7.2.3. Технология способа горизонтального бурения

При щитовой прокладке разработку грунта и устройства стеной туннеля ведут под защитой цилиндрической оболочки щита, представляющей собой кольцевую, открытую с обоих концов конструкцию, временный диаметр которой равняется наружному диаметру сооружаемого тоннеля (рис. 7.7).

Рис. 7.7. Схема горизонтального бурения:

1 - крепление передней стенки рабочего котлована; 2 - упор, устанавливаемый на задней стенке рабочего котлована

Рассмотренные выше только некоторые основные способы бестраншейной прокладки переходов инженерной коммуникации имеют бесспорные преимущества перед открытыми способами строительства таких объектов, более экономичны даже в сравнении с экскаваторной разработкой грунта. Объемы земельных работ снижаются в 6-10 раз.

7.2.4. Технология щитовой проходки туннеля

При щитовой проходке разработку грунта и устройство стеной туннеля ведут под защитой цилиндрической оболочки щита (рис.7.8), представляющего собой кольцевую, открытую с обоих концов конструкцию, временный диаметр которой равняется наружному диам6етру сооружаемого туннеля. Впереди щит имеет в верхней части козырек-выступ, служащий для защиты рабочих от возможных обвалов грунта. Продвижение щита сопровождается врезанием его режущего края в грунт и происходит под давлением гидравлических домкратов, расположенных по всему периметру щита и упирающихся с одной стороны в выступ режущего края, а с другой стороны – в край обделки туннеля.

Рис. 7.8. Схема проходки туннеля с помощью щита:

1 – полость, заполняемая бетонной смесью; 2 – обделка туннеля из тюбингов;

3 – обойма щита; 4 – домкраты; 5 – режущий край; 6 – защитный козырек;

7 – рабочая платформа; 8 – эректор; 9 – вагонетка; 10 – рукав растворонасоса

8. Технология и организация возведения многоэтажных зданий из сборных железобетонных конструкций

8.1. Сведения о конструктивных схемах зданий и общие принципы технологии возведения многоэтажных зданий

Сборные здания по конструктивным признакам подразделяются на крупнопанельные, каркасные, объемноблочные и с безбалочными перекрытиями.

Каркасы с точки зрения статической работы конструкций разделяются на три конструктивные схемы: рамную, связевую и рамносвязевую.

В рамной схеме каркаса все вертикальные и горизонтальные нагрузки воспринимаются узлами колонн и ригелей, которые в этом случае выполняются жесткими.

В связевой схеме каркасов узлы рассчитываются только на восприятие вертикальных нагрузок, горизонтальные нагрузки воспринимаются вертикальными диафрагмами жесткости. Связевая система каркаса исключает необходимость устройства жестких узлов в сопряжении ригелей с колоннами, которые могут выполняться шарнирными или с частичным защемлением ригеля на опоре.

Рамно-связевая схема является промежуточной между рамной и связевой схемами.

По конструктивному исполнению каркасные здания могут быть с балочными и безбалочными конструкциями перекрытий, а также с этажом в межферменном пространстве. Две последние схемы применяются в промышленных зданиях. Расположение ригелей в каркасах балочной конструкции может быть продольным или поперечным. Панели наружных стен в каркасных зданиях могут быть самонесущими или навесными.

Здания объемно-блочной конструкции подразделяются на три основных конструктивных схемы:

панельно-блочная - сочетание несущих объемных блоков с плоскими панелями перекрытий и навесными или самонесущими панелями наружных стен;

каркасно-блочная - сочетание несущих блок-комнат с несущим каркасом. В домах такой конструкции все нагрузки воспринимает железобетонный каркас, блок-комнаты опираются на поперечные или продольные ригели;

объемно-блочная - сплошная расстановка объемных элементов без применения плоских конструкций.

По этажности здания делятся на малоэтажные (1-2 этажа), среднеэтажные (3-5 этажей), многоэтажные (6-12 этажей), повышенной этажности (12 этажей и более) и высотные (25 этажей и более).

Основной конструктивной системой жилых домов является крупнопанельная, а общественных и административно-бытовых зданий - каркасная. В последние годы ведутся разработки по применению крупнопанельной системы для общественных и административно-бытовых зданий. Многоэтажные промышленные здания строятся преимущественно средней этажности на основе каркасной конструктивной системы.

