книги из ГПНТБ / Зимнее бетонирование на Южном Урале

в) технологические параметры методов зимнего бетонирования, режимы термообработки (начальные температуры, скорость подъема и остывания, темпе­ ратура прогрева, время термообработки), расчетная прочность бетона к моменту окончания термообра­ ботки и после остывания;

г) потребные мощности для термообработки; д) требуемое количество противоморозных до­

бавок; е) основные требования к качеству, обязательные

для исполнителен данных работ, со ссылками на со­ ответствующие разделы СНиП, инструкций и т. п. Должны быть четко показаны температурные сква­ жины, их количество, время и порядок замеров, фор­ ма температурных листов, порядок расчета прочно­ сти и т. д.;

ж) главные указания но технике безопасности.

В разделе III приводится потребность в материа­ лах и технических ресурсах, необходимых для про­ изводства зимних бетонных работ. Указывается не­ обходимое количество трансформаторов, бункеров для предварительного разогрева бетона, электродов, проводов, добавок, утеплителя и т. п.

Время прогрева бетона определяется по графи­ кам роста прочности его на местных цементах при различных температурах прогрева. При термообра­ ботке учитывается экзотермическое тепло, выделяе­ мое цементом при твердении, и нарастание прочности бетона во время остывания. Особенно это относится к массивным конструкциям с модулем поверхности ме­ нее 6, которые прогреваются по методу электротермо­ са. Это позволяет значительно уменьшить расход элек­ троэнергии.

§ 4. Особенности бетонируемых конструкций

Основной объем бетонных и железобетонных ра­ бот «Главюжуралстрой» ведет на объектах предпри­ ятий металлургической промышленности и тяжелого машиностроения: прокатных станах, блюмингах, до­ менных печах, конверторах, комплексах механиче­ ских цехов, имеющих тяжелое технологическое обо­ рудование.

ю

В зависимости от вида и назначения конструкций объем монолитного бетона распределяется следую­ щим образом: фундаменты под каркас зданий — 30—35%, фундаменты под технологическое оборудо­ вание — 40 — 50%,

прочие подземные сооружения — 20 —

фундаментов под колонны промышленных зданий, вы­ полненными В. С. Сарычевым и Р. X. Валеевым в НИИЭС Госстроя СССР, установлено, что более 60% составляют фундаменты, имеющие площадь подошвы 5—25 м2, объем 5—25 м3 и глубину заложения 2—5 м,

16 м. Это, в свою очередь, влияет на глубину заложе­ ния фундаментов под колонны зданий и создает до­ полнительные трудности в унифицировании даже для однотипных фундаментов.

Осложняет технологию производства работ на­

личие в фундаментных массивах большого количест­

частые перепады отметок верха фундаментов. Тол­ щина бетонного массива фундаментов колеблется от

0,1 до 2,5 м.

Конструкции такого типа имеют различную степень армирования (от 0,1 до 3—10%), а объем — от не­ скольких единиц до нескольких сотен кубических метров.

Повышение производительности труда и сниже­ ние себестоимости производства бетонных работ во многом связаны с применением прогрессивных типов опалубки. На ее изготовление, монтаж и разборку приходится около 10—20% общей стоимости моно­ литных конструкций и примерно 20—50% затрат

ную или щитовую опалубку различных типов и кон­ струкций. В результате применения инвентарных эс­ такад, увеличения удельного веса щитов, используе­ мых для опалубки, а также их размера до 5—10 м2 трудовые затраты на устройство 1 м2 снизились до 1,07 чел-час, а на распалубке — до 0,29 чел-час; вы­ работка плотника возросла до б ж2 в смену. Однако достичь значительного повышения производительно­ сти труда за счет изготовления крупных деревянных щитов невозможно, так как при демонтаже щиты ло­ маются и требуют существенного ремонта.

