Файл: Технология бетонных и железобетонных работ составляющие процессы устройства монолитных конструкций изучить.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 07.11.2023
Просмотров: 33
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ТЕХНОЛОГИЯ БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ РАБОТ
1. СОСТАВЛЯЮЩИЕ ПРОЦЕССЫ УСТРОЙСТВА МОНОЛИТНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Изучить
Технология производства самого распространенного на земле строительного материала – бетона уходит в глубь веков. Так, ещё 6000 лет назад при возведении египетских надгробий и других сооружений применялись монолитные бетонные блоки, изготовленные из смеси мелкой гальки, рубленной соломы и нильского ила.
Позже, но задолго до начала нашей эры в Древней Персии, Финикии, Индии, Китае, Риме, Древней Греции при ирригации, строительстве храмов и других фортификационных сооружений наряду с блоками из природного камня и сырцовым кирпичом использовался также монолитный бетон на гидравлическом вяжущем. Сознательно использовать бетон стали древние египтяне (пирамида в Гизе), за ними античные греки и римляне. Свидетельством тому римские Колизей и Пантеон, сооружения в Помпеях. Пантеон в Риме уже вторую тысячу лет поражает современников своей грандиозностью. Сферический купол его сооружен из бетонных элементов (кругов), в которых применены различные по весу заполнители. Толщина кругов уменьшается с 6 м у основания до 1,2 м у светового отверстия.
Официально все началось 21 октября 1824 года, когда английский каменщик Джозеф Аспдин получил патент на вещество серого цвета и дал ему имя «портландцемент», поскольку его цвет напоминал серый цвет скал, находившихся вокруг города Портланд. В России подобное цементному клинкеру вещество было получено и применено Е.Г. Челиевым приблизительно в это же время. Первое упоминание о цементе Аспдина в России относится к 1847 году, а патент на железобетон получен в 1880 году.
В России бетон начали применять с начала XIX века для строительства железобетонных мостов, когда были построены первые цементные заводы. К середине XIX века бетон при укладке начали трамбовать, а для улучшения его прочности армировать (усиливать) деревянными и металлическими элементами.
Сегодня в строительстве применяется более тысячи различных видов бетона (от суперлегких теплоизоляционных с объемной массой менее 100 кг/м3, до высокопрочных конструкционных с прочностью на сжатие свыше 200МПа).
Современные высококачественные, высокотехнологические бетоны обладают высокими эксплуатационными свойствами, прочностью, долговечностью, адсорбционной способностью, низким коэффициентом диффузии и истираемостью, надежными защитными свойствами по отношению к стальной арматуре, высокой химической стойкостью, бактерицидностью и стабильностью объема.
Появление высококачественных бетонов открыло новые возможности в строительстве, позволило реализовать такие уникальные проекты как 125-этажный небоскреб в Чикаго высотой в 610 м, мост через пролив Акаси в Японии с центральным пролетом 1990 м, опора телевизионной антенны в Останкино высотой 385,5 м.
Получены DSP-композиты, включающие специально подготовленные цементы, микрокремнезем, заполнитель, микроволокна, позволяющие при в/ц = 0,12…0,22 и специальных приемов, достичь прочности 270 МПа при высокой стойкости к коррозионным воздействиям и истиранию. Венцом стало получение бетона RPC (Reactive Powder Concrete), изготавливаемого из специально подобранных по составу и дисперсности компонентов, прочность которого достигает 800 МПа.
Хорошо изучены и применяются бетоны на магнезиальных вяжущих, не требующих влажного хранения при твердении, обеспечивающих очень высокую огнестойкость и низкую теплопроводность, износостойкость, прочность при сжатии и изгибе.
Бетоны широко используются в качестве материала для полов в зданиях индустриального, торгового и жилищного назначения, а также стяжек под полы из ковровых материалов и линолеума, при изготовлении художественных изделий, изоляционных составов.