Рис.8.1. Конструктивные системы зданий:

а - крупнопанельные с поперечными несущими стенами с узким шагом; б - то же, с продольными несущими стенами; в - то же, с поперечными несущими стенами с широким и чередующимся узким шагом; г - каркасно-панельные с поперечным расположением ригелей; д - то же, с продольным расположением ригелей; е - с безбалочными перекрытиями

Многообразие конструктивных решений многоэтажных зданий приводит к использованию различных методов и приемов монтажа, обеспечивающих сокращение сроков строительных работ, повышение качества и надежности сооружений, их плановый ввод в эксплуатацию.

Метод возведения зданий зависит от совокупности организационных факторов и конструктивных признаков: средств механизации технологического назначения здания, степени укрупнения элементов и др.

На рис. 8.2 приведена структурная схема, показывающая зависимость выбора метода монтажа от ряда факторов.

Выбору метода монтажа здания предшествует строительно-технологический анализ объекта, проводимый по рабочим чертежам. Определяющими характеристиками, влияющими на выбор метода монтажа, являются:

- размеры территории застройки;

- габариты объекта;

- масса монтируемых элементов; их общее количество и распределение в пространстве каркаса.

Доставка конструкций под монтаж

Направление развития

монтажного процесса

Последовательность установки элементов

Наращивание со Наращивание с ограничен-

Организационные факторы

свободным подъемом но-свободным подъемом

Степень

укрупнения

Методы монтажа

Конструктивные

признаки

Подращивание Подъем

каркасов и перекрытий

пространственных и этажей

блоков

Спецсредства: летатель-

ные аппараты, плавучие

средства и т.п.

Средства ме-

ханизации

Мобильные мон

тажные машины и механизмы

Ограниченно-мобиль-

ные механизмы

Немобильные монтажные машины и механизмы

Рис. 8.2. Структурная схема оценки методов монтажа

Особое влияние на выбор метода монтажа оказывают строительные процессы, требующие технологических перерывов. Например, перерывы, связанные с набором прочности бетона, проведением каменно-кладочных и других видов строительных работ, совмещаемых обычно с выполнением монтажных.

В практике строительства утвердились следующие методы монтажа: наращивания; подращивания (подъем этажей и перекрытий) и надвижки. Последний чаще всего используется при реконструкции зданий с частичной или полной остановкой производства.

Метод наращивания

Этот широко распространенный метод заключается в последовательном наращивании элементов здания по вертикали снизу вверх. В качестве монтажных участков (захваток) может быть принят один, два или три этажа. Это определяется конструктивным исполнением сборных железобетонных колонн, которые изготавливаются многоярусными, высотой на один, два или три этажа. В практике строительства имеются случаи, когда высота колонн составляет 4-5 этажей. Возможна также разбивка здания на участки по длине, размеры и количество которых принимают, исходя из следующих условий:

- количества и технических характеристик грузоподъемных средств (кранов);

- технологических признаков (необходимость более раннего ввода в эксплуатацию частей здания и т.д.);

- сроков монтажа и количества монтажных бригад;

- безопасных условий работы.

По технике исполнения метод наращивания разделяется на свободный и ограниченно-свободный монтаж. В первом случае монтируемый элемент устанавливается в проектное положение без использования средств, ограничивающих свободу перемещений по вертикали и горизонтали. Как правило, монтируемый элемент находится в подвешенном состоянии (на крюке крана) до тех пор, пока не будут произведены работы по его выверке и временному креплению, это приводит к значительным трудовым затратам, расходу машинного времени, удлинению цикла установки, увеличению сроков возведения зданий и сооружений, снижению качества работ.

Ограниченно-свободный монтаж основан на использовании вспомогательных систем, обеспечивающих фиксацию элементов в проектном положении и существенно облегчающих процесс выверки и временного крепления. Многообразие конструктивных решений таких устройств и технологических приемов их эксплуатации позволяет охватить широкий класс многоэтажных зданий и сооружений промышленного и гражданского назначения.

Развитием этого приема явился совмещенно-блочный монтаж, основанный на укрупнительной сборке не только несущих и ограждающих конструктивных элементов, но и части оборудования совместно с несущими элементами и последующим монтажом образовавшегося блока.

Повышение производительности труда при монтаже достигается укрупнением элементов конструкций в плоские рамы и пространственные блоки.

Практика отечественного строительства показала высокую эффективность объемно-блочного монтажа при возведении объектов металлургической промышленности, компрессорных станций газопроводов, котельных, объектов сельскохозяйственного назначения и др. Наибольший эффект достигается при применении метода строительства для объектов, возводимых в суровых климатических условиях, когда поэлементная сборка требует больших затрат труда, транспортных расходов, что приводит к удорожанию строительства.