Портал о строительстве и ремонтных работах

Архивы за Октябрь 2015

Грузозахватные приспособления. Производительность труда монтажников, бе­зопасность производства работ и их качество в значительной степени зависят от применяемого инструмента, приспособлений и инвентаря.

Для привода пневматического инструмента служит сжатый под давлением 0,5— 0,6 МПа воздух, подаваемый от пневмосети или передвижных компрессорных установок. Электрифицированный инструмент приводится в действие электро­двигателями в основном мощностью до I кВт от электросети 380/220 В через по­низительные трансформаторы с напряжением на выходе 36 или 220 В.

. К монтажным приспособлениям относятся грузозахватные и приспособления для выверки и временного закрепления монтируемых конструкций.

Грузозахватные устройства являются связующим звеном между рабочим орга­ном подъемно-транспортной машины и грузом при его. перемещении. Грузозах­ватные устройства различают: с гибким подвесом и с жесткой подвеской; с руч­ным, автоматическим и дистанционным управлением. По взаимодействию с поднимаемым грузом грузозахватные устройства подразделяют на поддержива­ющие, зажимные, притягивающие и зачерпывающие.

Грузозахватные приспособления предназначены для обеспечения надежного со­единения груза с рабочим органом грузоподъемной машины. Они представляют собой различное сочетание захватов, соединительных элементов и механизмов управления.

Захваты различной конструкции служат для обеспечения безопасных условий производства погрузочно-разгрузочных и монтажных работ, удобства стропов­ки и расстроповки с учетом специфических особенностей поднимаемых элемен­тов. Они являются элементом грузоподъемного средства, непосредственно вза­имодействующим с грузом. По этому принципу захваты подразделяются на за­цепные (крюковые), фрикционные, анкерные, опорные и притягивающие.

Зацепные (крюковые) захваты удерживают груз крюком, зацепленным за пет­левой элемент груза.

Фрикционные захваты удерживают груз за счет сил трения между поверхностью груза и элементами захвата. С помощью фрикционных захватов монтируются элементы, в основном, колонны массой до 10 т. К фрикционным относятся и рычажные захваты, служащие для монтажа стеновых блоков.

Анкерные захваты удерживают груз путем фиксации закладного элемента в полости груза. К ним относятся коромысловые, клиновые и штыревые захваты.

Коромысловые захваты применяются при монтаже панелей перекрытия. Они имеют шарнирную поперечную планку, вставляемую с несущим стержнем в мон­тажное отверстие конструкции. Сверху положение захвата фиксируется гайкой или клином.

Применение клиновых захватов позволяет исключить монтажные петли в железобетонных конструкциях. Основной частью клинового захвата является корпус с подвижными в горизонтальном направлении распорными элементами и с распирающим клиновым стержнем (тягой), заклинивающей в рабочем поло­жении распорные элементы между поверхностями клина и груза.

Штыревые (пальцевые) захваты имеют металлический штырь (палец), кото­рый вставляется в строповочное отверстие монтируемой конструкции и с его помощью надежно ее удерживает.

Опорные захваты удерживают груз при опирании части его поверхности на элемент захвата. К ним относятся клещевые, рамные и вилочные захваты. Кле­щевые захваты представляют собой рычажные системы в виде ножниц, рычаги которых имеют загнутые свободные концы, охватывающие поднимаемый эле­мент (например, стеновой блок, подкрановую балку).

Притягивающие захваты удерживают груз за счет разрежения или магнитного поля. К ним относятся вакуумные и электромагнитные захваты.

Вакуумные захваты работают по принципу присоса и исключают появление в монтируемых конструкциях монтажных напряжений. С помощью таких захва­тов монтируют крупноразмерные тонкостенные железобетонные изделия, а так­же плиты из непрочных и маложестких материалов (например, асфальтобетон­ных), структура которых разрушается от приложения сосредоточенных усилий при применении обычного такелажного оснащения. Вакуумные захваты выпол­няются в виде жесткой рамы, на которой установлены вакуумные камеры (при — сосы) и размещена вакуумная сеть (ресивер, коллекторы, шланги для каждой ва­куумной камеры). Форма вакуумных камер должна соответствовать форме под­нимаемого элемента. Магистральный гибкий рукав соединяет вакуумную сеть с вакуум-насосом. По способу создания вакуума в камерах различают насосные, эжекторные и безнасосные вакуумные захваты.

Электромагнитные захваты применяют при изготовлении строительных ме­таллических конструкций. Работают они на постоянном электрическом токе, имеют круглую или прямоугольную форму и служат для перемещения грузов из ферромагнитных материалов. Для повышения безопасности эксплуатации элек­тромагнитные грузозахватные устройства в виде подхватов выполняют совмест­но с механическими приспособлениями, позволяющими удерживать груз при отключении электромагнитов.

Соединительные элементы по конструкции делятся на гибкие (канаты, канат­ные ветви, цепи) и жесткие (из профильной стали).

Стропы, расчалки (ванты), оттяжки, детали полиспастов изготавливают из стальных канатов.

Стальные канаты, находящиеся в работе, периодически осматривают, своевре­менно выявляя поверхностный износ, разрывы или вспучивание прядей и прово­лок, образование петель и узлов. Бракуют канаты по числу обрывов проволок на длине одного шага свивки в соответствии с действующими нормами. Шаг свивки —длина отрезка каната, прядь которого совершила полный оборот вокруг его оси.