За последние годы получила распространение де­ рево-металлическая опалубка. В ее комплект входят инвентарные щиты, схватки, поддерживающие эле­ менты (ригели, стойки) и крепления. Палуба, вы­ полненная из досок, древесностружечных плит или водостойкой фанеры, выдерживает до 20—30 обо­ ротов, срок службы металлического каркаса состав­ ляет около 100 раз. Унифицированная опалубка ЦНИИОМТП может применяться для фундаментов под колонны и технологическое оборудование, для ленточных фундаментов, каркасов многоэтажных зда­ ний и т. д.

В комплект стальной опалубки входят восемь ти­ поразмеров основных щитов. Между собой щиты

12

стальная унифицированная конструкции ЦНИИОМТП и комбинированная опалубка. Применение данных ти­ пов опалубки по сравнению с деревянной щитовой позволяет снизить трудоемкость и себестоимость опа­ лубочных работ на 40—60%.

В зимнее время предпочтительнее комбинирован­ ные опалубки, так как они не нуждаются в утепле­ нии или в специальных мерах защиты поверхностных зон от резкого охлаждения.

§5. Транспортирование бетонной смеси

Внастоящее время на стройках Главка приме­ няются различные схемы бетонирования: автосамо­ свал — опалубка, автосамосвал — бетононасос — опалубка, автосамосвал — пневмонасос — опалубка, автосамосвал — кран (башенный, па пневмоходу пли

гусеничный) — опалубка, автосамосвал — мостовой кран и т. д.

Наиболее распространена укладка бетонной сме­ си при помощи кранов, хотя по грузоподъемности они используются далеко не полностью. Работа состоит в следуюш.ем: прием бетонной смеси из автомашины,

конструктивных усовершенствований трудозатраты уменьшились до 1,4 чел-час на 1 лг3, или на 22%, а выработка одного бетонщика возросла до 5,0 м2, в смену.

В ряде трестов («Челябметаллургстрой», «Магнитострой») довольно широко применяется транспорти­ ровка бетона пневмонасосами, которые укладывают в среднем до 20% общего количества бетона. Произ­ водительность труда при этом способе гораздо выше, чем при укладке краном. Пневмонасос имеет еще и то преимуществе, что транспортирует бетонную смесь

13

в фундаменты под оборудование на значительные расстояния в труднодоступные места.

На объекты бетонная смесь доставляется в авто­ самосвалах. При этом она часто расслаивается, це­ ментный раствор вытекает через неплотности соеди­ нений заднего борта с кузовом и, что наиболее важ­ но, снижается температура бетонной смеси.

Как показали неоднократные замеры температур во время транспортирования бетонной смеси, потери

Рис. 2. Снижение температур бетонной смеси во время транспортирования при температуре воз­ духа:

1 - 10°С; 2 - 20°С; 3 - 30°С; 4 - 40°С

14

Наблюдения за распределением температуры по сечению кузова автосамосвалов показали, что наи­ большее снижение температуры происходит после выгрузки из бетономешалки на контакте бетонной смеси с поверхностью кузова и в процессе перевозки у поверхностных слоев за счет испарения влаги. При движении автосамосвала самая низкая температура бетонной смеси отмечалась на открытой поверхности,

атакже у стенок и днища кузова.

Вкузовах автосамосвалов, утепленных сверху шлаковатными матами, бетонная смесь остывает мед­ леннее примерно в два раза. В кузовах, обогреваемых отработанными газами, температура снижалась в среднем на 3—4°, однако у стенок и днища происхо­ дило схватывание бетонной смеси.

Отметим, что при этом способе снижается коэф­ фициент полезного действия двигателя и потому бо­ лее целесообразно укрывать кузов брезентом, что уменьшает скорость движения воздуха над поверхно­ стью бетонной смеси, предохраняет последнюю от ат­ мосферных осадков и значительно снижает теплопотери.

ее в опалубку. За это время бетонная смесь остывает на 7—10° С. Величина потерь зависит, кроме условий окружающей среды, от вида тары, числа перегрузок, толщины слоя, степени армирования, вида опалубки, утепления и т. д.

При выборе схем подачи бетона, кроме технико­ экономического сравнения, необходимо иметь в виду,

места укладки с наименьшим числом перегрузок. Осо­ бое внимание следует уделить сохранению однород­ ности бетонной смеси и предупреждению ее расслаиваемости.

