающие через нее колебания на бетон: поверхностные, устанавливаемые на бетонируемую поверхность.

Внутренние вибраторы применяют при бетонировании массивов. фундаментов, колонн, прогонов, балок. Такие вибраторы выпускают с вибробулавой, с суженным наконечником (виброштык) для вибрирования бетона в густоармированных конструкциях, с гибким валом и вибронаконечником. Вибратор этого типа удобен при бетонировании подземных конструкций в условиях влажной среды.

Поверхностные вибраторы, выполненные в виде металлической площадки с установленным на ней вибрационным устройством или виброрейки, применяют при бетонировании плит покрытий, полов, дорог и т.д.

Наружные (прикрепляемые) вибраторы крепят к опалубке. Их используют при бетонировании густоармированных колонн итонкостенных конструкций

67. Бетонирование конструкций в зимнее время. "Холодные" бетоны (безобогревный способ).

Зимними считаются условия, когда среднесуточная температура окружающей среды снижается до 5 °С и в течение 1 сут. падает ниже 0 °С. При отрицательных температурах не прореагировавшая с цементом вода превращается в лед и, как твердое тело, в химическое соединение с цементом не вступает; бетон не твердеет. При производстве бетонных работ должны одновременно решаться две взаимосвязанные задачи: технологическая (обеспечение необходимого качества бетона к заданному сроку) и экономическая (обеспечивание минимального расхода материальных и энергетических ресурсов). Технологическую задачу решают применением соответствующих методов выдерживания бетона.

Основания под кровлю могут быть: несущие монолитные или сборные плиты покрытия; цементно-песчаные или асфальтобетонные стяжки, расположенные поверх теплоизоляционного слоя; металлические листы; сплошной настил; обрешетка из досок.

Стяжки - наиболее распространенные основания, поэтому кроме водостойкости они должны обладать достаточной прочностью. На теплоизоляции из плитных и монолитных материалов располагают цементно-песчаную стяжку из раствора. Раствор укладывают полосами шириной 1,5- 2 м через одну. Поверхность стяжки заглаживают рейкой, пневмовиброгладилкой, малкой и т. п. толщина 5-10 см., из цементно-песчаного р-ра. Служит для придания уклона на кровле, а также для защиты от механического воздействия нижележащих слоёв.

ПАРОИЗОЛЯЦИЯ - для предотвращения скапливания влаги в выше лежащих слоях кровли устраивают из одного слоя рулонного материала (техноэласт, бикроль, битоль или мастика). ПАРОИЗОЛЯЦИОННЫЙ КОВЁР - 2-3 слоя рулонного материала (битоль, техноэласт, технониколь и т.д.). Стяжки из асфальтобетона допускается устраивать только по монолитным и жестким плитным утеплителям при уклонах кровли до 25 % и, как правило, в осенне-зимний период.

Утеплителем служат жесткие, полужесткие маты из негорючих материалов (из стекло-минерального волокна). Укладка теплоизоляции ведется с перевязкой швов

Земляные работы. Виды земляных сооружений и их характеристика.

Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...

Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: