
книги из ГПНТБ / Федорук Н.М. Механизация работ на транспортном строительстве учебник [для техникумов и учеб. пособие для техн. шк
.].pdfукладки примерно вдвое больше прочности обычного виброуплотненного бетона.
Уход за бетоном. Качество уложенного бетона в большой сте пени зависит от сохранения тепло-влажностных условий в началь ный период его твердения.
Открытые поверхности бетона следует защищать от прямых сол нечных лучей и ветра мешковиной, рогожами или опилками в те чение не менее 2—3 суток. Поверхность бетона поливают водой' путем разбрызгивания. Для предотвращения высыхания бетона и образования в нем трещин применяют защитные покрытия (свет лые эмульсии или полимерные пленки). Свежеуложенный бетон не должен подвергаться действию нагрузок и сотрясению до достиже ния прочности, предусмотренной проектом.
При обнаружении после распалубки дефектов в виде раковин, каверн и трещин поврежденные места расчищают проволочными щетками или пескоструйными аппаратами до плотного бетона, промывают струей воды и затирают цементным раствором или бе тонной смесью с мелкими заполнителями. Крупные каверны и ра ковины торкретируют.
Торкретированием называют набрызг на поверхность конструк
ции одного |
или нескольких |
слоев |
цементно-песчаного |
раствора, |
( т оркре т ) |
или бетонной |
смеси |
(н а б р ы з г-б ет он) |
при помо |
щи сжатого воздуха. Торкретирование применяют при возведении тонкостенных водонепроницаемых конструкций (железобетонных; емкостей, стенок), замоноличивании стыков железобетонных кон струкций и исправлении дефектов бетонирования.
При нанесении раствора на любые поверхности толщина одно временно торкретируемого слоя не должна быть более 25 мм, принабрызге бетонных смесей на горизонтальные потолочные поверх ности — не более 50 мм, а на вертикальные поверхности — не бо лее 75 мм. Для получения более толстых покрытий торкретиро вание осуществляют в несколько слоев с перерывами, необходи мыми для затвердения предыдущего слоя и достижения достаточ ного сцепления между слоями.
Торкретирование (рис. 111) ведут при помощи цемент-пушкп С-320. Набрызг-бетон наносят бетон-шприц-машиной С-630А.
Рис. 111. Торкретирование вертикальной поверхности:
/ — установка для торкретирования; |
2 — компрессор; 3 —скиповой подъ |
емник с мешалкой для |
сухой смеси; 4 — сопло |
181
В обеих установках увлажнение сухой смеси происходит при вы ходе ее из сопла. Струя раствора должна непрерывно переме щаться перпендикулярно к торкретируемой поверхности.
Рабочий, производящий торкретирование, должен работать в спецодежде с капюшоном и предохранительных очках; при пере рывах в торкретировании сопло следует держать отверстием вниз.
§ 12. Укладка подводного бетона
П о д в о д н о е б е т о н и р о в а н и е применяется при устрой стве фундаментов под опоры мостов, портовых и гидротехнических сооружений.
В транспортном строительстве наиболее распространенным и
рациональным методом |
подводного бетонирования является м е- |
то д в е р т и к а л ь н о |
п е р е м е щ а ю щ е й с я т р у б ы (ВПТ), |
при котором укладываемая смесь хорошо защищается от сопри косновения с водой и размыва.
Метод ВПТ применяют при возведении ответственных соору жений, требующих высокой прочности и монолитности, например при строительстве опор мостов на железобетонных сваях-оболочках.
Для бетонирования методом ВПТ устраивают подмости и рамы для установки накопительных бункеров, подвески бетоиолитных труб, размещения подъемных механизмов и обслуживающего пер сонала.
Сооружаемый бетонный массив предварительно ограждают шпунтовой стенкой или опускным железобетонным колодцем.
