![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •Казанский государственный архитектурно-строительный университет
- •Лекция 1. Основные сведения о технологии строительных процессов
- •1.Основные понятия и положения
- •2. Участники строительства
- •3.Строительные процессы и работы
- •Вертикальное расчленение строительного технологического процесса
- •4.Трудовые ресурсы строительных технологий
- •5. Методы производства строительно-монтажных работ
- •6. Нормативная и проектная документация
- •7. Качество строительной продукции
- •Лекция 2. Производство основных строительных процессов.
- •1.Производство земляных работ
- •2. Виды земляных сооружений
- •3. Состав технологического процесса разработки грунта
- •4. Грунты. Строительные свойства грунтов
- •5. Подготовительные процессы при производстве земляных работ
- •Лекция 3.
- •1.Производство земляных работ в зимних условиях
- •2. Предохранение грунта от промерзания
- •3. Метод оттаивания грунта с разработкой его в талом состоянии
- •4. Разработка грунта в мерзлом состоянии с предварительным рыхлением
- •5. Непосредственная разработка мерзлого грунта
- •6. Контроль качества земляных работ
- •Лекция 4.
- •1.Технология устройства фундаментов. Общие положения
- •2. Виды ленточных фундаментов и технология их устройства
- •3. Конструкции забивных свай и шпунта
- •4. Технология погружения забивных свай
- •Лекция 5 Технология устройства набивных свай.
- •1.Виды набивных свай и технология их устройства.
- •2.Способы устройства буронабивных свай
- •Лекция 6.
- •1.Методы виброштампования и виброформирования
- •2. Грунтобетонные и бурозавинчивающие сваи.
- •3. Технология устройства ростверков
- •4. Вспомогательные процессы при производстве земляных работ (временное укрепление стенок выемок)
- •Лекция 7. Технология монолитного бетона и железобетона.
- •1.Общие положения технологии монолитного бетона
- •2.Опалубка. Опалубочные работы.
- •3. Классификация опалубки
- •4.Производство опалубочных работ.
- •5.Основные виды опалубочных систем
- •6. Очистка, восстановление и монтаж опалубки
- •Лекция 8. Технология армирования и бетонирования строительных конструкций.
- •1.Назначение и виды арматуры
- •2. Состав арматурных работ
- •3. Изготовление арматурных изделий
- •4. Соединение арматурных элементов. Способы сварки
- •5. Производство арматурных работ на объекте
- •Лекция 9. Специальные методы бетонирования.
- •1. Вакуумирование бетона
- •2. Торкретирование
- •3. Укладка бетонной смеси под водой
- •4.Метод втрамбовывание бетонной смеси
- •Лекция 10. Технология бетонирования в зимних условиях.
- •1.Общие сведения при бетонировании в зимних условиях
- •2. Приготовление и транспортировка бетонных смесей в зимних условиях.
- •3. Бетонирование с применением противоморозных химических добавок.
- •4. Метод термоса
- •5.Электропрогрев бетонной смеси в конструкциях.
- •6.Бетонирование в термоактивной опалубке
- •9.Охрана труда при производстве бетонных работ в зимнее время.
- •Лекция 11. Технология каменной кладки.
- •1. Назначение каменных работ. Виды и элементы каменной кладки
- •2. Материалы для каменной кладки
- •Классификация растворов по виду заполнителей:
- •Классификация растворов по типу вяжущего:
- •3. Правила разрезки каменной кладки
- •4. Системы перевязки и типы кладки
- •Лекция 12. Технология каменной кладки. Продолжение темы
- •1.Кладка из керамических, бетонных и природных камней правильной формы.
- •2. Бутовая и бутобетонная кладка.
- •3.Кладка «под залив»
- •4. Кладку «под лопатку»
- •5.Организация рабочего места и обеспечение материалами каменщика
- •6. Транспортирование материалов для кладки
- •7. Организация труда каменщиков
- •8.Леса и подмости
- •Лекция 13 Возведение каменных конструкций в экстремальных условиях
- •1. Возведение каменных конструкций в зимних условиях
- •Отличительные особенности кирпичной кладки в зимних условиях:
- •2.Особенности кладки арок и сводов
- •3. Контроль качества каменной кладки
- •Лекция 14. Основные принципы технологии монтажа строительных конструкций
- •1.Общие положения
- •2. Организационные принципы монтажа
- •3. Технологическая структура монтажных процессов
- •4. Способы и средства транспортирования конструкций
- •5. Приемка и складирование сборных конструкций
- •6. Подготовка элементов конструкций к монтажу
- •Монтаж сборных железобетонных и бетонных конструкций
- •1.Общие указания по монтажу
- •2.Установка блоков фундаментов и стен подземной части зданий
- •3.Установка колонн и рам
- •4. Установка ригелей, балок, ферм, плит перекрытий и покрытий
- •5.Установка панелей стен
- •6.Установка вентиляционных блоков, объемных блоков шахт лифтов и санитарно-технических кабин
- •7.Возведение зданий методом подъема перекрытий
- •8.Сварка и антикоррозионное покрытие закладных и соединительных изделий
- •9.Замоноличивание стыков и швов
- •10.Водо-,воздухо- и теплоизоляция стыков наружных стен полносборных зданий
- •Лекция 16. Монтаж сборных железобетонных и бетонных конструкций. Продолжение темы.
