Технология устройства ростверков – 3. Технология устройства ростверков

В зависимости от типа свай и конструкции ростверка выбира­ют технологию его устройства. При сваях из бетона и железобе­тона ростверки выполняют из сборного и монолитного железобе­тона.
При забивных сваях, головы которых часто оказываются на разных отметках, перед устройством ростверка выполняют тру­доемкие операции по выравниванию голов свай (срубают бетон, режут арматуру и др.). Срезают бетон обычно с помощью пнев­матических отбойных молотов. Более эффективно применять для этих целей установки для срубания свай (рис. VIII.23), состоя­щие из жесткой замкнутой станины, подвижной рамы, съемных зубьев и гидродомкрата с поршнем.
Станина имеет проушины для стропов, с помощью которых ее надевают на сваю и устанавливают автокраном на проектной отметке. После включения насоса поршень начинает передвигать подвижную раму, имеющую направляющие планки, по продольным балкам станины. Зубья в это время сближаются, врезают­ся в бетон сваи и разрушают его. Продольную арматуру сваи срезают автогеном или оставляют для заделки в ростверк, попе­речную арматуру удаляют.

В зависимости от типа свай и конструкции ростверка выбира­ют технологию его устройства. При сваях из бетона и железобе­тона ростверки выполняют из сборного и монолитного железобе­тона.
При забивных сваях, головы которых часто оказываются на разных отметках, перед устройством ростверка выполняют тру­доемкие операции по выравниванию голов свай (срубают бетон, режут арматуру и др.). Срезают бетон обычно с помощью пнев­матических отбойных молотов. Более эффективно применять для этих целей установки для срубания свай (рис. VIII.23), состоя­щие из жесткой замкнутой станины, подвижной рамы, съемных зубьев и гидродомкрата с поршнем.
Станина имеет проушины для стропов, с помощью которых ее надевают на сваю и устанавливают автокраном на проектной отметке. После включения насоса поршень начинает передвигать подвижную раму, имеющую направляющие планки, по продольным балкам станины. Зубья в это время сближаются, врезают­ся в бетон сваи и разрушают его. Продольную арматуру сваи срезают автогеном или оставляют для заделки в ростверк, попе­речную арматуру удаляют.
Иногда, по недосмотру обслуживающего персонала, сваи при погружении отклоняются в плане на величину до 50 мм. При многорядном или кустовом расположении свай эти отклонения не вызывают осложнений при устройстве ростверков. Если же име­ется однорядовое расположение и часть сечения сваи выходит за границы ростверка, необходимо устраивать специальный выступ, что практически возможно выполнить при ростверке из монолит­ного железобетона.
При подготовке голов набивных свай к устройству ростверков проверяют верхнюю поверхность по нивелиру и при необходи­мости выравнивают опорную поверхность свай с помощью бетон­ной смеси или цементного раствора.
Балки сборного железобетонного ростверка устанавливают на выравнивающую подсыпку из песка (шлака) от угла здания по захваткам. Элементы сборного ростверка со сваями сопрягаются (рис. VIII.24) путем замоноличивания отверстий трапецеидального сечения, имеющихся в балках ростверка, внутрь которых подогну­ты стержни арматуры сваи.
Сборный ростверк — башмак куста из трех свай — изготовляют в виде одного элемента, армированного пространственным сварным каркасом, который устанавливают автокраном.

VIII.23.  Схема   установки  для срубание головок свай
  1— зубья;    2 — рама;    3 — поршень;    4 — гидродомкрат;   5 — станина;   в — свая

VIII.24. Схема сопряжения балок сборного ростверка со сваями
1 — балкн ростверка; 2 — подсыпка нз песка нлн шлака; 3 — отогнутые стержни арматуры сваи; 4 — свая

outbel.ru

Технология устройства свайных ростверков

Технология устройства ростверка зависит от типа свай и конструкций ростверка.

При сваях из бетона и ж/б ростверки выполняют из сборного и монолитного ж/б.

При забивных сваях перед устройством ростверка выполняют операций по выравниванию голов свай. (срубают бетон, режут арматуру с помощью установок для срубания свай)

Если сваи при погружений отклоняются в плане на в-ну до 50мм: то:

-при многорядном или кустовом расположений свай это не вызывает осложнений по устройству ростверка.

— при однорядном расположений свай, если часть сечения свай выходит за границы ростверка необходимо устраивать специальный выступ ( возможно при ростверки из монолитного ж/б )

При подготовке голов набивных свай к устройству ростверка провер. Верхн. Пов-ть по нивелиру и при необ. Выравн. С помощью бетонных смесей или цемю р-ра.

Балки с ж/б ростверка устанавливается на выравнивающую подсыпку из песка (шлака) от угла здания по захваткам элементы сборного ростверка со сваями сопрягаются путём замоноличивания отверстий трапецеидального сечения имеющихся в балках ростверка внутрь которого подогнуты стержни арматуры сваи.

Сборные ростверки – башмак куста из 3-х сваи – изготавливается в виде 1 элемента армированного пространственным сборным каркасом который устанавливают автокраном.

Схема сопряжения балок сборного ростверка со сваями:

1-балки ростверка

2- подсылка из песка и шлака

3- отогнутые стержни арматуры свай

4-свая

80

Гориз. Перемещаемая опалубка – опалубочная форма с механическим устройством для распалубки и складирования в транспортное положение.

Опалубку устанавливают на щитках или тележках и передвигают по рельсовому пути.

Применение: в основном для бетонирований линейных сооружений с относительно большой протяжённостью и постоянным сечением (траншейные склады и туннели )

Бетонирование конструкций осуществляется поярусно с одновременным горизонтальным скольжением опалубки со скоростью .

Укладка бетонной смеси между щитами опалубки с глубинных вибраторов.

1-тело бетонируемой конструкций

2.10.3.4- к-ные элементы пространственной рамы

8-рельсовые пути

4-верхний ригель пространственной рамы

5-грузовые лебёдки

6-опалубочные щиты

7-лоток для приёма бетонных смесей

9-рабочие подмости

81

Используется при возведении ж/б труб или других высотных сооружений конической формы.

Сооружения бетонируются поярусно. После того как бетон в очередном ярусе достигнет необходимой прочности, опалубку переставляют на вышерасположенный ярус. При этом регулируют опалубку в радиальном направлении.