При эксплуатации канаты необходимо ежемесячно смазывать. Хранить их следует в сухом закрытом помещении. При длительном хранении не реже чем через 6 месяцев их осматривают и смазывают.

Для стропов изготавливают канатные ветви, состоящие из отрезков каната с концевыми петлями. Заделку концов каната выполняют опрессовкой алюмини­евой втулкой или заплеткой с последующей обмоткой концов прядей проволо­кой. Ручная заплетка канатов трудоемка и требует определенной квалификации исполнителей. Для работы в умеренном климате возможна опрессовка концов каната металлическими втулками. Канатные ветви стропов следует изготавли­вать из целого каната. Сращивание канатов не допускается.

Коэффициент запаса прочности канатных ветвей по отношению к расчетному разрывному усилию должен быть не менее 6.

Для предохранения петель каната от смятия и перетирания проволок уста­навливают коуши, которые делают перегиб каната более плавным.

Механизмы управления грузоподъемных средств обеспечивают механизацию стро­повки, расстроповки и ориентации груза. Приводы механизмов управления под­разделяются на автоматические и ручные. Механизмы управления позволяют осуществлять дистанционную строповку, расстроповку и ориентацию груза при монтаже без подъема на конструкции людей, использования средств подмащи — вания. Расстроповку производят выдергиванием штыря из строповочного отвер­стия монтируемой конструкции или освобождением запорного элемента захва­та натяжением специального тросика, включением электродвигателя или элект­ромагнита.

Наиболее распространенными грузозахватными средствами являются стро­пы и траверсы.

Стропы (рис. 10.2) применяются для строповки грузов и состоят из соедини­тельных элементов (канатных ветвей и звеньев) и захватов (крюков и карабинов).

6

Рис. 10.2. Канатные ветви и стропы: а — канатная ветвь с опрессовкой концов каната стальной или алюминиевой втулкой; 6 — канатная ветвь с заделкой концов каната ■ заплеткой; в, г — двухпетлевые стропы СКП1 с заделкой концов каната опрессованной металлической втулкой и заплеткой; д — кольцевой строп СКК-1; е — одноветвевой строп 1СК; ж — двухветвевой строп 2СК; з — трехветвевой строп ЗСК; иі к — четырехветвевые стропы 4CKI и 4СК2

Для подъема и транспортировки строительных конструкций, имеющих мон­тажные петли, используют стропы с прямолинейными ветвями: 1СК, 2СК, ЗСК, 4СК (цифры обозначают количество ветвей). Для подъема и транспортировки конструкций без монтажных петель служат кольцевые и двухпетлевые стропы. Строповку грузов кольцевыми и двухпетлевыми стропами осуществляют в об­хват.

При строповке элементов в обхват во избежание повреждения канатов на ос­трых гранях конструкций устанавливают подкладки. При строповке конструк­ций за петли концы облегченных стропов снабжают чалочными крюками или карабинами. Крюки должны иметь предохранительные замыкающие устройства, предотвращающие их самопроизвольное расцепление.

Угол между ветвями стропов при подъеме конструкций не должен быть более 90°. Усилие S, приходящееся на каждую ветвь стропа, определяется по формуле

ncosy’

где 0 — вес поднимаемого груза, Н; п —.число ветвей стропа, расчетное; у — угол наклона ветви к вертикали, град.

Пример. При увеличении расчетного угла наклона значительно возрастают нагрузки на строп. Например, груз весом 15 кН (массой 1,5 т) в одном случае поднимают стропом с углом ветвей у = 45°, во втором — у = 75°. При подъеме элементов за 4 монтажные петли нагрузку от собственного веса элемента счита­ют распределенной на 3 ветви.

15000 3cos45°

S= 15000 =19 300Н;

3cos75°

При увеличении угла на 30° усилия в ветвях и, соответственно, в петлях воз­росли в 2,74 раза.

Коэффициент запаса прочности звеньев и захватов стропов должен быть не менее 5.

Траверсы служат для подъема одним крюком крана длинномерных или объем­ных элементов с уменьшением высоты подъема крюка. Траверсы воспринимают нагрузки от поднимаемого груза и распределяют их, что позволяет обходиться без усиления элементов. Их выполняют в виде балочных, решетчатых или про­странственных конструкций. Пространственные траверсы обеспечивают подъем тяжелых большеразмерных элементов (саптехкабин, блоков-комнат, структур). Иногда траверсы имеют возможность кантовки поднимаемого элемента (балан­сирные траверсы).

Съемные грузозахватные приспособления (стропы, цепи, траверсы, захваты и т. п.) после изготовления подлежат испытанию на предприятии-изготовителе, а после ремонта — на предприятии, на котором ремонтировались. Они должны подвергаться осмотру и испытанию нагрузкой, в 1,25 раза превышающей их но­минальную грузоподъемность.

Каждый строп должен быть снабжен биркой, на которой указывают предпри­ятие-изготовитель, грузоподъемность стропа, дату испытаний (месяц, год), по­рядковый номер стропа по системе нумерации предприятия-изготовителя. Спо­соб крепления бирки должен обеспечивать ее сохранность до конца эксплуата­ции стропа.

Стропы, траверсы, захваты, кондукторы, клинья, расчалки для временного закрепления конструкций подбирают по справочной и нормативной литерату­ре. Предпочтение следует отдавать захватным приспособлениям с дистанцион­ным управлением.

