9648

61

-мелкими секциями через специально оставленные при бетонировании проемы в перекрытиях;

-крупными Г- и П-образными блоками длиной 3...5 элементов при использовании выносных подмостей и траверсы.

Рис. 3.19. Схема демонтажа объемно-переставной и туннельной опалубок:

а - мелкими секциями с помощью выносных подмостей; б - с помощью специальной траверсы; в - через проемы в перекрытиях; г - крупными блоками с помощью специальной траверсы и подмостей с откидным ограждением; 1 - секция опалубки; 2 - выносные подмости; 3 - перекрытие; 4 - траверса; 5 - проемы в перекрытии; 6 - крупноразмерный блок; 7 - распределительная ферма; 8 - откидное ограждение

Наиболее эффективно использование специальной траверсы, которая захватывает секцию без предварительного выкатывания на выносные подмости.

В результате снижаются трудозатраты на монтаж и демонтаж опалубки за счет исключения из процесса затрат на установку и перестановку выносных подмостей.

Перспективно также применение схемы демонтажа Г - образного блока опалубки с использованием траверсы в виде распределительной фермы при одновременной подвеске блока на крюке крана с помощью траверсы и постепенном выкатывании блока из забетонированного туннеля. По мере выдвижения Г - образного опалубочного блока по центру пролета устанавливают телескопические стойки с фиксирующими домкратами, что позволяет производить раннее распалубливание.

Открытые поверхности со стороны фасада закрывают сборными стеновыми панелями, кирпичной кладкой и т.д. Этот процесс отстает от бетонирования стен и перекрытий на 2.. .3 этажа.

62

Возведение зданий в скользящей опалубке

Монолитное домостроение в скользящей опалубке позволяет одним комплектом опалубки, путем его переналадки, строить здания различного планировочного решения и разной этажности. Применение опалубки особенно эффективно при строительстве высотных зданий и сооружений с минимальным количеством оконных и дверных проемов, закладных деталей и элементов (силосов, дымовых труб, ядер жесткости высоких зданий и т.д.).

Опалубка состоит из двух внутренних и наружных щитов, которые крепятся к опалубочным балкам, располагаемым в два яруса по высоте щитов по всему их контуру с наружной и внутренней сторон. Балки передают усилия на металлические домкратные рамы, располагаемые над опалубкой по всему ее периметру через 1,2...2,0 м и передающие вес всей опалубки на домкратные стержни Ø20...28 мм. Сверху на домкратных рамах закрепляются гидравлические домкраты.

Скользящую опалубку поднимают с помощью синхронно работающих гидродомкратов, приводимых в действие насосной станцией с одного пульта управления.

Возведение жилых зданий в скользящей опалубке - комплексный процесс, включающий установку и выверку опалубки, армирование конструкций, наращивание домкратных стержней, установку закладных деталей, проемообразователей, уход за бетоном и т.д.

Объект возводит комплексная бригада, в состав которой входят специализированные звенья, выполняющие определенный строительный процесс. Так как ведущими процессами является укладка и уплотнение бетонной смеси, то все остальные процессы должны подчинятся принятой скорости бетонирования.

Для поточного производства работ здание разбивают на захватки, на каждой из которых в конкретный момент выполняется определенный строительный процесс. По завершении процесса звено рабочих переходит на соседнюю захватку, предоставляя свой участок другому звену.

Здания в скользящей опалубке возводят с использованием башенных кранов. Кран должен обязательно обслуживать всю зону работ, включая склады, площадки приема бетона, подачу бетонной смеси в бадьях и арматуры в зону производства работ, подъездные пути. При подаче бетонной смеси бетононасосами на земле должна быть предусмотрена специальная площадка для приема смеси с одновременным пребыванием на ней не менее двух автобетоносмесителей.

На начальном этапе бетонирования по периметру здания бетонную смесь укладывают ярусом высотой 70...80 см слоями 20...30 см с обязательным виброуплотнением. После набора бетоном начальной требуемой прочности, опалубку начинают поднимать со скоростью 20...30 см/ч с одновременной укладкой бетонной смеси слоями. Учитывая транспортирование с завода, перегрузки, укладку слоями, бетонную смесь приготовляют с использованием замедлителей схватывания не менее 3-х часов. Для укладки смеси в опалубку могут быть

63

применены бункеры, мото- и ручные тележки. Оптимальным является использование бетононасосов с распределительными стрелами.

Междуэтажные перекрытия при возведении стен в скользящей опалубке могут выполняться несколькими способами:

а) из сборных железобетонных плит размером на комнату после возведения

стен;

б) монолитные, бетонируемые «снизу вверх» также после возведения стен;

в) поэтажным цикличным способом, когда совмещают бетонирование стен и перекрытий;

г) бетонирование «сверху вниз».