1-бетон. к-ция.

2- шахтный подъёмник

3-силовое оборудование

4-щиты опалубки

5-рабочая площадка

6-подмости

82

Применяют для бетонирования высоких сооружений с компактным периметром и неизменяемой по высоте формой плана. (трубы ядра жёсткости жилых зданий и др.)

Обычно имеет высоту 1.1-1.2 м ; охватывает бетонируемые сооружения по наружным и внутренним контурам.

Бетонирование осуществляется со скоростью скольжения опалубки системы 1-30км.ч непрерывно.

1-щиты опалубки

2-домкратная рама

3-дамкрат

4-домкратный стержень

5-домкратная трубка

6- наружные подвесные подмости

7- внутренние подвесные подмости

8- наружная раб. пл-ка

9- внутренняя раб. площадка

83

Используется для бетонирования стен и перекрытий при возведений жилых и общественных зданий с поперечными стенами.

1- Г-образные щиты опалубки

2- Центральная вставка ( перемещается вниз вверх )

3- Винтовые домкраты с катучей опорой

4- Рельс

5- Опалубка маяков

6- Коническая опора маяков

7- Регулируемые подкосы

8- Шарнирный распалубочный механизм

9- распалубочный винт

86

Пригот-ие бет. см. производится на районных и центральных заводах товарн. бетона или на бетоносмесит. установках, располаг. вблизи от места потребления бетона.

Районные заводы: обслужив. стройки в радиусе до 25…30 км. Завод состоит из 1-3секций, каждая из кот. рассчитана на самостоят. р-ту в автоматизир. режиме.

Центральные заводы: обычно обслужив. 1 крупную строит. пл-ку, их рассчит. на срок службы блочной конструкции до 5…6 лет. Такие заводы выполняют сборно-разборными блочной к-ции, что делает возможным их перебазировку за 20…30 сут на трайлерах грузоподъемностью 20 т.

Бетоносмесит. установки: Для обслуживания рассредоточенных объектов с незначит. объемами бет. р-т. Их монтируют на спец. трайлерных прицепах и перевозят с объекта на объект на буксире. Передвижные установки могут работать автономно.

На рассмотренных выше бетоносмесит. заводах и в установках все рабочие операции, связанные с пригот. см., как правило, частично или полностью автоматизированы.

По способу приготовления бетона различают: заводы и установки цикличного (порционного) и непрерывного действия, оборудов. соотв. смесит. машинами цикл. или непрер. действия. Заводы и установки непрер. действия эффективны при больших объемах работ и непрер. укладке смеси, напр. при бетон-ии гидротехн. соор.

Для пригот. бет. см. прим. бетоносмесит. машины, в которых составляющие перемешиваются по принципу свободного падения (гравитационного действия), и машины, работающие по принципу принудительного перемешивания (лопастные или шнековые).Бетоносмесители принудительного перемешивания при меньших габаритах обеспечивают более высокую однородность бетонной смеси. Они особо эффективны для приготовления жестких бетонных смесей и бетонов на пористых заполнителях.

87

При перевозке бет. см. осн. технологич. усл-ем явл. сохр-ие ее однородности и обеспечение требуем. для укладки подвижности.

На практике пользуются тремя технологическими схемами доставки бет. см. к месту их укладки:

—от места приготовления до места их разгрузки у строящегося объекта;

-от места приготовления до места разгрузки непосредственно в бетонируемую конструкцию;

-от места разгрузки до места укладки в конструкцию.

По первой и второй схемам для перевозки бетонной смеси в зависимости от расстояний, состояния дорог и других условий могут быть использованы автомобили-самосвалы, автобетоновозы и автобетоносмесители.

По третьей схеме бетонную смесь можно транспортировать кранами (в бадьях), бетононасосами, пневмонагнетателями, а при бетонировании конструкций на уровне или ниже уровня земли—ленточными конвейерами, вибропитателями, бетононасосами и пневмонагнетателями.

Продолжи. автомоб. перевозок бет. см. зависит от нач. температуры бет. см., температ. воздуха, вида цемента и типа транспортного средства. В среднем (с момента загрузки см. в транспортное средство до начала ее уплотнения)-не более 60 мин. При пониженных температурах нар. воздуха (5…10°С) — до 120 мин.

При перевозках бетонной смеси, возрастает прочность бетона на 5… 10%.

Автобетоносмеситель: бетоносмесительный барабан, смонтированный на шасси автомобиля или на полуприцепе. Загружают сухой смесью, вода поступает в барабан в пути следования машины из водяного бачка. Начало перемешивания — не ранее чем за 5… 10 мин до доставки на пункт назначения. На короткие рас-ия — готовая бет. см. с ее побуждением в пути. Преимущество- возможность порционной выгрузки бетонной смеси.

88

Способы подачи бетонной смеси в опалубку:

1) Гравитационный способ: непосредственная выгрузка транспорта в блоке бетонирования (например : при устройстве гидротехнических сооружений) с помощью специальных бетоновозных эстакад . И при бетонировании плотных конструкций.

1-блок бетонирования

2- бетоновозная эстакада

3- транспортное средство

4- приёмный бункер

5- виброхоботы или звеньевые хоботы

При высоте падения 3м используется средство для снижения скорости падения б.см.

2) Применение вибролотков виброжелобов : При невозможности выгрузки смеси в блок бетонирования : смеси подвержены расслаиванию.

1- транспортные средства

2- вибропитатель

3- вибролоток

4- бетонная конструкция

Для подачи подвижной бетонной смеси целесообразно применять трубчатые виброжелоба ( d = 200.300мм) исключены потери при транспортирований бетонной смеси

3)Способы подачи бетонной смеси в бадьях и бункерах с помощью крана. Наиболее востребованный способ . Применяется при незначительных объёмах бетонирования.

4) Ленточные конвейеры: применяют при бетонировании непрерывным потоком массивных конструкций значительной протяженности. Для предотвращения расслаивания бетонной смеси — скорость движения конвейерной ленты не более 1 м/с. Во избежание влияния атмосферных осадков на водоцементное отношение смеси над конвейерами устанавливают козырьки.