Инструменты для выполнения монтажных работ. Для выполнения монтажных ра­бот может быть использован немеханизированный и механизированный инст­румент. Наименования и назначение основных нсмеханизированных инструмен­тов монтажника:

стальная щетка — для очистки элементов и конструкций от раствора, грязи и наледи;

скарпель —для незначительной подрубки и выравнивания поверхностей, про­бивки отверстий;

скребок — для очистки конструкции от раствора, грязи, наледи;

малка-гладилка — для разравнивания раствора при монтаже блоков в зимнее время;

малка пилообразная — то же, в летнее время;

лом стальной строительный и монтажный — для незначительного перемеще­ния конструкций при их монтаже;

струбцина — для сборки конструкций;

подштопка — для уплотнения раствора в горизонтальных швах;

конопатка — для проконопачивания вертикальных стыков;

рустовка и расшивка — для обработки фасадных швов;

молотки слесарные — для выравнивания поверхностей и работы с ударным инструментом;

молоток-кулачок и кувалды — для загибания монтажных петель, сбивания не­ровностей;

зубила и крейцмейсели слесарные — для грубой обработки металлов, пробив­ки отверстий;

оправки — для окончательного совмещения отверстий при сборке конст­рукций;

гаечные ключи — для завертывания гаек и болтов при сборке и закреплении конструкций и деталей;

ножницы ручные пряморежущие — ДЛЯ резки тонколистового металла тол­щиной до 1 мм;

ножовочные полотна — для перепиливания металла;

напильники слесарные — для опиливания к шабрения (номера насечки: 0 и I — драчевые, 2 и 3 — личные, 4 и 5 — доводочные).

Необходимый для выполнения монтажных работ инструмент вместе с техно­логической оснасткой и оборудованием должен составлять нормокомплект в соответствии с технологией выполняемых работ.

Приспособления для выверки и временного закрепления конструкций. Выверка и закрепление конструкций в проектном положении являются завершающими и наиболее ответственными стадиями монтажного цикла. С целью обеспечения точности монтажа с уменьшением сроков выполнения и трудоемкости монтаж­ных работ для выверки и временного закрепления сборных конструкций исполь­зуют различного вида монтажные приспособления: удерживающие — подкосы, растяжки, распорки; ограничивающие — упоры и фиксаторы, универсальные (удерживающе-ограничивающие) — связи, кондукторы.

Подкосы — жесткие монтажные приспособления, предназначенные для удер­жания сборных элементов в заданном положении.

Растяжки (расчалки) — гибкие монтажные приспособления, работающие только на растяжение. Их используют для раскрепления колонн и других конст­рукций в плоскости наименьшей жесткости. Длину растяжки можно регулировать с помощью карабина, нужное натяжение создают винтовой стяжкой.

Распорки—жесткие монтажные приспособления, работающие только на сжа­тие и предназначенные для удержания двух элементов конструкции от смеще­ния внутрь. Их используют в виде горизонтальных связей при монтаже стеновых панелей, перегородок, ферм, ригелей. При шаге ферм 6 м распорки изготавли­вают из труб; при шаге 12 м применяют пространственные распорки из алюми­ниевых сплавов или другие приспособления.

Упоры и фиксаторы — монтажные приспособления, удерживающие конс­трукции в одном или двух направлениях. Упоры наиболее часто используют как составную часть универсальных монтажных приспособлений (связей, кондукторов). К упорам можно отнести клинья, предназначенные для зак­репления колонн. В настоящее время разработан целый ряд инвентарных кли­ньев, повышающих производительность монтажников и позволяющих эко­номить стройматериалы. С помощью фиксаторов обеспечивается безвывероч — ный монтаж конструкций.

Связи — линейные монтажные приспособления, работающие на растяжение и сжатие. Применяются в основном при монтаже панельных зданий с попереч­ными несущими стенами.

( Кондукторы — пространственные монтажные приспособления, обладающие устойчивостью и служащие для выверки и временного закрепления одного или группы сборных элементов, в основном колонн. Преимущество кондукторов состоит в том, что они гарантируют точность выверки и временного закрепле­ния конструкций с наименьшими трудовыми затратами.

Усилия на рукоятках при вращении (натяжении) отдельных устройств мон­тажных приспособлений не должны превышать 160 Н (16 кгс). Масса монтаж­ных приспособлений, устанавливаемых вручную, должна быть не выше: подко­сов, растяжек, связей при длине до 3 м — 18 кг, при длине до 6 м — 35 кг; распо­рок — 5 кг; струбцин — 7 кг; монтажных кондукторов — 50 кг (ГОСТ 24259).

Лестницы, подмости, люльки. Лестницы, трапы и мостки, сходни и средства подмащивания предназначены для обеспечения удобства работы и безопаснос­ти работающих.

Лестницы служат для временного сообщения между этажами монтируемого здания и для подъема к подмостям, люлькам, а также на смонтированные конст­рукции.

У переносных деревянных лестниц и раздвижных лестниц-стремянок длиной более 3 м должно быть не менее двух металлических стяжных болтов, установ­ленных под ступенями. Ступени деревянных лестниц врезают в тетивы, которые через каждые 2 м скрепляют стяжными болтами. Расстояние между ступенями переносных лестниц и раздвижных лестниц-стремянок не должйо быть более 0,25 м и менее 0,15 м.

Раздвижные лестницы-стремянки я переносные лестницы имеют устройства, предотвращающие возможность их сдвига и опрокидывания. На нижних концах переносных лестниц и стремянок закрепляют оковки с острыми наконечника­ми, а при асфальтовых и бетонных полах — башмаки из резины или другого не­скользящего материала. При необходимости на верхние концы лестниц наве­шивают специальные крюки.

