Технология строительного производства — это наука о методах и последовательности выполнения работ, результатом которых является продукция строительного производства в виде промышленных, жилых и общественных зданий, дорог, мостов, плотин, электростанций, доменных и мартеновских печей, трубопроводов разного назначения и т. д. При строительстве зданий и сооружений приходится выполнять общестроительные, специальные и монтажные работы. Эти работы состоят из ряда более или менее сложных строительных процессов.
Технология строительного производства является объединением двух подсистем:технологии строительных процессов и технологии возведения зданий и сооружений.
Технология строительных процессов
Технология строительных процессов определяет теоретические основы, методы и способы выполнения строительных процессов, обеспечивающих обработку строительных материалов, полуфабри-катов и конструкций с качественным изменением их состояния, физико-механических свойств, геометрических размеров с целью получения продукции заданного качества. При этом понятие «метод» включает в себя принципы выполнения строительных процессов, базирующихся на различных способах воздействия (физических, химических и др.) на предмет труда (строительные материалы, полуфабрикаты, конструкции и др.) с использованием средств труда (строительные машины, средства малой механизации, монтажные оснастки, различные приспособления, оборудование, аппараты, ручной и механизированный инструмент и др).
Технология возведения зданий и сооружений
Технология возведения зданий и сооружений определяет теоретические основы и регламенты практической реализации выполнения отдельных видов строительных, монтажных и специальных работ, их взаимоувязки в пространстве и времени с целью получения продукции в виде зданий и сооружений.
Строительное производство в нашей стране преимущественно развивается на индустриальной основе - направлении превращения строительства в комплексно-механизированный процесс монтажа зданий и сооружений из унифицированных элементов заводского изготовления.
В настоящее время отечественные строители продолжают разрабатывать основные пути улучшения капитального строительства, повышения эффективности капитальных вложений. В этих целях основное внимание уделяется обеспечению своевременного ввода в действие основных фондов и производственных мощностей, концентрации средств и ресурсов на важнейших стройках, направлению капитальных вложений в первую очередь на техническое перевооружение и реконструкцию действующих предприятий и на завершение ранее начатых строек, сокращению сроков строительства, улучшению проектного дела, осуществлению строительства по наиболее прогрессивным и экономичным проектам.
Продолжается осуществление мероприятий по значительному сокращению затрат ручного труда, оснащению строителей высокопроизводительными машинами и механизмами, средствами малой механизации, эффективным механизированным и ручным инструментом. Осуществляется дальнейшее повышение уровня индустриализации строительного производства и степени заводской готовности строительных конструкций и деталей. В настоящее время интенсивное развитие приобретает монолитное и сборно-монолитное домостроение.
Реализация указанных мероприятий должна обеспечивать существенное повышение производительности труда в строительстве и определяться за счет улучшения охраны труда рабочих, большего внимания экологии и охране окружающей среды.
Технология транспортировки, погрузки, разгрузки и складирования строительных грузов
Любое строительство связано с применением материальных элементов - строительных материалов, полуфабрикатов и изделий. Для этого их необходимо доставить от мест изготовления (или подготовки) к местам использования.
Доставка материальных элементов является комплексным процессом, включающим погрузку, транспортировку, разгрузку и складирование. Затраты на этот процесс составляют около 25% стоимости, а трудоемкость может доходить до 40% общей трудоемкости строительства.
В практике строительства доставляемые материальные элементы именуют строительными грузами. Строительные грузы классифицируют по их физическим характеристикам на девять видов:
сыпучие - песок, щебень, гравий, грунты,
порошкообразные - цемент, известь, гипс, мел,
тестообразные - бетонная смесь, раствор, известковое тесто,
жидкие - бензин, керосин, смазочные масла,
мелкоштучные - кирпич, мелкие блоки, бутовый камень, асфальт в плитках, бидоны с краской,
штучные - оконные и дверные блоки, железобетонные панели и плиты,
длинномерные - железобетонные и стальные колонны, фермы, трубы, лесоматериалы,
крупнообъемные - санитарно-технические кабины, блок-комнаты, блоки лифтовых шахт, крупногабаритные контейнеры,
тяжеловесные - железобетонные элементы значительной массы, технологическое оборудование, строительные машины, доставляемые на строительную площадку на транспортных средствах.