5) Трубопроводный тр-т. внутри площадочный тр-т. + : возможность осуществления гориз. и верт. перемещения см., возможность доставки бет. см. в труднодоступные участки возводимого сооружения. Гл. усл-ие — достаточная степень удобоперекачиваемости б. см.

Бетонные смеси перемещают по трубопроводам с помощью бетононасосов и пневмонагнетателей.

Бетононасосы: подача гор.- до 400м. верт.-до100м. Бывают: поршневые и безпоршневые, гидравлические и механические.

При применений необходимо: доставка бет. смес. Автобетоносмесителей , тенолог. Перерыв 15-20 мин. При прокачке бетонной смеси иначе необходимо осуществлять промывку и очистку всей системы.

Рукова зимой утепляются.

Пневмонагнетатели: для подачи бетонной смеси в труднодоступные участки сооружения при бетонирований стыков.

Комлект: пневмонагнетатель, компрессор, ресивер, сист.мат.рукавов.

По гор.-до 150м по верт.-30-35м, минус: повышенные энергозатраты

89

Уплотнение вибрацией в пр-се укладки или вакуумирование сразу же после укладки в опалубку — условие получения высококачественного бетона.

В неуплотненной бет. см. содерж. значит. кол-во воздуха (напр., в смеси жесткой объем воздуха до 40… 45%). Эффект от уплотнения бет. см. вибрированием зависит от частоты и амплитуды колебаний и продолжительности вибрирования.

По диапазону вибрационных параметров различают вибраторы:

—низкочастотные с числом колебаний до 3500 в 1 мин и амплитудой до 3 мм,

—среднечастотные с частотой колебаний 3500…9000 в 1 мин и амплитудой 1,5 мм,

—высокочастотные с частотой колебаний 10… …20 тыс. в 1 мин и амплитудой 0,1… I мм.

По виду привода, вибраторы делятся: электромеханические, пневматические.

Наибольшее применение в строительстве — электромеханические вибраторы.

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. При уплотнении бетонной смеси глубинными вибраторами толщина уплотняемого слоя не должна превышать 1,25 длины рабочей части вибратора Шаг перестановки вибратора не должен быть больше 1,5 радиуса действия вибратора.

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. Бетонную смесь поверхностными вибраторами уплотняют полосами, равными ширине площадки вибратора. При этом каждая последующая полоса должна перекрывать предыдущую на 15… …20 см.

Наружные (прикрепляемые) вибраторы крепят к опалубке. Их используют при бетонировании густоармированных колонн и тонкостенных конструкций.Уплотнение бетонной смеси будет эффективным лишь при креплении вибраторов к элементам жесткости опалубки. Такие вибраторы не следует устанавливать ближе чем на 0,8 м от жесткой заделки опалубки.

1-опалубка,

2-дебаланс,

3-раб. пл-ка вибратора,

4-гибкая тяга для перестановки поверхностного вибратора.

90

Вакуумирование: позволяет извлечь из уложенного и уже уплотненного бетона около 10…20% избыточной воды затворения.

При вакуумировании конечная прочность бетона повышается на 20…25% и уменьшается пластическая усадка.

Вакуумирование может осуществляться:

—со стороны боковых поверхностей бетонируемых конструкций с помощью опалубочных вакуум-щитов;

—с верхней открытой поверхности с помощью накладываемых на бетонную смесь переносных вакуум-щитов;

—внутри конструкций — с помощью вакуум-трубок, размещаемых в толще бетонной смеси. Возможна комбинация этих способов.

Вакуум-установка состоит: из вакуум-насоса с двигателем, ресивера/приборов для вакуумирбвания бетона (вакуум-щитов или вакуум-трубок) и комплекта всасывающих рукавов, присоединяющих приборы для вакуумирования к источнику вакуума.

Для вакуумирования открытых поверхностей применяют и гибкие вакуум-маты. Они состоят из двух слоев полотнищ: нижнего из фильтрующей ткани с прошитой распределительной сеткой, которым покрывается обрабатываемый бетон, и верхнего герметизирующего.

infopedia.su

6.7. Технология устройства ростверков

9.5.1. Особенности технологии монтажа в зимних условиях

Производство монтажных работ в зимних условиях затруднено. Стоимость производства работ возрастает и в зависимости от температурной зоны увеличение составляет от 1,2 до 6% общей стоимости строительства. Сборные железобетонные конструкции зимой монтируют теми же методами, что и летом. О проведении дополнительных мероприятий, обеспечивающих успешное выполнение работ и устойчивость конструкций, возведенных при отрицательных температурах, в проектах, особенно в технологических картах и проектах производства работ (ППР), даются указания и рекомендации. Марки и состав раствора и бетона, которые необходимы при монтаже сборных конструкций, также указывают в проектах.

Зимний период в меньшей степени влияет на технологию монтажа металлических конструкций, чем железобетонных. В основном монтаж металлических конструкций зимой выполняют теми же машинами, приспособлениями и методами, что и в летнее время. Основной специфической особенностью устройства стыков является наложение ограничений на ведение сварочных работ — сварку нельзя производить при температуре ниже — 30°С.

Производительность труда в зимний период на монтажных работах снижается. Поправочные коэффициенты в зависимости от температуры наружного воздуха составляют:

Сборные железобетонные элементы подают на монтаж очищенными от снега, наледи и грязи. Во время транспортирования и на складе их предохраняют от дождя и снега. В большей степени это необходимо деталям и конструкциям из легких бетонов, открытым местам утепляющих слоев панелей, стыкуемым поверхностям элементов сборных конструкций. Это связано с тем, что насыщение легких бетонов или утеплителя водой ухудшает теплотехнические свойства ограждающих конструкций.

При необходимости наледь удаляют не только скребками и щетками, но и прогревают обледеневшие места до полного исчезновения следов наледи. Для прогревания используют газовые и другие горелки, если сборные элементы не имеют вкладышей из сгораемых материалов. Запрещается для удаления наледи применять соль, горячую воду или пар, но использовать горячий воздух из электродувок разрешается.

Необходимо принимать меры, исключающие замораживание бетона в стыке до достижения им заданной прочности.