Вертикальные лестницы и лестницы с углом наклона к горизонту более 75° при высоте более 5 м должны иметь, начиная с высоты 3 м, ограждения в виде дуг. Дуги располагают на расстоянии не более 0,8 м друг от друга и соединяют не менее чем тремя продольными полосами.

Расстояние от лестницы до дуги не должно быть меньше 0,7 м и больше 0,8 м при радиусе дуги 0,35 — 0,4 м.

Трапы и мостки предназначены для передвижения людей над траншеями или другими препятствиями. Они должны быть жесткими и несмещаемыми, иметь ширину не менее 0,6 м. При длине более 3 м под ними устанавливают промежу­точные опоры с прогибом настила не более 20 мм.

Сходни изготавливают из металла или досок. Через каждые 0,3—0,4 м у них должны быть планки сечением 20 х 40 мм для упора ног. Ширина сходней долж­на составлять не менее 0,8 м при одностороннем движении и 1,5 м при двусто­роннем.

Трапы, мостки и сходни устраивают с поручнями, закраинами и про­межуточным горизонтальным элементом. Расстояние между стойками поручней должно быть не более 2 м. Высота поручней — 1 м, закраин — не менее 0,15 мм.

Для ограждения допускается применять металлическую сетку высотой не менее 1 м с поручнем.

Средства, подмащивания предназначены для размещения рабочих и ма­териалов при производстве работ на высоте. По типам конструкций они делятся на леса, подмости, вышки, люльки и площадки. Средства подмащивания могут быть свободно стоящими, переставными, передвижными приставными, подвесными и навесными.

Леса представляют собой многоярусную конструкцию, позволяющую ор­ганизовывать рабочие места на различных уровнях по высоте. Для обеспечения устойчивости стойки лесов должны быть по всей высоте прикреплены к проч­ным частям зданий и сооружений. Прикрепляются и подвесные леса. Запреща­ется крепить леса к парапетам, карнизам, балконам и другим выступающим час­тям зданий и сооружений. Если крепление лесов к строящемуся объекту невоз­можно, их устойчивость должна быть обеспечена другим способом (например, использованием подкосов и растяжек).

Подмости являются одноярусной конструкцией, предназначенной для выпол­нения ра от, требующих перемещений рабочих мест. Инвентарные подмости могут быть подвесными, катучими, переставными, передвижными, телескопи­ческими.

Передвижные подмости сварщиков и монтажников перемещают по смон­тированным перекрытиям качением, а с этажа на этаж переставляют с помощью крана.

Вышка — передвижная конструкция, используемая для краткосрочных работ на высоте. Выполняются они в основном на базе автомобилей и тракторов, по­грузчиков, спецшасси. Вышки характеризуются большими маневренностью и высотой подъема (до 26 м).

Люлька представляет собой подвесную конструкцию, закрепленную на гиб­кой подвеске с перемещаемым по высоте рабочим местом. Люльки должны иметь сетчатые или дощатые ограждения с четырех сторон высотой не менее 1,2 м. •

Площадка — навесная жестко закрепленная конструкция, служащая рабочим местом непосредственно в зоне производства работ, с ограждениями высотой не менее 1,2 м с трех внешних сторон.

Настил средств подмащивания должен иметь ровную поверхность с выступа­ми отдельных элементов щита не более 3 мм и зазором между элементами 5 мм. Соединение щитов настилов внахлестку допускается только подлине, при этом концы стыкуемых элементов должны находиться на опоре и перекрывать ее не менее чем на 0,2 м в каждую сторону.

Натяжение арматуры на бетон осуществляется гидравлическими домкратами различного типа, устанавливаемыми на самой напря­гаемой конструкции с упором в нее и захватом стержней или про­волок пучков. Тип домкрата применяется в соответствии с типом арматуры и ее анкерных устройств.

• Для подачи масла в домкрат применяются ручные и моторные масленые насосы высокого давления (300—500 ати).

Наиболее удобно применять для этой цели специальные насос­ные станции. Насосная станция представляет собой тележку, на которой установлены ручной или моторный насос с баком для мас­ла и рамы для подвески домкрата с блоками и ручной лебедкой.(рис. 109). Такая станция легко подкатывается к месту натяжения арматуры и значительно упрощает установку домкрата, подвешеш ного на тросе. Насосная станция снабжается распределительной коробкой, позволяющей подключать насос к двум домкратам или
к двум камерам одного домкрата (домкрат двойного действия) вентилями для переключения и манометрами.

Установка домкратов должна производиться точно по оси на­тягиваемой арматуры, продолжая без перегиба ее направление на выходе из конструкции и с плотным упором в напрягаемую конст­рукцию.

В большинстве случаев в напрягаемом железобетонном элемен­те подлежит натяжению несколько арматурных пучков или стерж­ней, и натяжение их произ­водится последовательно.

Необходимо точно соблю­дать последовательность на­тяжения и величину его со­ответственно указаниям, данным в проекте конструк­ции.

При несоблюдении этих указаний натяжение арма­туры создаст в конструкции усилия, не предусмотренные расчетом, которые могут привести к раскрытию тре­щин и даже к разрушению.

Если по условиям про­изводства работ оказывает­ся необходимым изменить последовательность натяже­ния арматуры, то это изме­нение должно быть согла­совано с проектной органи­зацией.