Созданы бетоны на фосфатных цементах, обладающие короткими сроками схватывания; много говорится о достоинствах кислостойких бетонов (в качестве связующего используется высоковязкий водный раствор силикатов натрия или калия с высоким силикатным модулем); развитие получили огнестойкие, электропроводящие, радиоэкранирующие, гидратные, а также сверхтяжелые бетоны.
Под высокопрочнымиМеждународная организация по строительству подразумевает бетоны, имеющие прочность на сжатие в цилиндрах 60-130 МПа, а под высококачественными – бетоны с высокими эксплуатационными свойствами при водовяжущем отношении менее 0,4. Подобные бетоны находят все более широкое применение в строительстве Японии, Норвегии, США, Франции. Основные области их применения: высотное строительство, электростанции, морские гидротехнические сооружения, большепролетные мосты и инженерные сооружения, дорожные покрытия.
Строительный процесс по возведению монолитных железобетонных конструкций состоит из заготовительных и построечных процессов, технологически и организационно связанных между собой посредством транспортных операций (рисунок 1).
(Выполнить в конспекте)
последовательность операций
транспортные операции
Рисунок 1. Структурная схема комплексного процесса возведения
монолитных железобетонных конструкций
После разработки опалубка переставляется, складируется для ремонта, при бетонировании монолитных предварительно напряженных конструкций добавляются операции по предварительному натяжению арматуры.
Эффективность использования сборных, монолитных или сборно-монолитных конструкций определяют на основе технико-экономического анализа. Обычно применение монолитного железобетона оказывается более экономичным при устройстве фундаментов массой более 10 т, фундаментов под технологическое оборудование, силосов и отпускных колодцев больших диаметров, конструкций зданий, возводимых в районах повышенной сейсмической активности или на просадочных грунтах.
Возведение монолитных железобетонных конструкций – довольно трудоемкий процесс. Трудоемкость возведения 1 м3 монолитных железобетонных конструкций в среднем составляет 4-8 чел-час, в том числе, на опалубочные работы приходится 40-45%, на арматурные – 30-35%, на бетонные – 20-25%.
Снижение трудоемкости возведения монолитных железобетонных конструкций на основе совершенствования технологий и внедрения эффективных специализированных технических средств является одной из важнейших задач, стоящих перед строителями.
Другая проблема при изготовлении монолитных конструкций состоит в том, что одним из энергоемких компонентов является цемент и в настоящее время ведется поиск энерго-экономических решений. Решение данной проблемы ведется в следующих направлениях: совершенствование технологии производства высокомарочных цементов; применение химических и других добавок, уменьшающих расход цемента; применение металлических, в том числе и алюминиевых опалубок; применение арматуры с высокими физико-механическими и химическими свойствами; применение предварительного натяжения арматуры на бетон; совершенствование средств и методов транспортирования бетонных смесей; совершенствование бетоноводов со сниженным сопротивлением движения бетонной смеси и т.д.
2. ОПАЛУБОЧНЫЕ РАБОТЫ
Назначение и типы опалубки, область применения
Назначение опалубки – придание требуемой формы и размеров будущей конструкции, поэтому внутренние размеры опалубки должны строго соответствовать размерам изделия. Опалубка имеет временное назначение – в неё укладывают бетонную смесь и выдерживают до набора требуемой (распалубочной) прочности, а затем её снимают.
Опалубка применяется для возведения монолитных железобетонных конструкций жилищного, промышленного, гражданского и транспортного строительства при высоком качестве поверхности бетона, В основе эффективности системы опалубки высшего класса лежит быстрая видоизменяемость в соответствии с требованиями строительного объекта.
Опалубка состоит из опалубочных щитов (форм), обеспечивающих форму, размеры и качество поверхности конструкции; крепежных устройств, необходимых для фиксации проектного и неизменяемого положения опалубочных щитов друг относительно друга в процессе производства работ; лесов (опорных и поддерживающих устройств), обеспечивающих проектное положение опалубочных щитов в пространстве.