В зимних условиях необходимо:

■ отогревать стыкуемые поверхности до положительной температуры + 5…8°С;

■ укладывать бетонную смесь в конструкцию подогретой до +30…40°С;

■ выдерживать или прогревать уложенную смесь при положительной температуре, пока бетон наберет не менее 70% проектной прочности.

При монтаже конструкций, устанавливаемых на раствор без солевых добавок, температура его в момент укладки в дело должна быть, как и для зимней каменной кладки, в следующих пределах:

Рекомендуется пользоваться приспособленным для работы зимой инвентарем, предохраняющим раствор и бетонную смесь от быстрого остывания. Раствор расстилают на постели непосредственно перед установкой элементов, чтобы получить хорошее обжатие раствора в шве. Строго контролируют толщину монтажных швов, так как их увеличение снижает прочность сооружения, создает опасность неравномерных осадок конструкций при оттаивании раствора весной и их деформации.

Для работы при отрицательных температурах монтажники используют нескользящую обувь, они обязательно должны очищать инвентарные подмости, стремянки и площадки от снега и льда. Монтажные работы при гололедице, сильном снегопаде не допускаются. На монтажной площадке все проходы очищают от снега, льда и посыпают песком. Одно из важнейших мероприятий, проводимых с наступлением отрицательных температур, — предохранение основания фундаментов от промерзания. Наличие мерзлого грунта под фундаментными подушками, особенно грунта глинистого и влажного, вызывает его пучение и возможное повреждение конструкций. Основание и смонтированные фундаменты утепляют грунтом, шлаком. В подвалах и технических подпольях зданий закрывают все проемы и отверстия в перекрытиях, цокольных панелях и других местах.

Нарушается плановая последовательность производства работ из-за простоев монтажных, в первую очередь башенных кранов, их останавливают при скорости ветра 10… 12 м/с.

Для качественной заделки стыков и швов в условиях отрицательных температур предусматривают специальные вспомогательные мероприятия.

Технологию замоноличивания стыков определяют в соответствии с указаниями проекта производства работ. Бетонную смесь (раствор) для замоноличивания приготовляют на оттаявших и подогретых заполнителях, на подогретой воде. Температура смеси без добавок в момент выхода из смесителя должна быть такой, чтобы ее температура в момент укладки была не ниже +15°С. При введении в состав бетонной смеси противоморозных добавок температура в момент выхода из смесителя должна составлять:

■ для смесей с добавкой хлористых солей и поташа не менее +5°С;

■ для смесей с добавкой нитрита кальция с мочевиной +10°С;

■ с добавкой нитрита натрия как и для смесей без противоморозных добавок +15°С.

Бетонную смесь необходимо транспортировать в утепленных бункерах, ящиках или автомобилях с оборудованием для подогрева отработанными газами. При хранении на объекте бетонную смесь защищают от ветра и атмосферных осадков. Запрещается укладывать в полость стыков схватившуюся или подмороженную смесь, а также добавлять в нее горячую воду.

Заделку стыков осуществляют одним из трех следующих способов: безобогревным — бетонами с противоморозными добавками, обогрев-ным — обычными бетонами с тепловой обработкой, комбинированным — бетонами с противоморозными добавками с последующей тепловой обработкой.

Кроме того, на выбор способа заделки стыка оказывают значительное влияние конкретные погодные условия при производстве работ.

Стыки сборных железобетонных элементов заделывают с учетом того, какую они будут воспринимать нагрузку. Стыки, не имеющие расчетных усилий, замоноличивают раствором марки не ниже 50 или бетоном, который допускается приготовлять с добавкой поташа или другими противоморозными добавками, указанными в ППР. Способ утепления стыков, режим, сроки и порядок выдерживания бетона или раствора также указывают в ППР.

Стыки, воспринимающие расчетные усилия, замоноличивают раствором или бетоном состава, указанного в проекте (класс их не ниже класса конструкций), с предварительным прогревом стыка горячим воздухом и последующим выдерживанием бетона способом термоса или искусственным прогревом (чаще всего электропрогревом). Если разрешено проектом, то стыки замоноличивают бетонной смесью (раствором) с противоморозными добавками.

При замоноличивании стыков бетонной смесью без противомороз-ных добавок необходим предварительный отогрев сопрягаемых элементов стыка и прогрев бетона до приобретения им требуемой прочности. Прочность бетона, приготовленного на портландцементе, в зависимости от температуры и времени прогрева ориентировочно можно определить по специальным графикам — зависимостям.

Для предварительного прогрева замоноличиваемых стыков используют воздуходувки, нагнетающие в полость стыка горячий воздух. После обогрева закрепляют инвентарную опалубку с той стороны стыка, где была воздуходувка, и немедленно заполняют полость стыка подогретой бетонной смесью. Далее осуществляют искусственный прогрев смеси.

Стыки, бетон которых не воспринимает расчетных усилий, при температуре наружного воздуха до -15 °С могут замоноличиваться бетонной смесью только с противоморозными добавками, поскольку такая смесь твердеет и при отрицательных температурах; при этом после укладки в стык смесь прогревать не нужно, в случае резкого понижения температуры наружного воздуха достаточно установить утепленную опалубку.

Наиболее часто прогрев производят электрическим током, реже паром. Для электропрогрева применяют электроды, трубчатые электронагреватели, термоактивную и греющую опалубку.

9.5.2. Безобогревный способ устройства стыков

Применение растворов и бетонов с противоморозными добавками является безобогревным способом устройства стыков.

В качестве противоморозных добавок рекомендованы растворы солей хлористого кальция, поваренной соли (хлористого натрия), нитрита натрия, поташа и др. Запрещается применение противоморозных химических добавок хлористых солей при заделке стыков с металлическими закладными частями и арматурой. Поташ и нитрит натрия не рекомендуют при закладных деталях из алюминия и его сплавов, деталей с защитным покрытием из цинка или алюминия. Количество противоморозных добавок принимают таким же, как при производстве работ с монолитным бетоном в зимних условиях.

Для повышения пластичности и водонепроницаемости бетона в стыке в бетонную смесь с противоморозными добавками вводят сульфитно-спиртовую барду в количестве до 0,15% от массы цемента. Если необходимо получение высокой прочности заделки в короткий срок (в пределах суток), бетоны, приготовленные с противоморозными добавками, могут быть подвергнуты искусственному прогреву.