Натяжение арматуры может выполняться С двух и с одной стороны пучка или стержня. Односторон­нее натяжение применяется для прямолинейной арматуры без пе­регибов при ограниченной ее длине — не более 18—24 м. Ограни­чение длины связано с потерями напряжения в натягиваемой ар­матуре вследствие трения о стенки канала.

Для прямолинейной арматуры большей длины, а также при на­личии криволинейных участков или перегибов, необходимо произ­водить натяжение одновременно с двух сторон двумя домкратами. При этом натяжение арматуры следует осуществлять, повышая Давление ступенями, равными 0,1—0,2, от конечной величины и вы­равнивая его по ступеням в обоих домкратах.

Натяжение арматуры должно контролироваться как по мано­метру, показывающему давление в домкрате, так и по удлинению.

Величина давления принимается в соответствии с заданным
проектом усилием натяжения и таблицей или графиком тарировки данного домкрата с данным манометром.

Работа домкратов периодически проверяется повторными тари­ровками.

Измерение удлинений арматуры при натяжении дает возмож­ность судить о равномерности напряжения пучков или стержней по их длине, а также о некоторых других факторах качества произ­водства работ.

Удлинение арматуры при натяжении должно находиться в пре­делах, данных проектом или специальными техническими условия­ми на производство данной конструкции. Удлинение может изме­ряться по ходу цилиндра домкрата или по перемещению арматуры.

Величина измеренного перемещения зависит не только от величины данного натяжения, но и от начальной кривизны арма­туры и выпрямления ее в каналах, от трения об его стенки и про­чих факторов, не поддающихся точному учету.

Поэтому контролируемое удлинение арматуры начинают заме­рять после того, как будет отмечено манометром небольшое натя­жение арматуры, при котором перемещения за счет выпрямления и прочих побочных факторов в основном уже будут ликвидиро­ваны.

Несоответствие замеренного удлинения арматуры заданным ве­личинам указывает на наличие дефектов в производстве работ, требующих устранения.

Необходимо проверить тарировкой работу манометров. При правильной работе манометров чрезмерно большое удлинение для пучковой арматуры может быть следствием плохой анкеровки и расклинки, благодаря чему проволоки проскальзывают при натя­жении.

Малая величина удлинения указывает на резкую неравномер­ность напряжений в арматуре по длине вследствие чрезмерно боль­шого трения ее о стенки канала, образования в нем пробок от за­текания бетона и других причин, мешающих свободной деформа­ции. В некоторых случаях при наличии чрезмерного трения в кана­лах неравномерность напряжений арматуры по длине может быть снижена рядом повторных натяжений с небольшим превышением предельного усилия и отпуском его до нормального.

Натяжение арматуры может производиться как на стенде изго­товления конструкции до ее подгема, так и после подъема и пере­носа на специально предназначенном для этой цели стенде или складе готовой продукции.

Однако натяжение арматуры на стенде изготовления конструк­ции до ее подъема снижает оборачиваемость стенда. Поэтому, с точки зрения организации производства, рациональнее произво­дить натяжение на специальном стенде или складе готовой продук­ции, где конструкция может быть выдержана до приобретения не­обходимой прочности бетона. В этом случае железобетонный эле­мент «поднимается и переносится со стенда изготовления до создания в нем предварительного напряжения при наличии лишь легкой мон­

тажной арматуры в растянутой зоне. Поэтому подъем и перенос элемента в таком состоянии должны производится достаточно осто­рожно, с точным соблюдением заданных условий захвата и опи­рання.

Прочность бетона к моменту натяжения арматуры указывается в проекте. Обычно она принимается не ниже 70% принятой марки.

Натяжение арматуры должно производиться бригадой под ру­ководством мастера, прошедших соответствующую подготовку и знающих процесс работы и применяемое оборудование.

При натяжении арматуры необходимо вести журнал с внесени­ем в него указаний о типе применяемого оборудования, номеров манометров, сведений о тарировке их, величины натяжений и заме­ренных удлинений арматуры.

Натяжение арматуры не следует производить при тем­пературе ниже —10°.

У процесі експлуатації будівлі та споруди руйнуються під негатив­ним впливом атмосферних чинників і агресивного середовища. Для зменшення цього впливу, підвищення експлуатаційних якостей будівлі та споруди захищають спеціальними покриттями.

У будівництві захисними покриттями є покрівлі, гідро-, теплоізоля­ція і антикорозійні покриття.

Покрівля — це верхнє водоізоляційне покриття, яке захищає будівлі та споруди від проникнення атмосферних опадів. Покрівля має бути морозо — та термостійкою, міцною настільки, щоб витримувати наванта­ження від снігу та вітру, а інколи й технологічні навантаження.

Від того, наскільки правильно вибрано конструкцію покрівлі і вико­нано технологічні операції з її влаштування, залежить здатність будин­ку виконувати експлуатаційні функції та його довговічність.

Роботи з улаштування покрівель називаються покрівельними. Тех­нологія покрівельних робіт визначається насамперед видом покрівель­них матеріалів. Найчастіше покрівлі влаштовують з рулонних матері­алів (рулонні покрівлі), рідше — із штучних (азбестоцементні, чере­пичні та металеві покрівлі) та з мастик (мастикові покрівлі).

Покрівлі без покрівельних матеріалів, де водозахисну роль виконує конструктивний бетон (супербетон) плити покриття, називають індуст­ріальними, а покрівлі, які крім своїх основних функцій виконують і низку додаткових, — багатофункціональними, або експлуатованими.

Покрівельні роботи серед інших будівельних робіт найбільш тру­домісткі та найменш механізовані.