Бетонолитная труба состоит из стальных легкоразъемных во донепроницаемых звеньев, загрузочной воронки и управляемого с подмостей клапанного устройства, не пропускающего воду в по лость трубы. Перед бетонированием трубу (рис. 112, а) опускают на дно, а затем при закрытом клапане ее медленно поднимают лебедкой с одновременной непрерывной подачей бетонной смеси,
Рис. 112. Схема под водного бетонирова ния:
а —методом |
В ПТ: о — |
методом BP: |
1 — эста |
када и настил для под вески труб и размещения
лебедок; |
2 — бункер; 3 — |
||
бетонолитная труба; |
4 — |
||
шпунтовое |
ограждение; |
||
5 — свая-оболочка; |
б — |
||
опускной |
с |
колодец; |
7 ~ |
шахта |
решетчатыми |
||
стенками; |
8 — труба |
для |
подачи раствора: 9 — растворонасос; 10 — камен ная наброска
182
которая своим весом открывает клапан трубы, постепенно запол няя огражденную зону. По мере подъема трубу укорачивают, сни мая верхние звенья. Непрерывность бетонирования обеспечивает ся наличием накопительного бункера. Заглубление нижнего кон ца трубы в слое бетонной смеси не должно быть менее 0,8—1 м в течение всего времени бетонирования.
Значительно реже 'применяется безнапорный |
или напорный |
м е т о д |
п о д |
|
в о д н о г о б е т о н и р о в а н и я |
в о с х о д я щ и м |
р а с т в о р о м |
(ВР) |
(рис. |
112, б). При безнапорном методе |
в центре пространства, огражденного |
шпун |
том или опалубкой, устанавливают решетчатую шахту, затем между огражде нием и шахтой засыпают каменную наброску до проектной высоты. После за сыпки в шахту опускают стальную трубу диаметром 50— 100 мм, через кото рую подают цементный раствор, растекающийся через решетки шахты по наб роске. Заглубление заливочной трубы должно быть не менее 0,8 м от поверх ности поднимающегося по наброске раствора.
При інапорном методе в заливочные трубы, устанавливаемые без шахт не
посредственно в заполнитель, |
цементный раствор подается |
под давлением. |
!§ 13. Особенности |
бетонирования 'в зимнее |
время |
Твердение бетонной смеси при температуре, близкой к 0°С, рез ко замедляется, а при дальнейшем понижении температуры оста навливается полностью, поэтому бетонные и железобетонные рабо ты, производимые при среднесуточной температуре наружного воз духа +5°С и минимальной суточной температуре ниже 0°С, сле дует выполнять по специальной технологии зимнего бетонирова ния, предусматривающей выдерживание бетонной смеси в надле жащих температурных и влажностных условиях для получения бетона проектной прочности.
Приготовление бетонных смесей в зимний период необходима выполнять в закрытых помещениях, приспособленных к работе в условиях низких температур. Бетонная смесь, укладываемая в. конструкции, должна иметь положительную температуру, поэтому воду и заполнители подогревают. Особенно необходимо подогре вать воду, так как теплоемкость ее в несколько раз больше тепло
емкости заполнителей. Цемент не подогревают, |
но его следует |
хранить в утепленном складе. ' |
пропуск пара |
Простыми способами подогрева воды является |
из котельной непосредственно в закрытый резервуар с водой или в змеевик из труб, помещенный' в резервуар с водой. Заполнители подогревают иа складах пропусканием теплоносителей (пара, го рячей воды или дымовых газов) по. трубам, заложенным в обо греваемых материалах. Температура подогрева воды, заполни телей и бетонной смеси не должна быть выше указанной в табл. 30.
Транспортирование бетонной смеси следует осуществлять в воз можно более короткое время в закрытой утепленной и прогретой таре без перегрузок. Бетононасосы и пневмонагнетатели необходи мо устанавливать в утепленных помещениях, а бетоноводы, хоботы и виброхоботы утеплять или обогревать.
188
Т а б л и ц а 30
|
|
|
Наибольшая допускае |
||
|
|
|
мая температура в °С |
||
|
Цемент |
при загрузке |
при вы |
||
|
|
|
|
|
ходе |
|
|
|
воды |
запол |
бетон |
|
|
|
ной |
||
|
|
|
|
нителей |
смеси |
Портландцемент марки |
300 и |
ниже и шлакопортландцемент |
|
|
|
марок 300—400 |
|
|
90 |
60 |
45 |
Портландцемент марки 400 и |
пуццолановый портландцемент |
50 |
40 |
||
марки 300 |
500 |
и пуццолановый |
80 |
||
Портландцемент марки |
портландце |
40 |
35 |
||
мент марки 400 |
|
|
60 |
||
Глиноземистый цемент |
|
|
40 |
20 |
25 |
Укладку бетонной смеси следует выполнять после очистки опа лубки и арматуры от наледи и снега. Арматура из жестких прокат ных профилей при температуре — 10°С должна быть прогрета. К концу укладки температура бетонной смеси должна быть не ме нее величины, установленной расчетом и техническими условиями производства работ.