9.5.3. Обогревные способы устройства стыков

Часто осуществляют прогрев бетонной смеси в стыке сборных элементов после установки инвентарной опалубки и заполнения стыка подогретой бетонной смесью. На внутренней стороне опалубки могут быть закреплены и нашивные электроды.

Кондуктивный нагрев основан на применении греющей опалубки (рис. 9.43). Греющую опалубку обычно используют для предварительного прогрева стыка конструкций и прогрева уложенного бетона. Ее устанавливают в проектное положение и включают в сеть на 2…8 ч для обогрева стыкуемых элементов до температуры 15…20°С. Затем бетонируют полость стыка, после чего продолжают прогревать замоноличенный стык.

Рис. 9.43. Схема контактного нагрева монолитных конструкций:

1 — сборная железобетонная конструкция; 2 — нагревательный элемент; 3 -греющая опалубка

Для замоноличивания вертикальных стыков колонн применяют универсальную греющую опалубку с автоматическим регулированием режима термообработки. Она состоит из металлического корпуса, греющих кассет, блоков питания и управления. Корпус опалубки служит для укладки бетона в стык и выполнен из двух частей, скрепляемых между собой болтами. Эти элементы взаимозаменяемые, каждый имеет загрузочное окно. Греющие кассеты представляют собой плоские металлические теплоизоляционные ящики с вмонтированными в них автономными электронагревателями в виде нихромовых спиралей, греющих проводов и низкотемпературных ТЭНов обычно мощностью 0,5 кВт при напряжении 220 В. Рабочая температура поверхности нагревателя равна 600…700°С. Между ТЭНом и стенкой, примыкающей к бетону, имеется воздушный зазор, а за нагревателем — отражатель из белой жести, что приводит к совместному действию конвективного и инфракрасного прогрева. Греющие кассеты в различных комбинациях обеспечивают термообработку стыка любого сечения колонны. Набор греющих кассет вставляют по направляющим металлической опалубки, кассеты охватывают стык с четырех сторон.

Установку греющей опалубки на стык колонны производят вручную, закрепляют на опалубке греющие кассеты, которые включают в сеть до бетонирования стыка. Через 2 ч обогрева полости стыка кассеты отключаются для укладки бетона. Последующая тепловая обработка — нагрев до 50°С и изотермический прогрев при этой температуре до получения необходимой прочности бетона. Температуру в стыке контролируют термометром, который вставляют в предусмотренное в опалубке и кассете отверстие.

Отогрев и прогрев стыков многоярусных колонн, балок и ригелей целесообразно осуществлять при помощи термоактивной опалубки. В полость двойной опалубки, состоящей из внутреннего и наружного стальных листов, помещают нихромовую проволоку внутри электроизоляционного материала с выводом изолированных проводов за габариты опалубки для подсоединения к электрической сети. Опалубку надевают на стыкуемый участок и удерживают специальными хомутами. Бетонную смесь загружают в стык через воронку, встроенную в опалубку.

Прогрев инфракрасными нагревателями (рис. 9.44) или их главными составляющими трубчатыми электронагревателями (ТЭНами) широко используют для многих типов стыков как напрямую, так и в качестве греющих элементов термощитов. Инфракрасный способ термообработки бетона замоноличивания основан на использовании энергии инфракрасного излучения, подаваемого на открытые опалубленные поверхности обогреваемых стыков конструкций и превращающегося на этих поверхностях в тепловую энергию.

Рис. 9.44. Схема инфракрасного нагрева монолитных конструкций:

I — сборная конструкция; 2 — тренога с инфракрасным нагревателем в отражателе

Поскольку глубина проникновения инфракрасных лучей в бетон не превышает 2 мм, то лучистая энергия превращается в тепловую в тонких поверхностных слоях бетона, остальная же масса конструкции медленно прогревается за счет теплопередачи от этих слоев и экзотермии цемента. По этим причинам при замоноличивании стыков инфрарасный способ рекомендуется применять для предварительного отогрева зоны стыков сборных железобетонных конструкций и ускорения твердения бетона или раствора заделки.

Трубчатый электрический нагреватель (ТЭН) представляет собой металлическую полую трубку, в которую запрессована спираль из нихромовой проволоки, наполнителем служит плавленый оксид магния или кварцевый песок. Наполнитель выполняет роль электрической изоляции. Отогрев стыка осуществляют ТЭНом, помещенным в анодированный отражатель, или зона прогрева накрывается брезентом.

Индукционный способ (рис. 9.45) термообработки бетона замоноличивания основан на использовании магнитной составляющей переменного электромагнитного поля для нагрева арматуры вследствие теплового действия электрического тока, наводимого электромагнитной индукцией. При индукционном нагреве энергия переменного электромагнитного поля преобразуется в арматуре или стальной опалубке в тепловую энергию и передается за счет теплопроводности бетону.

Рис. 9.45. Схема индукционного прогрева стыка сборных колонн:

1 — сборные конструкции; 2 -выпуски арматуры; 3 — индукционная обмотка; 4 — инвентарная опалубка; 5 — слой теплоизоляции; б — контактные выводы электросети; 7 — подводящие провода

Применение индукционного нагрева для насыщенных арматурой стыков каркасных конструкций позволяет легко и быстро без дополнительных источников теплоты осуществлять прогрев арматуры, жесткого каркаса, металлической опалубки, ранее уложенного бетона, который нужно отогреть. При индукционном прогреве принимается следующий порядок производства работ: установка и утепление опалубки, устройство индуктора (навивка токопроводящих проводов на опалубку), отогрев арматуры и ранее уложенного бетона, укладка новой порции бетонной смеси в конструкцию, прогрев конструкции по принятому режиму, регулируемое остывание.

Комбинированный метод предполагает комбинацию прогрева и противоморозных добавок, позволяет в более короткие сроки гарантировать требуемую прочность стыков и швов. Метод представляет собой термообработку бетона, содержащего противоморозную добавку (нитрит натрия), обеспечивающую сохранение требуемой подвижности смеси на период ее укладки в полость стыка до начала термообработки.