Отдельные элементы опалубочной системы следующие:
опалубка— форма для изготовления монолитной бетонной конструкции;
щит — формообразующий элемент опалубки, состоящий из каркаса и палубы;
каркас(рама) щита— несущая конструкция щита опалубки, выполненная из металлического или деревянного профиля, изготовленного в кондукторе, гарантирующем точность наружных размеров изготовляемой конструкции;
палуба щита — поверхность, непосредственно соприкасающаяся с бетоном;
опалубочная панель — крупноразмерный плоскостной элемент опалубки с плоской или криволинейной поверхностью, собираемый из неркольких щитов, соединенных между собой при помощи специальных узлов и креплений, и предназначенный для создания необходимой поверхности в заданных размерах;
блок опалубки — пространственный, замкнутый или незамкнутый элемент опалубки из нескольких щитов, предназначенный для опалубливания угловых участков бетонируемой конструкции, изготовленный целиком и состоящий из плоских и угловых панелей или щитов (рис. 8.1, б);
опалубочная система – понятие, включающее опалубку и элементы, обеспечивающие ее жесткость и устойчивость, — крепежные элементы, леса, поддерживающие подмости;
элементы крепления— замки (рис. 8.2), применяемые для соединения и надежного крепления между собой примыкающих щитов опалубки; стяжки (рис, 8.3), соединяющие в опалубке противостоящие щиты и другие приспособления, объединяющие элементы опалубки в единую неизменяемую конструкцию;
поддерживающие элементы — подкосы, стойки, рамы, распорки, опоры, леса, балки перекрытий и другие поддерживающие устройства, применяемые при установке и закреплении опалубки стен и перекрытий, фиксирующие опалубку в проектном положении и воспринимающие нагрузки при бетонировании.
Вспомогательные элементы опалубочных систем:
навесные подмости— специальные подмости, навешиваемые на стены со стороны фасадов при помощи кронштейнов, закрепленных в отверстиях, оставл' ных при бетонировании стен;
выкатные подмости — предназначены для выкатывания по ним туннельной опалубки или опалубки перекрытий при их демонтаже;
проемообразователи— специальная опалубка, предназначенная для формирования в монолитных конструкциях оконных, дверных и других проемов;
цоколь — нижняя часть монолитной стены высотой 10...20 см, которую бетонируют одновременно с монолитным перекрытием. Назначение цоколя — в обеспечении проектной толщины стены и фиксаций опалубки относительно разби-вочных (координатных) осей.
По материалу опалубка бывает: деревянной, стальной, комбинированной, железобетонной, пластмассовой, фанерной и картонной (последние 2 должны обладать водостойкими качествами).
Опалубка должна удовлетворять следующим требованиям:
-
прочность, неизменяемость, правильность формы и размеров; -
надежное восприятие нагрузок вертикальных (собственная масса опалубки, масса бетона, арматуры, людей и транспорта) и горизонтальных (боковое давление бетона, давление от сотрясения при выгрузке и вибрировании); -
плотность поверхности (отсутствие щелей), исключение просачивания через неё цементного молочка; -
способность обеспечивать требуемое качество бетонной поверхности; -
химическая нейтральность, минимальная адгезия по отношению к бетону (сцепление бетона с поверхностью опалубки), за исключением несъемной опалубки); -
возможность многократного использования (оборачиваемость) – чем выше оборачиваемость опалубки, тем ниже её стоимость в расчете на единицу объема готовой продукции; -
возможность многократного использования (оборачиваемость) – чем выше оборачиваемость опалубки, тем ниже её стоимость в расчете на единицу объема готовой продукции; -
технологичность – удобство в работе, возможность быстрой установки и разборки (распалубливания), минимальное число типоразмеров. -
Важной проблемой является снижение сцепления бетона с поверхностью опалубки. Для этого формующие поверхности опалубки перед укладкой бетонной смеси покрывают специальными составами (смазками): пленкообразующими, водоотталкивающими (гидрофобизирующими), замедляющими схватывание и комбинирование.