- •11.Методы монтажа конструкций зданий и сооружений по степени укрупнения конструкций, по последовательности установки элементов
- •12.Способы установки монтажных элементов в проектное положение
- •13.Выверка элементов
- •14. Постоянное закрепление конструкций
- •15. Технологическое обеспечение точности монтажа конструкций
- •16. Геодезические средства обеспечения точности монтажа конструкций
- •Лекция 17.
- •1. Монтаж металлических конструкций одноэтажных промышленных зданий. Общие положения
- •2. Монтаж колонн
- •3. Монтаж подкрановых балок
- •4. Монтаж ферм и покрытий из стального профилированного настила
- •5. Сварные соединения металлических конструкций
- •6. Болтовые соединения металлических конструкций
- •Лекция 18. Производство кровельных, защитных и отделочных работ.
- •1. Кровли. Основные виды
- •2. Рулонные и мастичные кровли.
- •Расположение и обустройство деформационных швов и компенсаторов
- •3. Листовые кровельные материалы.
- •3.1 Плоские металлические листы
- •3.2 Профилированные листы
- •3.3 Асбестоцементные кровельные листы
- •3.4 Гофролисты с битумной пропиткой
- •3.5. Металлочерепица
- •4. Наборные или штучные кровельные материалы.
- •4.1 Мягкая черепица
- •Устройство кровли из мягкой черепицы
- •5. Мембранные покрытия
- •6. Комплектующие, необходимые при монтаже кровельных материалов.
- •7.Заключение.
- •Лекция 19. Технология устройства гидроизоляционных покрытий
- •1. Виды и способы устройства гидроизоляции
- •2. Окрасочная (обмазочная) гидроизоляция
- •3. Оклеечная гидроизоляция
- •4. Штукатурная гидроизоляция
- •5.Асфальтовая гидроизоляция
- •6. Сборная (облицовочная) гидроизоляция
- •7.Специфика гидроизоляционных работ в зимних условиях
- •8. Контроль качества гидроизоляционных работ
- •Лекция 20. Технология устройства теплоизоляционных покрытий
- •1. Виды теплоизоляции
- •2. Засыпная теплоизоляция
- •3. Мастичная теплоизоляция
- •4. Литая теплоизоляция
- •5. Обволакивающая теплоизоляция
- •6. Сборно-блочная теплоизоляция
- •7. Контроль качества теплоизоляционных работ
- •Лекция 21.
- •1.Конструкции и способы их защиты от коррозии
- •2. Технология основных антикоррозионных покрытий
- •3.Основные виды отделочных покрытий и их определения
- •Основные процессы при остеклении.
- •Лекция 22. Производство штукатурных работ. Основные положения
- •1. Конструктивные элементы, виды и классификация штукатурок
- •2. Материалы для штукатурных работ
- •3. Основные слои штукатурного намета
- •4. Виды обыкновенной штукатурки
- •5. Подготовка поверхностей к оштукатуриванию
- •6. Оштукатуривание поверхностей
- •7.Требования к качеству штукатурки. Основные дефекты
- •Лекция 23. Технология производства малярных работ.
- •1.Малярные работы. Общие сведения
- •2. Малярные составы и их свойства
- •3. Подготовка поверхностей под окраску
- •4. Окраска поверхностей
- •4.1. Категории окраски
- •4.2. Окраска поверхностей водными составами
- •4.3. Окраска поверхностей масляными составами
- •4.4. Окраска поверхностей синтетическими составами
- •5. Отделка фасадов
- •6. Нанесение окрасочных составов на поверхность. Инструменты. Оборудование, технология
- •7. Виды применяемых обоев
- •8. Наклейка бумажных обоев
- •Лекция 24. Технология устройства покрытий полов
- •1. Конструктивные элементы и виды полов
- •2. Устройство монолитных полов
- •3. Устройство покрытий из штучных и плиточных материалов
- •4. Сухой способ устройства основания под напольные покрытия
- •Лекция 25. Технология устройства полов. Продолжение
- •1. Устройство покрытий из поливинилхлоридных плиток
- •2. Устройство пола из рулонных материалов
- •3. Устройство пола из древесины
Лекция 9. Специальные методы бетонирования.