Комбинированный метод следует применять в тех случаях, когда температура наружного воздуха ниже -25°С, при сильном ветре более 10 м/с, а также для стыков с высоким модулем поверхности. Расчет электронагревательных элементов при обогреве смеси с добавкой нитрита натрия в стыках внешними источниками теплоты (контактными нагревателями, инфракрасными излучателями) и определение удельной мощности при электродном способе прогрева производится, как и для бетонной смеси без добавки.

9.5.4.Герметизация стыков и швов

Герметизация стыков и швов при отрицательных температурах наружного воздуха имеет определенные ограничения. Герметизацию стыков между элементами ограждающих конструкций мастиками производят при температурах не ниже -20°С и с соблюдением следующих требований. Поверхности стыков и швов перед герметизацией очищают от раствора, загрязнения, снега и наледи. До нанесения герметизирующих мастик поверхности швов просушивают и огрунто-вывают.

При производстве работ обязательно контролируют качество подготовки поверхности под герметизацию, дозировку компонентов и температуру мастики, толщину слоя и нанесенной полосы герметика, плотность примыкания мастик к стыкуемым поверхностям и качество приклеивания к ним герметиков. Полиизобутиленовую мастику для лучшей адгезии (соединения) с бетоном следует предварительно подогревать до температуры 100…120°С.

В остальном процесс герметизации стыков в зимних условиях протекает так же, как и в летних.

9.5.5. Особенности монтажа в условиях жаркого климата

Условия высокой температуры окружающего воздуха накладывают некоторые ограничения на производство монтажных работ. Для сохранения относительно высокой производительности труда рабочих рекомендуется в дневное, наиболее жаркое время суток устраивать продолжительный перерыв в работе. Перерывы в работе в оставшееся время, с укрытием от прямого воздействия солнечных лучей могут устраиваться чаще и на более продолжительный срок.

Возрастает трудоемкость и продолжительность ухода за уложенным бетоном и раствором в конструкции стыков для предохранения их от обезвоживания. Кроме этого, все стыки, перед их омоноличива-нием необходимо обильно смачивать водой.

9.5.6. Особенности монтажа конструкций при реконструкции зданий

Замена существующих конструкций предшествует или сопутствует процессам установки новых конструкций. Замена конструкций может выполняться раздельным методом, когда на определенной захватке или здании в целом сначала демонтируются все заменяемые конструкции, на месте которых затем устанавливаются новые. Возможны разные варианты работ — один кран сначала демонтирует старые, затем устанавливает новые конструкции, или задействованы два или несколько кранов, работа которых организована поточно. Важным является обеспеченная гарантия от значительных перегрузок соседних смежных элементов и общая устойчивость здания.

Совмещенный метод предусматривает последовательное выполнение демонтажа и монтажа конструкций в едином потоке, при едином комплекте строительных машин. Фронт работ при такой организации работ сокращается до размеров одной или нескольких ячеек при соблюдении прочности, жесткости и устойчивости смежных конструкций. Демонтаж конструкций может выполняться поэлементно или укрупненными блоками в зависимости от конструктивного решения демонтируемых сооружений и технологических возможностей используемых при демонтаже средств.

Замена конструкций покрытия может осуществляться различными самоходными и башенными кранами в зависимости от конструктивного решения здания, его объемно-планировочного решения и обоснования выбранного варианта применяемой механизации. В отдельных случаях при замене легких элементов покрытия, технологических трубопроводов и другого оборудования, размещенного между поясами ферм, можно применить переоборудованный автомобильный кран, перемещающийся по кровле по специальным ездовым балкам.

В случае увеличения высоты реконструируемого одноэтажного здания может оказаться рациональным первоначальное возведение нового покрытия над существующим до полного завершения всех работ, а затем демонтаж старого покрытия с использованием лебедок, мостовых кранов и соответствующей такелажной оснастки. В этом случае монтаж и демонтаж конструкций можно осуществить в период краткосрочных остановок или, не нарушая производственного процесса, в реконструируемом здании.

При демонтаже элементов покрытия должны быть приняты меры защиты от падения вниз материалов разборки, возгорания отдельных элементов кровли при огневой резке несущих конструкций. Если при удалении отдельного элемента может быть нарушено статически устойчивое равновесие, необходимо усиление, раскрепление или подвеска стропами к крюку крана опасных с точки зрения обрушения конструкций.

Замена подкрановых балок. При использовании кранового оборудования соответствующей грузоподъемности процесс замены производят традиционными методами. Если грузоподъемности крана не хватает при требуемом вылете стрелы, а масса балки не превышает максимальной грузоподъемности крана, то необходимо предварительное расчаливание стрелы крана с креплением расчалок к устойчивым элементам сооружения. При невозможности использования кранов работы выполняют при помощи лебедок с применением удерживающих оттяжек.

Замена колонн. Замена без разборки покрытия требует предварительного вывешивания конструкций покрытия, т. е. передачи нагрузки с колонн на другие вспомогательные элементы. Вывешивание может быть осуществлено путем установки временных стоек-опор под узлы стропильных конструкций. Узлы опирания металлических конструкций на временные стойки должны быть усилены. Зазор между временными стойками и опорными узлами стропильной конструкции (8… 10 мм) обеспечивают домкратами. В образовавшийся зазор вводят стальную пластину необходимой толщины и фиксируют ее от возможного смещения. При передаче усилий от покрытия на временные стойки должен появиться зазор между ними и колонной, свидетельствующий о полном разгружении колонны от воздействия расположенных выше конструкций. Если отрыва конструкций не произошло, то производят дополнительное поддомкрачивание конструкций над временными опорами с заполнением образовавшихся зазоров стальными прокладками. Зазор в процессе цикла подъема домкратов не должен превышать 10 мм.

В ряде случаев затруднительно или невозможно установить стойки-опоры непосредственно под несущую конструкцию крыши. В этом случае устанавливают две стойки по возможности ближе к ферме, на них укладывают стальную балку, на которую будет передаваться нагрузка от стропильной фермы.

При демонтаже колонны она первоначально отсоединяется от фундамента (срезкой, срубкой, смятием, снятием гаек и т. д.). Сам демонтаж может выполняться методом поворота вокруг шарнира с применением полиспаста и тянущей лебедки. Метод основан на медленном опускании головы колонны при опоре ее пяты на фундамент. Возможно применение трех лебедок, при взаимосвязанной работе которых пята колонны сползает с колонны в сторону одной из лебедок, другие обеспечивают опускание головы колонны в плоскости сползания.