Вариант «а». Рассмотрен при описании возведения крупнопанельных зданий.

Вариант «б». При устройстве монолитных перекрытий бетонированием «снизу вверх» используют крупнощитовую опалубку, укладываемую на инвентарные прогоны и стойки (рис. 3.20). Армирование в виде сеток фиксируют с помощью сварки к армокаркасам стен через штрабы, оставляемые в стенах при бетонировании.

Бетонирование ведется поэтапно. Демонтаж опорных стоек и прогонов производится после набора бетоном распалубочной прочности с учетом нагрузок от вышележащих перекрытий.

Рис. 3.20. Бетонирование междуэтажных перекрытий способом «снизу вверх»:

1 - монолитные стены; 2 - кран; 3 - гнезда»; 4 - бадья для подачи бетонной смеси; 5 - армокаркас; 6 - опалубка перекрытия; 7 - фермочный прогон; 8 - телескопическая стойка; 9 - монолитное перекрытие

Вариант «в» (рис. 3.21). При использовании поэтапного циклического способа внутренние щиты опалубки делают короче наружных на толщину перекрытия. После бетонирования стен на высоту этажа скользящую опалубку

64

устанавливают строго на уровне перекрытия. Опалубку междуэтажного перекрытия опирают на прогоны, которые крепятся с помощью анкеров к стенам. Армокаркасы и бетонную смесь подают через монтажные отверстия в рабочем настиле. После окончания бетонирования перекрытия приступают к бетонированию следующего этажа. При поэтажном циклическом способе обычно применяют режим работы домкратов «шаг на месте», позволяющий исключить прилипание опалубки к бетону.

Рис. 3.21. Бетонирование междуэтажных перекрытий поэтажным циклическим способом:

1 - монолитные стены; 2 - домкратная рама; 3 - наружные удлиненные щиты; 4 - бадья для подачи бетонной емеси; 5 - рабочий пол; 6 - внутренние опалубочные щиты; 7 - гидродомкрат; 8 - съемные щиты рабочего стола; 9 - анкера для крепления прогона; 10 - фермочный прогон; 11 - монолитное перекрытие; 12 - опалубка монолитного перекрытия

Вариант «г». Способ бетонирования «сверху вниз» используют при возведении стен на полную высоту (рис. 3.22). Не демонтируя скользящую опалубку, на ее рабочем настиле устанавливают специальные лебедки с гибкими тягами, на которых подвешивается инвентарная опалубка перекрытий, состоящая из инвентарных телескопических прогонов и щитов. После закрепления опалубки и армирования производят бетонирование с помощью бетононасосов. После набора бетоном распалубочной прочности опалубку перемещают вниз на уровень перекрытия следующего этажа.

65

Рио. 3.22. Бетонирование междуэтажных перекрытий способом «сверху вниз»:

1 - гнезда; 2 - стена; 3 - пневматическое отрывное устройство; 4 - монолитное перекрытие; 5 - домкратная рама; 6 - домкратный стержень; 7 - гидродомкрат; 8 - тормозные устройства; 9 - опалубочный щит; 10 - рабочий стол; 11 - гибкие тяги; 12 - армокаркас; 13 — бетоновод; 14 - опалубка перекрытия; 15 - несущая ферма опалубки перекрытия; 16 - стойка; 17 - гильза

Достоинства скользящей опалубки:

-возможность использования комплекта опалубки для зданий разной планировки;

-высокая пространственная жесткость и устойчивость к сейсмическим нагрузкам;

-трудозатраты ниже, чем у кирпичных и блочных зданий;

-высокая скорость бетонирования - до 4 м/сут;

-резкое сокращение затраты на базу стройиндустрии.

Возведение малоэтажных зданий в несъемной опалубке

В связи с введением новых требований к сопротивлению, теплопередаче для ограждающих конструкций в жилищном строительстве разрабатываются и внедряются эффективные энергосберегающие технологии производства строительных материалов, создаются универсальные изделия и конструкции, позволяющие получить высококачественное и дешевое жилье.

Одной из таких является технология «Пластбау-3», предлагающая использование несъемной опалубки из пенополистирола. Панели стен и перекрытий технологии «Пластбау-3» обладают необходимыми теплоизоляционными

66

свойствами, легки, просты в обработке, быстро монтируются и не требуют для своей установки мощных строительных механизмов. Плотность полистирола составляет 20...25 кг/м3, а по сравнению с другими известными теплоизоляционными материалами он обладает высокой влагостойкостью и более низкой паропроницаемостью.