Весьма важно создать температурные условия, обеспечивающие приобретение бетоном требуемой прочности до начала его замер зания. Наиболее простым и часто употребляемым является м е-
то д т е р м о с а , |
при котором используется |
тепло подогретых |
составляющих смеси |
(кроме цемента) н тепло, |
выделяемое цемен |
том в процессе экзотермической реакции с водой. Бетонную смесь укладывают в утепленную опалубку, а открытые поверхности тща тельно укрывают. При бетонировании фундаментов можно исполь зовать тепло талого грунта. Сроки снятия укрытий и распалубки •определяются проектом производства работ. Использование быстротвердеющих и высокотермических цементов и химических доба вок (ускорителей твердения) расширяет область применения ме тода термоса.
При бетонировании преимущественно небольших конструкций или невозможности получить заданную прочность в короткий срок применяют э л е к т р о п р о г р е в б е т о на , осуществляемый дву мя способами: электродным подогревом тела бетона, включенно го как сопротивление в цепь переменного тока, и поверхностным
нагревом |
электроприборами |
среды, окружающей бетон. |
П р и |
э л е к т р о д н о м |
с п о с о б е обогрев бетона осуществ |
ляется при помощи электродов, вводимых в тело бетона или раз
мещаемых по его |
поверхности. Методика расчета |
электродного |
|||
прогрева приведена в |
Инструкции по электропрогреву |
бетонной |
|||
•смеси. |
|
|
|
|
|
По назначению |
и |
способу укладки |
электроды бывают |
внутренние |
|
(стержневые и струнные) |
и поверхностные |
(пластинчатые, |
полосовые нашив |
||
ные и плавающие). Электроды изготовляют из арматурной |
стали |
диаметром |
|||
'6— 10 мм и полосовой стали толщиной 1—2 мм. |
|
|
184
К р у г л ы е с т е р ж н е в ы е |
э л е к т р о д ы , |
применяемые |
для прогревания |
|||||
колонн, балок, плит, стыков сборных железобетонных |
конструкций, |
закладыва |
||||||
ют в густоармированный бетон |
через отверстия, |
просверливаемые |
в опалуб |
|||||
ке или через открытую поверхность |
(рис. |
113, |
а). |
В |
малоармированном бето |
|||
не электроды закладывают группами по фазам (рис. 113, б). |
мм, применяемые |
|||||||
С т р у н н ы е э л е к т р о д ы |
из |
стали |
диаметром |
6—10 |
||||
для слабоармпроваиных конструкции звеньями длиной |
2—3 м, |
укладывают пе |
||||||
ред бетонированием в опалубку |
вместе с |
арматурой |
параллельно |
оси кон |
струкции. Концы звеньев изгибаются под прямым углом и выводят через от верстия в опалубке наружу.
П о в е р х н о с т |
н ы е |
э л е к т р о д ы |
из |
стали диаметром 6 мм или |
полосы |
толщиной 1,5 — 2 |
мм, |
пришиваемые |
к |
внутренней стороне опалубки |
(рис. |
113, в), применяют для прогрева слабоармпроваиных стен, ленточных фунда ментов и других конструкций, имеющих защитный слой бетона толщиной не менее 5 см.
П л а в а ю щ и е э л е к т р о д ы из стали |
диаметром |
10 |
мм, |
втаплнваемые |
|
в свежеуложенный бетон на глубину 3—4 |
см, применяют |
преимущественно |
|||
для поверхностного прогрева массивных конструкций. |
|
|
п а не л и) |
||
И н в е н т а р н ы е |
э л е к т р о д н ы е |
н а г р е в а т е л ь н ы е |
|||
представляют собой |
закрытые утепленные |
шлаковатой |
короба, с нижней сто |
роны которых прикреплены полосовые электроды из стали шириной 4—5 см и толщиной 3—4 мм. Нагревательные панели применяют для обогрева горизон тальных тонких плит и перекрытий.