При невозможности или неэффективности использования традиционной технологии бетонирования применяют специальные методы, к которым относятся вакуумирование и торкретирование бетона, подводное бетонирование, бетонирование методами вертикально перемещаемой трубы (ВПТ), восходящего раствора (ВР) и ряд других.
1. Вакуумирование бетона
Вакуумированием называют удаление из свежеуложенной бетонной смеси свободной воды при помощи разряженного воздуха. Вакуумированный бетон значительно быстрее набирает прочность, обладает повышенной водонепроницаемостью, менее подвержен трещинообразованию и истиранию.
Как известно, для затворения бетона требуется около 20% воды от массы цемента, но для лучшей удобоукладываемости водоцементное отношение обычно колеблется в пределах 0,35...0,55, иногда доходит до 0,8. Избыточная вода замедляет процесс схватывания и не позволяет достичь полного уплотнения бетона. Лишняя вода, испаряясь из бетона, способствует образованию трещин, снижает его прочность, изоляционные свойства и т.д. Вибрирование способствует перемещению части лишней воды на поверхность бетона, вакуумирование позволяет более полно осуществить отсос лишней воды. Сущность метода вакуумирования состоит в уплотнении бетонной смеси с одновременным извлечением избыточной воды затворения и лишнего воздуха, имеющегося в пустотах бетона путем создания в полости бетона разрежения, направленного к поверхности вакуума.
Вакуум-установка с вакуум-насосом и 40 щитами за рабочую смену обрабатывает до 2000 м2 поверхности.
Вакуумирование начинается не позднее чем через 15 мин после окончания бетонирования; после окончания вакуумирования и виброуплотнения бетона необходимо сразу обработать поверхность затирочными машинами.
Вакуумирование желательно проводить на режимах возможно более высокого разряжения. Время вакуумирования зависит от степени разряжения, толщины вакуумированной конструкции, расхода цемента, подвижности бетонной смеси, температуры окружающей среды и других факторов.
2. Торкретирование
Торкретированием называют технологический процесс нанесения на бетонную или иную поверхность под давлением сжатого воздуха тонких слоев цементно-песчаного раствора или мелкозернистого бетона при помощи специальной установки-цемент-пушки для цементного раствора, бетон-шприц-машины — для бетонной смеси. Для этого сухая смесь песка, цемента и крупного заполнителя под действием струи воздуха смешивается с водой и наносится на поверхность обрабатываемой конструкции. Раствор в этом случае называют торкретом, а наносимая бетон-шприц-машиной бетонная смесь в свою очередь получила название набрызгбетона или «шприц-бетон».
Благодаря большой кинетической энергии, развиваемой частицами смеси, нанесенный на поверхность раствор (бетон) приобретает повышенные характеристики по плотности и прочности, водонепроницаемости, морозостойкости, сцеплению с поверхностями нанесения.
В состав торкрета входят цемент и песок, в состав набрызг-бетона помимо цемента и песка входит крупный заполнитель размером до 30 мм. Растворы или бетонные смеси приготовляют на портландцементах не ниже М400.
Процесс нанесения слоя торкрета (набрызг-бетона) включает две стадии: на первой стадии на поверхности нанесения происходит отложение пластичного слоя, состоящего из раствора с самыми мелкими фракциями заполнителя. Толщина слоя цементного молока и тонких фракций, способного поглотить энергию удара крупных частиц заполнителя и способного удержать крупные частицы, составляет 5…10 мм; на второй стадии происходит частичное проникновение в растворный слой зерен более крупного заполнителя и таким образом образование слоя торкрета, или набрызг-бетона.