Метод надвижки на старые опоры. Метод замены отдельных сооружений целиком представляет собой передвижку (сдвижку с фундамента) старого и надвижку на его место нового сооружения, что позволяет значительно сократить остановочный период для предприятия. Возможны два варианта передвижки: тянущий — при помощи лебедок и системы полиспастов и толкающий — при помощи электрических или гидравлических домкратов. Преимущество тянущего способа в непрерывности движения объекта передвижки, у второго способа — простота и компактность используемых устройств, что особенно важно в стесненных условиях реконструкции объекта.

Передвижка осуществляется по рельсовым многониточным путям, по железобетонному основанию с уложенными стальными пластинами и цилиндрическими стальными катками диаметром 100…ISO мм.

www.prompm.ru

расчет, армирование и установка своими руками

Фундаменты, выполненные по буронабивной технологии с монолитным ростверком в последнее время, становятся все более популярными. И это справедливо, поскольку устройство такого фундаментного основания имеет неоспоримые преимущества и широкие возможности по применению. Данная технология представляет собой совокупность устройства заглублённых бетонных столбов, выполненных по специальной технологии в ключевых точках, и заливки связующего ростверка различного технического устройства.
Так выглядит буронабивной фундамент с ростверком

Содержание материала

Основные принципы буронабивной технологии и её преимущества

Возведение буронабивного фундамента с ростверком основано на следующих технологических принципах:

• основание фундамента точечно закрепляется в неподвижном земляном слое и имеет статическую трубчатую или метало-каркасную основу; Схема устройства буронабивного фундамента
• несущие нагрузки предусматривают равномерное распределение;
• количество точек необходимого приложения нагрузочной устойчивости определяется расчётными методами;
• ключевые точки имеют единую структуру за счёт монолитной армированной обвязки или ростверка.

Данная технология имеет ряд неоспоримых преимуществ.

1. Возможность устройства основания для строительства на любых поверхностях и грунтах, кроме скальных, в том числе: Подробная схема для установки буронабивных сваи своими руками
   • на участках с большими перепадами по высоте;
   • на грунтах, подверженных вспучиванию и горизонтальному перемещению;
   • в местах с повышенным уровнем воздействия сезонных водных факторов.
2. Высокая надёжность и устойчивость фундамента за счёт установки его основания ниже промерзания грунта.
3. Отсутствие потребности проведения масштабных земляных работ, что позволяет производить строительство с минимальным нарушением окружающего ландшафта, а также исключается необходимость вывоза грунта. Буронабивной фундамент с ростверком в разрезе
4. Выполнение фундаментных работ возможно непосредственно вблизи существующих зданий без дополнительного механического отрицательного воздействия на них, а также без повреждения ранее подведённых подземных коммуникаций.
5. Время на проведение фундаментных работ минимально и есть возможность их круглогодичного выполнения.
6. Возможность использовать данную технологию для зданий и сооружений, выполненных их любых материалов, любой высотности и назначения за счёт равномерного распределения расчётной нагрузки. Схема с размерами для устройства опалубки под фундамент
7. Низкая себестоимость строительства и простота выполнения работ, оптимальный вариант для обустройства фундаментного основания постройки своими руками.

Все вышеперечисленное делает технологию устройства буронабивного фундамента широко применимой, особенно в строительстве малоэтажных частных домов, возведения бань и прочих хозяйственных построек.

Подготовительные мероприятия для устройства буронабивного фундамента

Для того, чтобы фундамент в котором используются буронабивные сваи с ростверком имел высокие характеристики прочности и надёжности необходимо произвести расчёты допустимых нагрузок.
Чертёж с названия элементов буронабивной сваи



Это даёт возможность оптимально подобрать диаметр свайного основания и необходимое их количество для конкретного места строительства и типа используемого материала постройки.
При проведении расчётов используются следующие данные:

• ориентировочный вес будущего здания с допуском в большую сторону;
• конструкция возводимого здания, наличие внутренних стен, пристроек, зон с дополнительным выносом;
• тип грунта и его особенности;
• точка промерзания грунта и высота подъёма грунтовых вод;
• планируемый диаметр свай и показатель прочности цемента;
• длина и запас прочности арматурных элементов;
• коэффициенты стандартных продольных нагрузок земляного грунта на сваи.

Надо отметить и то, что в соответствии со строительными нормами при расположении свай должно быть учтено следующее:

• максимальное расстояние между сваями составляет 2 м;
• минимальное допустимое расстояние может быть не менее 3-х диаметров самой сваи.

Схема и необходимые расстояния буронабивного фундамента с ростверком


В зависимости от полученных данных выполняют составление окончательного плана и расчета фундамента с точками расположения свайных конструкций. На основании данного плана выполняют разметку непосредственно на местности с соблюдением размеров и параллельности сторон.
По факту нанесения разметки приступают к непосредственному бурению грунта для устройства свайно-набивного фундамента
Схема устройства и бурения грунта под сваи

Способы устройства свайного основания

Для строительства фундаментного основания с применением буронабивной технологии возможно использование следующих типов свайных конструкций:

• металлические или асбестоцементные трубы диаметра 150-200 мм, данный вариант наиболее подходит для облегчённых конструкций;
• заливной армированный каркас с использованием опалубки для фундамента из рубероида и металлической сетки;
  
• обсадные трубы из асбестоцемента или пластика большего диаметра, целесообразно использовать при устройстве основания зданий из тяжелых материалов.

При выполнении работ своими руками наиболее простым способом будет устройство конструкции каркасного типа.

Подготовку скважины, как правило, выполняют с использованием ручного бура, которым выбирают грунт на глубину не менее 15-30 см ниже точки промерзания. Для наилучшего устройства основы в нижней части скважины делают дополнительное расширение, на ширину 5-10 см по диаметру.
Процесс бурения фундамента вручную


При установке свай по каркасной технологии необходимо соблюдать следующий порядок.