Э л е к т р о н а г р е в а т е л ь н ы е |
п р и б о р ы |
(печи сопротив |
||
ления) |
применяют для обогрева |
горизонтальных |
поверхностей |
|
железобетонных или бетонных конструкций |
небольшой толщины. |
|||
Прогреваемые электропрогревом участки бетона должны нахо |
||||
диться |
под круглосуточным наблюдением |
квалифицированных |
||
электромонтеров. |
|
|
|
При наличии дешевого пара можно для монолитных конструк ций применять паропрогрев в паровых рубашках или «капилляр ной» опалубке.
П а р о п р о г р е в монолитных конструкций в п а р о в о й р у б а ш к е производят путем пропуска пара в пространство между наружной поверхностью опалубки и поверхностью теплоизолирую-
Рис. 113. Электродный нагрев бетона:
а — прогрев гусюармированных конструкций; б — прогрев малоармированных конструкций; в — прогрев поверхностными элек
тродами; 1, 2, 3 —подвод фаз тока
185
щей рубашки, ограждающей опалубку со всех сторон. Пар в ог ражденное пространство подается снизу по трубам.
П а р о п р о г р е в в «капиллярной» опалубке осуществляют по паропроводящим каналам («капиллярам»), устраиваемым в опа лубке со стороны, обращенной к бетону. Каналы образуют вырез кой борозд или четвертей в опалубке. В капилляры пар поступа ет из парораспределительного короба, устраиваемого снизу опа лубки. Выходит пар из отверстий, просверленных вверху опа лубки.
Если бетонируют небольшие сооружения или одновременно с укладкой бетона выполняют другие работы, требующие положи тельной температуры воздуха, то применяют тепляки различных видов: стационарные, сборно-разборные, передвижные или другие из утепленных щитов и брезента. Тепляки обогревают калорифе рами и переносными печами. Этот способ обогрева является наибо лее дорогим.
Производство бетонных работ с применением электрооборудо вания, электрифицированного инструмента, нагревательных уст ройств, аппаратуры и приборов может допускаться при условии соблюдения правил электробезопасности, приведенных в главе СНиП ІІІ-А.11-70 «Техника безопасности в строительстве».
Г Л А В А X
ИЗГОТОВЛЕНИЕ СБОРНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ
к о н с т р у к ц и й
§ 1. Способы изготовления железобетонных изделий
Заводы и полигоны сборного железобетона. Сборные железобе тонные конструкции и детали изготовляют на специальных заво дах или полигонах.
Общестроительные и специализированные тресты Министерст ва транспортного строительства имеют местные заводы железобе тонных конструкций сравнительно небольшой производительности (5—25 тыс. .и3 изделий в год), обеспечивающие поставку продук ции строительно-монтажным организациям в пределах террито риальной деятельности соответствующего треста. Заводы железо бетонных конструкций трестов специализированного управления Главстройпром, являющегося основным поставщиком железобетон ных изделий организациям Минтрансстроя, имеют годовую произ
водительность |
от 20 до 150 тыс. тизделий и более. |
В связи с |
нерентабельностью дальних перевозок продукции |
строительные управления, объекты строительства которых распо ложены далеко от заводов строительной индустрии, создают на местах открытые полигоны по изготовлению железобетонных кон струкций.
186
По назначению полигоны железобетонных конструкций разде
ляют |
на комплексные, призаводские |
и припостроечные. |
К |
о м п л е к с н ы е п о л и г о н ы |
имеют полный комплект тех |
нологического вспомогательного, энергетического оборудования, ус
тановки |
и |
подсобные |
предприятия, |
необходимые |
для |
|
производства |
конструкций |
и деталей по |
широкой |
номенкла |
||
туре. |
|
|
|
в состав |
местного |
|
П р и з а в о д с к и е п о л и г о н ы входят |
завода железобетонных изделий и предназначаются для изготов ления малых серий и индивидуальных изделий, производство ко торых в основных цехах завода нецелесообразно.