Конструктивно-технологічні рішення покрівель залежать від типу та класу споруди; типу та конструкції даху; місця влаштування покрівлі (завод, будівельний майданчик).

%

— 100

— 0

Вид покрівельних матеріалів залежить передусім від похилу даху (рис. 2.81).

Загороджувальні та несівні конструкції будинків і споруд, які пра­цюють у вологих умовах або постійно контактують з водою, поступо­во втрачають свої теплофізичні якості та міцність і починають руйнува­тися.

Причини і способи потрапляння вологи в будівельні конструкції різні (рис. 2.82). Для запобігання руйнівному впливу ґрунтових вод та атмо­сферних чинників конструкції покривають водонепроникними захис­ними покриттями — гідроізоляцією.

Вибираючи для конструкції спосіб її гідроізоляції, потрібно врахову­вати: матеріал, з якого її виготовлено (бетон, цегла, метал, дерево); умо­ви експлуатації конструкції (наявність ґрунтових вод, їх рівень, сту­пінь насиченості солями); можливість доступу до конструкції в про­цесі її експлуатації; період зведення конструкції (зима, літо); регіон будівництва (наявність місцевих матеріалів гідроізоляційного призна­чення).

У житлових і промислових будинках гідроізоляцією захищають фун­даменти (рис. 2.83), стіни, підлогу.

За видом основного матеріалу гідроізоляція буває мінеральна, металева, асфальтова та пластмасова.

За способом улаштування гідроізоляція може бути фарбувальна, штукатурна, обклеювальна, лита, засипна, просочувальна та монтажна.

Особливу групу гідроізоляції становлять протифільтраційні екрани і діафрагми гідротехнічних споруд.

Для того щоб підтримати заданий температурний режим внутрішніх об’ємів, будівель та споруд, загороджувальні конструкції покривають теплоізоляційним шаром.

Залежно від методів улаштування та властивостей матеріалів тепло­ізоляційні покриття можуть бути збірно-блоковими, засипними, масти­ковими, литими, обволікальними та вакуумними. Використання кожного з цих видів теплоізоляції визначається типом будівлі, її функціональ­ним призначенням, умовами будівництва та експлуатації.

Комплекс процесів із улаштування теплоізоляційних покриттів на­зивається теплоізоляційними роботами.

У зв’язку з актуальністю питань енергозаощадження посилились вимоги нормативних документів до теплоізоляції будівель і споруд. Це сприяло появі нових конструктивно-технологічних рішень, нових ефек­тивніших теплоізоляційних матеріалів (табл. 1).

Приймаючи рішення щодо місця влаштування теплоізоляції (з зовніш­нього чи внутрішнього боку), слід обов’язково враховувати умови ро­боти загороджувальної конструкції (рис. 2.84).

Металеві конструкції під агресивним впливом навколишнього середо­вища зазнають хімічної та електрохімічної корозії.

За умовами виникнення та проходження корозійного про­цесу розрізняють такі види корозії металевих і залізобетонних конструкцій:

атмосферна корозія — найпоширеніший вид руйнування конструкцій, який є результатом дії вологи та газів;

			Товщина шару теплоізоляції, мм, та її види
№ пор.	Матеріал загороджувальних конструкцій	Волок­ нисті (скло, вата, мінвата)	По­ лісти­ рол	Пінопо­ ліуре­ тан	Спі­ нене скло	Пер­ літ	Корок	двп	Оче­ рет (пли­ ти)
1	Цегляна кладка стіни з обпаленої цегли завтовшки 120 мм	300	200	76	150	152	148	148	145
	Те саме 250 мм	250	150	69	140	141	139	139	135
	— » — 380 мм	210	125	63	125	126	123	123	120
	— » — 510 мм	180	110	56	110	112	108	108	105
	— » — 640 мм	160	100	50	100	101	95	95	93
	— » — 770 мм	150	88	44	88	89	85	85	82
2	Цегляна кладка із силікатної цегли завтовшки 120 мм	320	210	90	180	182	177	177	175
	Те саме 250 мм	280	160	79	160	161	158	158	155
	— » — 380 мм	225	140	70	140	142	138	138	135
	— » — 510 мм	200	125	65	130	131	129	129	125
	— » — 640 мм	180	115	60	120	121	118	118	115
3	Стіни з блоків і панелей: керамзитобетонних завтовшки 190 мм	200	130	65	130	132	128	128	125
	те саме, завтовш­ки 390 мм	150	100	50	100	101	98	98	95
4	Перекриття: залізобетонні монолітні	190	120	51	100	101	98	98
5	дерев’яні по балках	170	ПО	50	100	101	98	98	—
6	Покриття: залізобетонні монолітні	265	165	71	140	143	137	137	135
7	дерев’яні по балках	260	160	70	140	143	137	137	135

*Дані наведено для 1-ї температурної зони України 158

Рис. 2.84. Криві перепаду температур загороджуваль­ної стінової конструкції із зовнішньою і внутрішньою теплоізоляцією: 1 — утеплювач; 2 — кам’яна стіна; 3 — зима; Л — літо

Грунтова корозія — наслідок взаємодії конструкції з ґрунтом;

корозія від блукаючих струмів — спричинена дією блукаючих стру­мів, утворених витіканням електричного струму:

рідинна корозія — пов’язана з дією на конструкції розчинів кислот, солей, лугів, морської води тощо;

структурна корозія — виникає внаслідок структурної неоднорідності металів.