Физические характеристики и геометрические параметры строительных грузов диктуют не только методы и средства их транспортирования, но также методы и средства погрузки и разгрузки и требования к складированию.
Технологии переработки грунта
В промышленном и гражданском строительстве переработку грунта ведут с целью подготовки оснований под здания и сооружения, изменения природного рельефа местности, устройства земляного полотна временных дорог, устройства подземных, закрытых с поверхности земли выемок и др. Результатами переработки грунта являются различного вида земляные сооружения, представляющие выемки, насыпи, подземные выработки, обратные засыпки.
Выемку, имеющую ширину до 3 м и длину, значительно превышающую ширину, называют траншеей. Выемку, длина которой не превышает десятикратной ее ширины, называют котлованом. Котлованы и траншеи имеют дно и боковые поверхности, наклонные откосы или вертикальные стенки.
Выемки, закрытые с поверхности и устраиваемые для сооружения транспортных и коммунальных туннелей и других целей, назы вают подземными выработками.
После устройства подземных сооружений и частей зданий грунт укладывают в так называемые «пазухи» - пространства между боковой поверхностью сооружения и откосом котлована для полного закрытия подземного сооружения или коммуникаций. Этот процесс называют обратной засыпкой.
Основными процессами переработки фунта, в результате которых создаются земляные сооружения проектных параметров, явля ются разработка грунта, его перемещение и укладка. Непосредственному выполнению этих процессов в ряде случаев предшествуют или сопутствуют подготовительные и вспомогательные процессы. Подготовительные процессы осуществляют до начала разработки грунта, а вспомогательные - до или в процессе возведения земляных сооружений. Весь этот комплекс процессов называют земляными работами.
Земляные работы относят к массовым и наиболее тяжелым и трудоемким видам строительных работ. На 1м3 объема промышленного сооружения в среднем перерабатывается 1,5...2 м грунта, а на 1 м3 объема гражданского строительства - до 0,5 м .
При возведении различных земляных сооружений, характерных для промышленного и гражданского строительства, переработку грунта ведут различными методами, которые принято делить на четыре группы: механический, гидравлический, взрывной и ручной. Кроме того, в ряде случаев грунт либо в сочетании с основными методами, либо самостоятельно перерабатывают методами вытрамбовывания и бурения.
В современном строительстве механическим методом перерабатывается фунта около 95%, гидравлическим - около 2%, взрывным - до 1% всего объема. Однако на многих объектах при мелких рассредоточенных объемах работ применяют ручной труд с привлечением специального инструмента и средств малой механизации (около 2% всего объема работ). Производство работ вручную даже в небольших объемах влияет на общие затраты труда, так как производительность ручного труда в 20...30 раз ниже механизированного.
Технология монолитного бетона и железобетона Бетон и железобетон в современном строительстве
Бетон и железобетон в строительстве России занимает ведущее место.
Масштабность применения бетона и железобетона обусловлена их высокими физико-механическими показателями, долговечностью, хорошей сопротивляемостью температурным и влажностным воздействиям, возможностью получения конструкций сравнительно простыми технологическими методами, использованием в основном местных материалов (кроме стали), сравнительно невысокой стоимостью.
По способу выполнения бетонные и железобетонные конструкции разделяют на сборные, монолитные и сборно-монолитные.
Сборные конструкции изготовляют на заводах и полигонах, затем доставляют на строящийся объект и устанавливают в проектное положение.
Монолитные конструкции возводят непосредственно на строящемся объекте.
Сборно-монолитные конструкции выполняют из сборных элементов заводского изготовления и монолитной части, объединяющей эти элементы в единое целое.
Наряду с увеличением объема применения сборного бетона и железобетона возрастает число сооружений, выполняемых с применением монолитных конструкций. Так, в промышленном и гражданском строительстве применение монолитного железобетона эффективно при возведении массивных фундаментов, подземных частей зданий и сооружений, массивных стен, различных пространственных конструкций, стенок и ядер жесткости, дымовых труб, резервуаров, зданий повышенной этажности (особенно в сейсмических районах) и многих других конструкций и инженерных сооружений.