15

рукций нагреваются за счет экзотермии цемента и теплопередачи от поверхностных слоев.

Широкой популярности периферийного электро­ прогрева способствовало то, что большая часть бето­ нируемых конструкций имеет модуль поверхности меньше б (см. рис. 1). Кроме того, применение этого метода значительно упрощает технологию производ­ ства работ, так как используются готовые щиты опа­ лубки с заранее установленными электродами (рис. 3), что позволяет подключить их до бетониро­ вания, а также снижает расход электроэнергии и стали.

Практика показала, что наиболее приемлемы тпехфазные масляные трансформаторы типа УПБ-60, ТМОА-50, ТМ-75/6 и др., имеющие не менее двух сту­ пеней напряжения на низкой стороне. Однако в каж­ дом конкретном случае тип трансформатора выбира­ ется в зависимости от среднесуточного потока бето­ на, модуля поверхности конструкций, температуры наружного воздуха и т д. Удобны в работе трансфор­ маторы, которые смонтированы на металлических санях вместе с распределительными щитами и уста­ новленной на них измерительной аппаратурой. При дальних перевозках такие агрегаты могут транспор­ тироваться в кузовах автомашин. Каждый агрегат в зависимости от его мощности комплектуется соответ­ ствующим количеством кабельной продукции: кабе­ лем шланговым до 50 м, проводами магистральными и коммутационными, необходимым количеством со­ фитов.

волока диаметром 4—б мм. Их длина не должна пре­ вышать 1,5—2 м. Для ускорения установки нашив­ ных электродов в управлении «Бетонстрой» треста «Магнитострой» применяются электродные сеткипанели длиной до 2 м, набираемые из электронов и свариваемые на контактно-сварочном аппарате. Обычно электроды устанавливают плотники при из­ готовлении опалубки (рис. 4) и для предотвращения замыкания по ним нашивают деревянные рейки. Под­ ключают электроды монтажники энергокомбината. Если поток бетона на строительной площадке не-

17

Стерэкневые электроды фл-бпп

Рис. 4. Фрагмент технологической карты па электропрогрев бетона

большой и рабочие по электропрогреву заняты не полностью, некоторые из них нашивают электроды. За правильностью выполнения работ следят руково­ дитель бригады и старший контролер температур, а также дежурные электрики.

18

По мере сокращения работ основной состав об­ служивающего персонала (электромонтеры-монтаж­ ники) переходит в стройуправление, а на участке электропрогрева остаются 20—30 человек для ремон­ та электрооборудования и подготовки к следующему сезону и 20—25 — заняты на летних электромонтаж­ ных работах в энергокомбинате,

В строительных организациях Главка широко при­ меняются металлическая и дерево-металлическая опалубки типа УКО и УСО, разработанные институ­ том ЦНИИОМТП. Однако внедрение металлической опалубки из-за высокой теплопроводности значитель­

грева в металлической опалубке. Сущность его в том, что электродом является металлическая опалубка, а вторым электродом — прямо или косвенно арматура конструкции. Электрический ток нагревает защитный слой конструкции, образующий «теплую рубашку» вокруг нагреваемого элемента. Регулируя нагрев за­ щитного слоя, можно добиться необходимого темпе­ ратурного режима выдерживания бетона. Этот ме­ тод— разновидность обычного периферийного элек­ тропрогрева, осуществляемого при помощи нашивных электродов (рис. 5).

Известна решающая роль температурного факто­ ра в получении бетона с заданными физико-механиче­ скими характеристиками. К тому же при различных методах электротермообработки особое внимание должно быть уделено мерам, предотвращающим сни­ жение качества бетона. Основными причинами струк­ турных нарушений в бетоне при термообработке мо­ гут быть следующие:

1) собственные температурные расширения твер­ дых частиц бетона и, вследствие этого, ухудшение сцепления и возникновение остаточных температур­ ных расширений бетонных конструкций;

1 Разработано под руководством А. Н. Архангельского.

19