Торкретирование обычно сопровождается потерей некоторого количества материала, отскакивающего от поверхности нанесения (так называемый «отскок»). Величина отскока частиц зависит от условий производства работ, состава смеси, размера крупных частиц заполнителя и кинетической энергии частиц при ударе. В начальной стадии нанесения почти все частицы крупного заполнителя отскакивают от поверхности, и только цемент и зерна мелких фракций заполнителя удерживаются на ней. Поэтому первоначально наносимый слой толщиной до 2 мм состоит в основном из цементного теста. По мере увеличения толщины наносимого слоя более крупные частицы заполнителя начинают задерживаться в нем, после чего устанавливается постоянный процент отскока. Количественно величина отскока при торкретировании вертикальных поверхностей составляет 10...20%, а при торкретировании потолочных поверхностей—20...30%. Уменьшение объема отскока достигается выбором оптимальных скоростей выхода смеси из сопла и расстояния от сопла до поверхности нанесения торкрета или набрызг-бетона.
|
Рис.9.1. Оборудование для торкретирования: 1- компрессор; 2- воздушные шланги; 3- воздухоочиститель; 4-цемент-пушка; 5- материаль-ный шланг; 6-сопло; 7-шланг для воды; 8-емкость для воды
|
В настоящее время существуют две разновидности нанесения на поверхности под давлением рабочих составов — сухой и мокрый.
При сухом способе исходная сухая смесь во взвешенном состоянии подается в насадку (сопло), где осуществляется перемешивание смеси с водой затворения, т.е. торкретирование. В сопле происходит перемешивание смеси с последующей подачей ее под давлением сжатого воздуха на бетонируемые поверхности.
При мокром способе в сопло под давлением сжатого воздуха поступает готовая бетонная смесь или раствор. В сопле смесь переходит во взвешенное состояние и под давлением наносится на бетонируемые поверхности. Наносимую смесь называют пневмобетоном, что связано с рабочими установками — пневмоустановками и пневмонагнетателями.
Сухой способ применяют для нанесения торкрета, а мокрый—для торкрета и набрызг-бетона. Каждый из способов характеризуется своими техническими средствами и особенностями выполнения операций.
Основными техническими средствами для торкретирования сухими смесями являются цемент-пушка и бетон-шприц-машина. Установка включает агрегат для нанесения смеси, компрессор, сопло, шланги для подачи к соплу сухой смеси, воздуха и воды (рис. 9.1) и при необходимо- ста дополнена воздухоочистителем, емкостью для воды, цилиндрическим резервуаром для сухой смеси. Принцип работы агрегатов одинаков.
Сухая смесь загружается в цилиндрический резервуар и через конический затвор попадает в нижнюю часть резервуара, откуда под давлением воздуха от компрессора подается по гибкому шлангу в сопло цемент-пушки, к которому также под давлением сжатого воздуха по другому шлангу подается вода. В сопле цемент-пушки вода смачивает смесь цемента и песка, а в бетон-шприц-машине — еще и крупного заполнителя; процесс окончательного смешивания завершается у выходного отверстия сопла. Мокрая смесь, выбрасываемая из сопла со скоростью от 100 до 140 м/с, наносится на обрабатываемую поверхность, образуя на ней слой или намет раствора.
Раствор или бетонная смесь наносятся на поверхность слоями за 2...3 раза при толщине каждого слоя до 25 мм. Для бетонной смеси для первого наносимого слоя максимальный размер фракции крупного заполнителя не должен превышать 10 мм. Последующие слои наносятся после схватывания предыдущего, общая толщина намета составляет 50...75 мм, применяется раствор состава от 1:2 до 1:4,5. Если предусмотрено проектом, то этими агрегатами можно наносить на поверхность и гидроизоляцию из водонепроницаемого цементного раствора слоем 5... 10 мм.
Обычно расстояние от цемент-пушки до обрабатываемой поверхности — 0,7... 1,0 м, для бетон-шприц-машины— 1,0...1,2 м. Для лучшего сцепления с наносимым составом поверхность предварительно очищают сухим воздухом или песком под давлением из цемент-пушки, а затем поверхность насекают.
Для торкрета применяют песок и мелкий щебень крупностью до 8 мм, а для набрызг-бетона — щебень крупностью до 25 мм, цемент для торкретирования принимается только высших марок.
Перерыв в работе допускается 1 ...2 ч, швы бетонирования устраивают вразбежку, затирку производят до начала схватывания цемента. Укрытие и поливку выполняют как у обычного бетона, можно устраивать паронепроницаемые пленочные покрытия.
При помощи одного агрегата за смену можно нанести торкрет слоем 15...20 мм на вертикальную поверхность площадью 280...320 м при производительности до 1,5 м3 смеси в час.