1. Дно скважины освобождается от лишнего грунта и трамбуется, после чего выполняется отсыпка песчано-щебёночной подушки на высоту 20-40 см в зависимости от типа грунта.
2. Для исключения взаимодействия металлической арматуры с землёй на дно рекомендуется уложить гидроизоляционный слой из рубероида.
3. По краю скважины выставляют достаточно облегчённую опалубку для фиксации выступающей над землёй верхней части сваи. Конструкция опалубки для буронабивного фундамента
4. В подготовленную скважину устанавливают связанный арматурный каркас с выступом над уровнем земли не менее 30-40 см.
5. Из двойного рубероида и металлической сетки изготавливают внутреннюю опалубку, при этом из сетки формируют цилиндрическую трубу, фиксируя её положение вязальной проволокой, а внутрь закладывают рубероид. Полученную опалубку аккуратно, не нарушая установленный арматурный каркас, устанавливают в скважину с расчётом, что высота опалубки должна иметь выступ над землёй не менее 10-15 см.
   
6. Подготовленная скважина для фундамента заливается цементным раствором с промежуточным трамбованием раствора. При заливке первого слоя необходимо слегка вытащить опалубку, а затем осадить её обратно, обеспечив, таким образом, заполнение раствором нижней части скважины для более надёжного крепления. Затем продолжить заливку до верхнего края опалубки.
7. После того как раствор затвердеет необходимо удалить деревянную опалубку и выполнить, в случае необходимости, подсыпку скважины песком.

Дальнейшие работы по устройству ростверка желательно производить не ранее, чем через 3-4 дня после заливки свайного основания.
Если для устройства свай используются трубы, то при их установке необходимо обеспечить:

• для металлических труб — антикоррозийную обработку;
• для асбестоцементных — покрытие гидроизолирующим составом, например, битумной мастикой.

Также допускается вариант обвертывания труб рубероидом для дополнительной гидроизоляции.
Установка свай с применением труб выполняется по технологии аналогичной каркасному способу и также может быть выполнена своими руками.

Технология устройства ростверка

Ростверком принято называть верхнюю часть фундамента, которая обеспечивает связку свайного основания и равномерное распределение несущей нагрузки.

Основным при его устройстве является увязка армирующих элементов свайного основания с арматурой ростверка.
Ростверк может быть одного из трёх типов:

• мелкозаглубленный фундамент, который внешне напоминает ленточный фундамент и имеет следующие размеры:
  • ширина — 40 см;
  • высота — 20-30 см. Чертеж с размерами устройства ростверка
• подвешенный, который допускается при строительстве облегчённых деревянных строений, либо выносных частей зданий на неровных поверхностях, а также на участках где верхний слой грунта обладает вспучивающимися свойствами либо сезонному воздействию воды;
• монолитный отличается повышенной надёжностью и используется для капитального строительства жилых зданий, выполняется путём сооружения армированного бетонного плитного фундамента по всей плоскости внутренней части, непосредственно под зданием.

В зависимости от типа строящегося здания выбирается и тип устраиваемого ростверка.
Наиболее часто применимым считается ростверк ленточного типа с поверхностным заглублением. Принцип его устройства совпадает с тем, как выполняется фундамент ленточного типа и предполагает следующий порядок проведения работ.

1. Подготовка траншеи глубиной 20-30 см с выравниванием дна и отсыпкой песчаной подушки высотой 10-15 см.
2. Монтаж опалубки на высоту ростверка.
   Пример готовой опалубки для заливки ростверка
3. Установка армирующих элементов, для которых оптимальным считается применение ребристых прутьев толщиной 10-12 мм для вертикального армирования и 60-80 мм для горизонтальных связующих. Арматура ростверка должна быть увязана с арматурой свайных оснований в единый пояс.
   
   
4. Заливка подготовленной конструкции цементным раствором с соблюдением уровня по плоскости. Для исключения излишнего намокания во время дождей необходимо обеспечить укрытие залитого бетона рубероидом либо полиэтиленом. Процесс заливки опалубки буронабивного фундамента с ростверком
   
   
5. Удаление опалубки по истечении одного-двух дней с момента заливки.

При устройстве подвешенного ростверка опалубка выполняется в виде короба, пригодного для бетонной заливки, а армирование выполняется по аналогичной технологии.
При обустройстве монолитного ростверка опалубка устанавливается по внешней части периметра будущего здания, а внутреннее пространство армируется с соблюдением установленных правил.
Пример устройства подвешенного ростверка

Заливку бетоном всей площади необходимо выполнять за один раз и целесообразно использовать бетон заводского изготовления для упрощения процесса бетонирования.
Надо отметить, что приступать к дальнейшему строительству желательно не ранее, чем через две недели с момента заливки ростверка. Смотрите в видео как устроен фундамент из буронабивных свай с ростверком.

Особенности устройства буронабивных свайных фундаментов

При всей своей простоте устройства, фундамент, изготовленный по буронабивной технологии, также требует серьёзного подхода к его строительству. В процессе работ необходимо учитывать некоторые особенности, которые в дальнейшем могут повлиять на срок эксплуатации здания.

• При обустройстве буронабивного фундамента рекомендуется использование цемента с маркировкой не ниже М100. Причём для возведения строений из тяжёлых материалов, как, например, проект кирпичного здания или дом из газобетона, оптимальным будет использование цемента с маркировкой М400;
• При расчётах количества и точек расстановки свайных опор необходимо учитывать, что ростверк, независимо от его типа, не принимает участия в распределении нагрузки, а является лишь связующим элементом для укрепления общего фундамента;
• При устройстве армирующих каркасов необходимо использовать правило связывания арматуры либо выполнять приваривание прутов друг к другу, поскольку надёжность скрепления арматуры непосредственно влияет на надёжность будущего фундамента;
• Для устройства свайных опор необходимо устанавливать каркас из четырёх вертикальных прутов соответствующей толщины с горизонтальными перемычками не реже чем каждые 30 см. Процесс армирования и заливки свайных опор ростверка

Учитывая данные особенности, буронабивной фундамент будет иметь длительный срок службы.

Таким образом, качественный и надёжный фундамент на буронабивных сваях с ростверком во многих случаях является оптимальным решением при устройстве фундаментного основания для строительства различных типов зданий и сооружений как для частного, так и для промышленного использования. Технология его устройства проста и экономична, она позволяет выполнить весь комплекс работ своими руками без привлечения сторонних организаций и рабочих.

proekt-sam.ru