П р и п о с т р о е ч н ы е п о л и г о н ы организуют на период строительства для изготовления крупноразмерных и нетиповых из делий, заказ которых на стороне или транспортировка на значи тельные расстояния нерентабельны.
Способы изготовления железобетонных изделий. П о т о ч н о к о н в е й е р н ы й с п о с о б изготовления железобетонных кон струкций применяют в массовом или крупносерийном производст ве, особенностью которого является однотипность изделий. Поточ но-конвейерный способ характеризуется заданным ритмом произ водства но замкнутому технологическому кольцу с одновременным перемещением форм и формуемых изделий передаточными устрой ствами от одной позиции к другой. Камеры пропаривания изде лий входят в общую конвейерную линию и работают в одинако вом с ней ритме.
Конвейеры бывают непрерывного и прерывистого действия, при котором форма с изделием останавливается на каждом рабочем посту для выполнения очередной операции.
По конструкции конвейеры разделяют на два вида: рельсо вые и ленточные.
Поточно-конвейерный способ является высокопроизводительным
комплексно-механизированным, |
при этом |
способе основные |
про |
цессы формования и термообработки изделий полностью |
авто |
||
матизированы. |
|
|
|
П о т о ч н о - а г р е г а т н ы й |
с п о с о б |
изготовления железо |
бетонных конструкций широко применяется на заводах строитель ной индустрии Министерства транспортного строительства. При этом способе все операции по установке и натяжению арматуры в формах, укладке, разравниванию и уплотнению бетонной смеси производятся на соответствующих агрегатах с поточным переме щением форм и изделий в формах от одной технологической опе рации к другой без принудительного ритма.
С т е н д о в о е п р о и з в о д с т в о характерно для небольших местных заводов и большинства полигонов железобетонных кон струкций. Стендовый способ применяется преимущественно при индивидуальном изготовлении крупногабаритных предварительно напряжённых конструкций, а также мелкосерийных изделий. Из готовление изделий при этом способе и твердение их происходят в неподвижных формах.
187
§ 2. Формы и оснастка для изготовления железобетонных конструкций
Формы для изготовления железобетонных конструкций долж ны удовлетворять следующим требованиям: обладать жесткостью, долговечностью, обеспечивать получение изделий правильного гео метрического очертания с размерами в пределах заданных допус ков.
Формы подразделяются на передвижные, переносимые п непод вижные. Передвижные формы применяют при поточно-конвейер ном, переносные — при поточно-агрегатном и неподвижные — при ■стендовом способах производства. В зависимости от частоты обо
рачиваемости |
формы изготовляют |
из |
металла, дерева с метал |
|||||||||||
лом и дерева. |
|
производстве применяют |
с в а р н ы е |
м е т а л |
||||||||||
При серийном |
||||||||||||||
л и ч е с к и е ф о р м ы с откидными |
бортами |
или |
сборно-разбор- |
|||||||||||
яые. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В |
металлической |
групповой |
форме |
для |
формования |
тавровых |
балок |
|||||||
(рис. 114, а) прижимные гребенки |
2 скрепляют |
боковые борта |
1 |
формы |
и |
пус |
||||||||
тотелые |
вкладыши 3. |
Штыри 4 |
образую т |
отверстия в |
балках |
5. |
На |
раме |
7 |
|||||
■закреплены поддоны 6. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
В |
с б о р н о -p а з б о р н ы х |
ф о р м а х |
крепление |
бортовой |
оснастки |
к |
||||||||
поддону |
и меж ду |
собой осуществляется клиньями, накидными замками, |
ско |
|||||||||||
бами и другими приспособлениями. Металлическая |
форма с откидными бор |
|||||||||||||
тами для изготовления «друж ны х |
стеновых |
панелей |
(рис. 114, б) состоит из |
|||||||||||
■сварного поддона 8 и бортов 1 коробчатого |
сечения, |
соединенных |
м еж ду |
собой |
||||||||||
винтовыми стяжками |
11, а с п оддон ом — шарниром |
10. |
Форма |
|
имеет |
колес- |
-ный ход 9 для перемещения по поточной линии производства.
Рис. 114. Металлические разъемные формы:
а —групповая разборная форма; б — форма с откидными бортами
188
Большое удобство и значительное снижение трудоемкости сборки и распалубки металлических форм с откидными бортами создаются применением гидравлического привода бортоснастки.