В отечественной практике в качестве агрегата для нанесения смеси преимущественно применяют двухкамерные цемент-пушки (СБ-117 и СБ-67А производительностью по сухой смеси соответственно 2 и 4 м3/ч). Колокольные затворы верхней и нижней камер обеспечивают шлюзование. В то время как сухая смесь из нижней камеры подается питателем к разгрузочному отверстию и сжатым воздухом выносится в материальный шланг, верхняя камера заполняется новой порцией сухой смеси. Таким образом, обеспечивается непрерывность торкретирования.
Технологическая последовательность выполнения операций при данном способе:
загрузка приготовленной сухой смеси в цемент-пушку;
дозированная подача сухой смеси к разгрузочному устройству цемент-пушки для пневмотранспорта ее по шлангам;
транспортирование сухой смеси в струе сжатого воздуха и по шлангам к соплу;
дозированная подача в сопло воды под давлением и перемешивание раствора в сопле;
нанесение на торкретируемую поверхность готовой смеси, выходящей факелом из сопла с высокой скоростью.
Избыточное давление воздуха в цемент-пушке принимают обычно 0,2...0,3 МПа, что обеспечивает выход из сопла увлажненной смеси со скоростью 100 м/с. Для получения плотного слоя торкрета равномерной толщины сопло при нанесении держат на расстоянии 0,7... 1 м от поверхности нанесения, перемещают его круговыми движениями, а струю смеси направляют перпендикулярно ей. Чтобы не допускать вспучивания, толщина каждого слоя, наносимого торкретированием, должна быть 3...5 мм при нанесении на горизонтальные (снизу вверх) или вертикальные неармированные и армированные поверхности. При наличии нескольких слоев последующий слой наносят с интервалом, определяемым из условия, чтобы под действием струи свежей смеси не разрушался предыдущий слой (определяется опытным путем).
Основными техническими средствами при мокром способе торкретирования являются нагнетатели (пневмоустановки и различные насосы).
В отечественной практике при мокром способе торкретирования преимущественно применяют растворные смеси на мелких песках с добавкой каменной мелочи фракции 3... 10 мм в количестве до 50% от общей массы заполнителя. Для нанесения смеси на поверхности используют установки «Пневмобетон» различных модификаций, в состав которых входят: приемно-перемешивающее устройство со смесителем принудительного действия; вибросито с ячейками 10х10 мм; питатель; материальный трубопровод; воздушный трубопровод; сопло для нанесения смесей. В качестве питателя установки «Пневмобетон» используют серийные растворонасосы С-683, С-684 и С-317Б с номинальной подачей соответственно 2,4 и 6 м3/ч, переоборудованные на прямоточную схему и дополнительно оборудованные смесительной камерой. Воздух к смесительной камере подают под давлением 0,4... 0,6 МПа, что обеспечивает выход струи смеси из сопла со скоростью 70... 90 м/с и образование распыленного факела.
Технологическая последовательность выполнения операций при данном способе:
загрузка в нагнетатель заранее приготовленной растворной или бетонной смеси;
нагнетание готовой смеси по шлангам к соплу;
подача к соплу сжатого воздуха, эжектирующего поступающую по шлангам готовую смесь для увеличения скорости ее выхода из сопла;
• нанесение на торкретируемую поверхность факела готовой смеси. Для качественного нанесения слоев бетона (раствора) установкой «Пневмобетон» руководствуются следующим: сопло при нанесении смеси располагают перпендикулярно поверхности (допускается отклонение сопла на небольшой угол при заполнении пространства за арматурными стержнями диаметром более 16 мм); сопло должно находиться на расстоянии 0,7... 1,2 м от рабочей поверхности, чтобы максимально уменьшить «отскок»; на вертикальные поверхности смесь наносят снизу вверх; толщина единовременно наносимого слоя не должна превышать 15 мм при нанесении на горизонтальные (снизу вверх) поверхности, 25 мм — при нанесении на вертикальные поверхности и 50 мм — при нанесении на горизонтальные (сверху вниз) поверхности. При появлении признаков сползания смеси необходимо уменьшить толщину наносимого слоя; при нанесении первого слоя на опалубку или затвердевший бетон используют мелкозернистую смесь, что уменьшает потери материалов на «отскок»; толщина этого слоя не должна превышать 10 мм; для получения ровной поверхности после схватывания последнего нанесенного слоя цемента поверхность дополнительно отделывают раствором на мелком песке, который тут же заглаживают.
Основные области применения торкретирования — резервуары, своды-оболочки, тонкостенные конструкции с повышенной прочностью и водонепроницаемостью. Способ успешно применяют при исправлении дефектов бетонирования, повышения водонепроницаемости существующих конструкций и сооружений, при бетонировании тонкостенных армоцементных конструкций по арматурному каркасу.