Предлагаемая технология предпочтительна для малоэтажного строительства жилых и общественных зданий и сооружений с максимальной высотой 5 этажей. Несущие конструкции представляют собой монолитную железобетонную пространственную систему, состоящую из железобетонных продольных и поперечных стен, ребристых перекрытий и обвязочных горизонтальных рам, соединяющих стены и перекрытия. Шаг несущих стен составляет 3,6; 4,2; 6,0; 7,2 м при высоте помещений 2,8; 3,0; 3,3; 3,6 м. Для стен используют опалубочные элементы шириной 1200 м и высотой на этаж. Для наружного слоя применяют пенополистирольные плиты (ППС) сплошного сечения толщиной 50... 150 мм, для внутреннего слоя - только 50 мм. В заводских условиях их объединяют в опалубочные блоки с помощью арматурных каркасов и стальных стяжек с резьбой, устанавливаемых с шагом 200 мм (рис. 3.23). Для внутренних стен и перегородок применяют опалубочные элементы из ППС шириной до 1200 мм, высотой на этаж и толщиной 50... 150 мм.

Рис. 3.23. Элемент опалубки наружной стены:

1 - огнестойкий полиполистирол; 2 - монолитный бетон; 3 - стяжки с резьбой Ø6 мм; 4 — арматура Ø3 мм; 5 - заглушка из огнестойкого полиэтилена

Для плит перекрытий и покрытий используют опалубочные элементы из ППС длиной до 7200 мм, шириной 1200 и 600 мм и толщиной 200 мм. Посередине этих элементов предусмотрены прорези для установки арматурного каркаса, воспринимающего технологические нагрузки и пустоты для повышения звукоизоляции. При бетонировании в опалубке перекрытий получаются железобетонные плиты толщиной 0,05 м и толщиной ребер 0,21 м с армированием сеткой с ячейками 0,2x0,2, м и вертикальными каркасами в ребрах (рис. 3.24).

67

Рис. 3.24. Элемент опалубки перекрытия:

1 - огнестойкий полиполистирол; 2 - стальной стержень Ø3 мм; 3 - стяжка с резьбой Ø5 мм; 4 - заглушка из огнестойкого полиэтилена

ППС обладают повышенной пожароопасностью, поэтому конструктивное решение системы предусматривает их поэтажные рассечки с заполнением минераловатными плитами той же толщины и высотой 250 мм. Фасадная защита ППС предусматривает оштукатуривание по оцинкованной стальной сетке; сетку устанавливают в два ряда на высоту не менее 1,8 м от отмостки и в один ряд на остальных участках стены по высоте. Огнезащита ППС внутри помещений в зданиях высотой до двух этажей осуществляется нанесением штукатурного слоя по стальной сетке толщиной 15 мм, для зданий большой этажности толщина штукатурного слоя составляет 25 мм.

Для поточного производства работ по монтажу опалубки, установке арматуры, бетонированию стен и перекрытий здание в плане разбивают на захватки (рабочие участки), приблизительно равные по площади (трудоемкости) и ограниченные по периметру наружными и внутренними стенами. До начала монтажа необходимо выполнить следующее:

-проверить готовность основания - завершение работ нулевого цикла или готовность перекрытия предыдущего этажа;

-нанести риски разбивочных осей;

-очистить от грязи рабочие поверхности основания;

-доставить в зону работ необходимые приспособления и инвентарь;

-определить монтажный горизонт.

Монтаж стеновых опалубочных элементов ведут на захватке, в соответствии с утвержденной схемой проекта с выверкой по вертикали и раскреплением подкосами. Сопряжения внутренних слоев полистирола по вертикальному шву объединяются фиксаторами-коротышами длиной 200...250 мм из оцинкованного профиля-швеллера.

После установки перемычечных армированных каркасов над оконными и дверными проемами производят закладку арматурных тяжей на прямолинейных участках между углами здания и проемами. Места и количество стяжек указывается в проекте. После контрольной проверки правильности установки опалубки производят натяжение тяжей специальным стягивающим захватом, обеспечивающее плотное примыкание опалубочных элементов друг к другу и исключающее вытекание цементного молока при бетонировании.

68

После окончания монтажа и выверки опалубки стен на захватке приступают к монтажу опалубки перекрытий (рис. 3.25). Работу начинают с установки стоек лесов на подготовленное основание (бетонный пол подвала, междуэтажное перекрытие) с ячейкой не реже 1,5x1,5 м. По верху стоек в пазу оголовка укладывают опорные прогоны из бруса 100x100 мм. Монтаж первых двух плит опалубки перекрытия производится монтажным краном с приставных лестниц. Дальнейший монтаж можно выполнять со смонтированной опалубки.

После монтажа опалубки устанавливают арматурные каркасы и отгибы монолитных балок в узлах сопряжения стен и перекрытий с необходимой вязкой и обеспечением защитного слоя бетона.

Бетонирование стен и перекрытий ведут по литьевой технологии, применяя бетонную смесь с подвижностью 15... 18 см, за счет использования пластификаторов.