Н е р а з ъ е м н ы е фо р мы, рассчитанные на немедленную распалубку отформованных изделий, разделяют на съемные и оп рокидные. Бортоснастка съемной формы устанавливается на под дон или пол стенда и после формования изделия перемещается вверх, оставляя отформованное изделие на поддоне или полу стен да для последующей транспортировки его в камеру пропаривания. Для изготовления небольших изделий простого профиля применя ют опрокидную форму, в которую укладывают жесткую бетонную смесь, накрываемую поддоном, соединенным с бортами; форма переворачивается и изделие оставляется на поддоне.
Для лучшего заполнения форм бетонной смесью на их поверх ности укрепляют вибраторы. Такие формы называют вибро - ■формами. При необходимости изготовления изделий с высокой степенью плотности и водонепроницаемости (например, блоков же лезобетонной тоннельной обделки) формы оснащают устройства ми для одновременного виброуплотнения и вакуумирования фор муемых изделий ( в и б р о в а к у у м ф о р м ы ) .
Внутреннюю поверхность форм перед укладкой бетонной смеси смазывают эмульсионными смазками при помощи специальных распылителей (см. рис. 189).
§3. Укладка арматуры
иуплотнение бетонной смеси в формах
Перед укладкой в формы арматурные каркасы и сетки должны ■быть снабжены прокладками и подкладками для' обеспечения проектного положения в изделии и сохранения защитного слоя бетона.
При изготовлении изделий из предварительно напряженного железобетона натяжение стержневой или проволочной арматуры на жесткую металлическую форму производится на специальном посту, оборудованном натяжными и контрольно-измерительными устройствами. После натяжения арматуры форма краном переме щается на пост формования. По окончании твердения бетона на тяжение передается на бетон путем снятия захватных устройств и перерезания концов арматуры.
Транспортирование бетонной смеси от бетоносмесительного от деления в цех (отделение) формовки сборного железобетона про изводится транспортерами, самоходными бункерами, бадьями или другими транспортными средствами.
В зависимости от способа формования изделий бетон укладыва ют с а м о х о д н ы м и б е т о и о р а з д а т ч и к а м и с ручной ре гулировкой подачи смеси в форму или с а м о х о д н ы м и б е т о н о у к л а д ч и к а м и различной конструкции, производящими вы дачу, распределение и разравнивание бетонной смеси по форме. Бетоноукладчик с ленточным питателем применяют при формова-
189
Рис. 115. Виброплощадка из виброблоков, имеющих вертикально направлен
|
|
ные |
колебания: |
|
|
|
о — вид сбоку; |
б — план: / — пнбростол; У — рама; 3 —внброблок; |
4 -прижимы формы; |
||||
5 — кардапныіі |
вал; 6 — поперечные |
балки; 7 — пружинные |
опоры; 8 — синхронизатор: |
|||
|
9 — гибкая муфта; 10 — электродвигатель |
|
|
|||
нии изделий длиной до |
12 м, шириной 3 м |
и высотой |
до 0,6 м. |
|||
Б е т о н о у к л а д ч и к |
с в и б р о л о т к о в ы м |
п и т а т е л е м |
||||
используют для изготовления изделий шириной до 2 м. |
Б е т о н о |
у к л а д ч и к со ш н е к о в ы м р а с п р е д е л и т е л ь н ы м и у п л о т н я ю щ и м у с т р о й с т в о м предназначен для бетониро вания крупноразмерных панелей. Для изготовления железобетон
ных свай-оболочек, труб, |
опор контактной сети |
методом центри |
фугирования применяют |
б е т о н о у к л а д ч и к и |
с л о ж к о в ы м и |
п и т а т е л я м и . |
|
|
Уплотнение бетонной смеси в формах в зависимости от габари тов и конструкции изделий можно выполнять, используя следую щие устройства или способы:
переносные вибраторы (поверхностные или глубинные); стационарные виброплощадки (рис. 115), комплектуемые из
унифицированных виброблоков, имеющих вертикально направлен ные колебания;
стационарные виброплощадки, имеющие горизонтально направ ленные колебания;
вибропригрузочные устройства, укладываемые на формуемое изделие;
1.90