Інтенсивність корозії металів залежить від хімічного складу газів, частоти зволоження та висихання конструкції.

Для боротьби з корозією конструкції захищають спеціальними по­криттями, які називають протикорозійними, а комплекс процесів, по­в’язаних з нанесенням їх, — протикорозійними роботами. Деякі по­криття виконують як гідроізоляційні й протикорозійні, так і тепло — та гідроізоляційні функції.

Улаштування покрівель з рулонних матеріалів. Рулонні покрівлі можуть улаштовуватись наклеюванням рулонних покрівельних мате­ріалів на мастиках (традиційні покрівлі); методом підправлення ниж­нього шару полотнищ; укладанням мембран площею до 500 м^, а також використанням самоклейного руберойду. Основні рулонні покрівельні матеріали для традиційної покрівлі — це руберойд, склоруберойд, пер­гамін. Як наплавлювані рулонні матеріали використовують руберойди вітчизняного виробництва (Луцького, Харківського, Кременчуцького та

Славутського комбінатів); білоруського виробництва (м. Мінськ); Полі — глас (Італія); Компосан (Іспанія); Ведак (Німеччина) та ін. Для влаш­тування покрівель із мембран найчастіше використовують полімер — бітумні мембрани фірми «Сполі»(Україна), Індекс (Італія), Алкоплан (Бельгія) та ін.

Кількість шарів у рулонних покрівлях залежить від типу будівлі чи споруди, виду гідроізоляційного матеріалу та похилу даху і може ста­новити від одного до п’яти.

Марку мастики для влаштування рулонних покрівель визначають залежно від району будівництва, виду та похилу покрівлі. Товщина шару мастики не повинна перевищувати 2 мм.

Захисний шар на рулонних покрівлях улаштовують з гравію крупністю 10 —20 мм. Допускається використовувати для цього і кам’яну кришку.

Поверхню деяких рулонних покрівельних матеріалів посипають міне­ральними порошками для того, щоб рулон не злипався під час зберіган­ня й транспортування. Перед наклеюванням таких матеріалів посилку знімають. Крім того, рулонні покрівельні матеріали перед наклеюван­ням виправляють. Так, двобічний руберойд і всі рулонні матеріали пе­ремотують на інший бік за допомогою спеціального верстата, а одно­бічному дають вилежатись розкатаним не менше ніж 24 год.

Якщо похил даху менший ніж 15%, полотнища наклеюють паралельно гребеню і карнизу, якщо більший — перпендикулярно до гребеня, тобто за стоком води.

Основою під рулонні покрівлі можуть бути бетон, цементно-піщана стяжка, азбестоцементні листи, суцільний настил з дощок. Перші три перед наклеюванням килима слід ґрунтувати.

Улаштування рулонних покрівель — це комплекс процесів з підго­тування основи під пароізоляцію вирівнюванням поверхні; влаштуван­ня пароізоляції з рулонних або мастикових матеріалів; укладання або влаштування теплоізоляції; влаштування захисної або вирівнювальної стяжки; нанесення ґрунтувального шару; влаштування основних водо­захисних шарів покрівлі та захисного шару.

Технологія влаштування теплоізоляції залежить від виду теплоізо­ляційного матеріалу. Найтехнологічніша монолітна теплоізоляція з легких бетонів, полімербетонів, бітумоперліту, яку вкладають смугами завширшки 4 — 6 м за маяковими рейками шва. Між смугами влашто­вують компенсаційні стики.

Технологічні операції з улаштування основних водозахисних шарів виконують у такій послідовності:

наклеюють додаткові шари рулонного килима в розжолобках, на кар­низах, у місцях прилягання до стін, розміщення водозбірних лійок;

улаштовують карнизні звіси, оформлюють виходи на дах, надбудови;

ґрунтують основу під покрівлю;

наклеюють полотнища рулонного килима;

улаштовують захисний шар.

Карнизні звіси влаштовують з листової сталі, яку закріплюють на попередньо приклеєних полотнищах руберойду.

Залежно від способу наклеювання полотнищ рулонний покрівель­ний килим улаштовують так: за ступінчастого (одночасного) — із ру­беройду з дрібною мінеральною посилкою з наступним улаштуванням захисного гравійного шару; за шарового (послідовного) — нижні шари з руберойду із дрібною мінеральною посилкою, а верхній шар — з руберойду з крупнозернистою посилкою.

За механізованого влаштування рулонних покрівель полотнища ру­беройду наклеюють не послідовно, а одночасно (рис. 2.85).

Наклеювання полотнищ починають з нижчих місць і продовжують у напрямку до вищих. Перекриття стиків уздовж полотнищ має бути не менше ніж 100 мм, а впоперек — не менше ніж 300 мм.

Для посилення водоізоляційного покриття і підвищення його на­дійності в розжолобках, на карнизах, у місцях прилягання до стін, роз­міщення шахт, водозбірних лійок та інших конструктивних елементів кладуть додаткові шари гідроізоляційного килима з рулонних матері­алів (руберойду) або із скломатеріалів (склотканини, склополотна) на клеїльних мастиках.

Кількість додаткових шарів у місцях прилягання визначається про­ектом.

Стики полотнищ руберойду після наклеювання прошпакльовують бітум­ною мастикою, нагрітою до 150—160 °С.

Захисний шар покрівлі влаштовують по верхньому шару рулонного кили­ма нанесенням гарячої бітумної мас­тики (шар 3 мм завтовшки) і посил­кою гравієм або щебенем фракцій 10 —

20 мм.