Рис. 3.25. Узел примыкания перекрытия к наружной стене:

1 - элемент опалубки стены верхнего яруса; 2 - цементно-песчаная штукатурка по сетке; 3 - противопожарная рассечка из жестких минераловатных плит; 4 - элемент опалубки стены нижнего яруса; 5 - термовкладыш из пенополистирола; 6 - элементы опалубки перекрытия; 7 - цементнопесчаная штукатурка по металлической сетке или потолки из гипсокартонных листов

Бетонирование стен ведется в три основных этапа (яруса):

-до уровня низа оконных проемов;

-до уровня низа оконных перемычек;

-до уровня низа опалубки перекрытия.

Бетонирование перекрытий начинают с балок по периметру захватки. Дальнейшее бетонирование производят перпендикулярно расположению ребер перекрытия.

69

4. ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗВЕДЕНИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ СЛОЖНЫХ КОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ

4.1. Способы возведения подземных сооружений

Подземные сооружения в зависимости от гидрологических условий и глубины заложения возводят различными способами, основными из которых являются открытый, «стена в грунте» и опускной.

Открытый способ основан на отрывке котлована с естественными откосами или шпунтовым ограждением, на дне которого возводят подземное сооружение. По окончании работ котлован засыпают грунтом. Способ применяют при сравнительно небольшом заглублении сооружения (до 15 м) и преимущественно в сухих грунтах. При других условиях используют способы «стена в грунте» или опускной.

Способ «стена в грунте»

Сущность способа «стена в грунте» состоит в том, что в грунте сначала возводят из монолитного железобетона или сборных железобетонных элементов конструкции ограждающих стен подземного сооружения, а затем под их защитой разрабатывают грунтовое ядро, устраивают днище и строят внутренние конструкции. Обычно ограждающие стены выполняют роль и фундамента (опоры) подземного сооружения.

Рис. 4.1. Технологическая схема устройства стены в грунте:

1 - устройство форшахты (укрепление верха траншеи); 2 - рытье траншеи на длину захватки; 3 - установка ограничителей (перемычек между захватками); 4 - монтаж арматурных каркасов; 5 - бетонирование на захватке методом вертикально перемещаемой трубы

70

С использованием технологии «стена в грунте» возводятся противофильтровые завесы, туннели метро мелкого заложения, подземные гаражи, переходы и развязки на автомобильных дорогах, емкости для хранения жидкости и отстойники, фундаменты жилых и промышленных зданий.

Применяют два типа стен, возводимых способом «стена в грунте»: свайные, образуемые из сплошного ряда вертикальных буронабивных свай и траншейные, образуемые сплошной стеной из монолитного бетона или сборных железобетонных панелей.

Существуют два способа возведения стен способом «стена в грунте» - мокрый и сухой.

Мокрым, способом возводят стены подземных сооружений в водонасыщенных неустойчивых грунтах, требующих закрепления стенок траншей от обрушения грунта в процессе его разработки и при укладке бетонной смеси. Траншею в процессе ее разработки и возведении стен заполняют глинистым раствором, предотвращающим обрушение грунта. Для разработки траншей под защитой глинистого применяют землеройные машины общего назначения - грейферы, драглайны, обратные лопаты, буровые установки вращательного и ударного бурения и специальные ковшовые, фрезерные и струговые установки.

Сухой способ применяют для возведения стен в маловлажных устойчивых грунтах.

Последовательность работ при устройстве монолитных конструкций показана на рис. 4.1:

-забуривание торцевых скважин на захватке;

-разработка траншеи участками или последовательно на всю длину при постоянном заполнении глинистым раствором с ограничителями, разделяющими траншею на отдельные захватки;

-монтаж на полностью открытой захватке арматурных каркасов и опускание на дно траншеи бетонных труб;

-укладка бетонной смеси методом вертикально перемещающейся трубы (ВПТ) с вытеснением глинистого раствора в запасную емкость или на соседний, разрабатываемый участок траншеи.

Арматурный каркас должен быть уже траншеи на 10... 12 см. Бетонирование осуществляется методом перемещающейся трубы с непрерывной укладкой бетонной смеси и равномерным заполнением смесью всей захватки снизу вверх. При этом нижний конец трубы должен быть постоянно заглублен в бетонную смесь и не менее чем на 0,7; 1,2 и 1,5 м при глубине бетонирования соответственной до 10, 20 и более 20 м. При использовании виброуплотнения вибраторы укрепляют на нижнем конце бетонолитной трубы.

При возведении стен в сборном варианте используют железобетонные панели, которые устанавливают в отрытую траншею, соединяют их между собой

изаполняют пазухи раствором (застенные пространства) и полости под подошвой панелей в направлении снизу вверх методом ВПТ, тампонажными растворами, имеющими хорошую подвижность.

При строительстве туннелей и замкнутых в плане сооружений после устройства стен грунт извлекается из внутренней части сооружения, и его отвозят