Рулонні покрівлі виконують з ви­користанням самохідних машин (якщо похил покрівлі до 7 %), котків-розкат — ників, а також уручну з використан­ням спеціальних інструментів та при­строїв (рис. 2.86).

Улаштування покрівель з наплав­леного руберойду має низку переваг порівняно з наклеюванням звичай-

Рис. 2.85. Способи наклеювання полотнищ рулонного килима:

о — послідовний; б — одночасний у процесі влаштування чотиришарового килима; в — те саме, тришарового; ш — ширина полотнища

0300

Рис. 2.86. Інструменти та пристрої для влаштування рулонних покрівель: а — металевий шпатель; б — шило; в — щітка для нанесення мастики; г — гребок з гумовою вставкою для розрівнювання мастики; д — штукатурний молоток, е — відро; є — бачок; ж — термос; з — ківш; и — гребінка для розрівнювання мастики; і — покрівельний ніж; к — роликові ножиці для поперечного розрізування рулонних мате — ріалів

рис. 2.87. Улаштування покрі­вель, що наплавляються:

/ — балон з газом; 2 — газові паль­ники; 3 — руберойд

ного руберойду на гарячих мастиках. Це насамперед виключення з технології процесів приготування, подавання та нанесення гарячих бі­тумних мастик, поліпшення умов праці та підвищення ступеня механі­зації.

Ці рулонні килими наклеюють так. На обґрунтованій і сухій по­верхні одночасно розгортають 7 — 10 рулонів, вирівнюють їх, забезпечу­ючи при цьому напуск полотнищ. З одного кінця полотнища згортають на 5 — 7 м, починаючи з останнього. Покривний шар руберойду розігрі­вають за допомогою спеціальних установок (рис. 2.87) уздовж лінії дотику полотнища з основою або раніше наклеєним полотнищем. Коли покривний шар стане в’язкотягучим, рулонний килим розгортають і приклеюють поступово по всій його довжині.

Улаштування покрівель з полімерних матеріалів — це один із на­прямів індустріалізації покрівельних робіт. Таку покрівлю влаштовують із заготовлених у заводських умовах килимів площею 100 — 500 м2.

Ширина килима може становити 3— 12,2 м. На заводі килими скла­дають склеюванням полотнищ полімерних матеріалів (між собою та в стиках) за допомогою клеїльних мастик або пластифікованої стрічки «донорської» вкладки в шви між полотнищами.

Склеєні килими намотують спеціальною установкою на осердя (як лінолеум). Загальна маса килимів на одному осерді має становити не більше ніж 3 т. До об’єкта килим транспортують разом із траверсою, яка виконує функції контейнера під час транспортування килима і функції технологічної оснастки під час улаштування покрівлі. На по­криття килим подають баштовим краном.

До початку влаштування покрівлі готують основу, тобто зрізають монтажні петлі, обклеюють водозбірні лійки, виконують підкладний шар з рулонного матеріалу (пергаміну) або піску (10—15 мм).

Гідроізоляційний килим розкручують за допомогою крана. Після цього влаштовують роздільний шар з полотнищ рулонного покрівельного матеріалу (руберойду РПП-300А, пергаміну). Полотнища кладуть «на-

сухо» з напуском 10 см. Після цього баштовим краном подають на покрівлю привантажувальний гравій (розміри зерен 5 — 20 мм), який розрівнюють шаром 40 мм завтовшки. Закінчується процес монтажем притискувальних елементів із залізобетону по периметру по­крівлі.

Конструктивні вузли покрівлі з полімерних матеріалів показано на рис. 2.88.

Мастикові покрівлі. Мастикові покрівлі влаштовують із бітумних емульсійних паст і мастик, полімерних мастик, а також гарячих бітум­них і бітумно-гумових мастик.

Бітумні емульсійні матеріали — це дисперсні системи з бітуму, емульгаторів, наповнювачів і води (табл. 2). Емульгатором може бути глина, вапно чи їх суміш з азбестом VII сорту або базальтовим волок­ном, а наповнювачем — азбест VII сорту, попіл відпрацьованого палива ТЕЦ, цементний пил, мелений вапняк та ін. Якість бітумних емульсій­них матеріалів може бути підвищена застосуванням полімерів у вигля­ді водних емульсій каучуку.

Бітумні емульсійні пасти та мастики готують централізовано і по­ставляють на будівельний майданчик у спеціальних посудинах.

Процес приготування паст і мастик передбачає виконання таких опе­рацій: розігрівання бітуму до температури 90 — 110 °С; приготування суміші емульгатора; подавання бітуму (розігрітого до 90—110 °С) у дозатор; подавання в дозатор суміші емульгатора; дозоване введення в

f

змішувач суміші емульгатора, бітуму і води. Для приготування масти­ки в змішувач через 1 хв після введення останньої порції бітуму дода­ють дозовану кількість наповнювача. Перемішують суміш упродовж 3 — 4 хв. Готову мастику розбавляють водою до робочої консистенції (13—14 см осідання стандартного конуса) і зливають у транспортну посудину. Паста може зберігатися тривалий час у герметичній тарі або під шаром води. Мастику потрібно використовувати відразу після при­готування.

Улаштування мастикових покрівель починають з підготовки поверхні основи: перевіряють нівеліром похил поверхні покриття (основи під покрівлю), наклеюють над стиками панелей покриття захисні арму — вальні прокладки з тканої склосітки, занурюючи її в бітумно-емульсій­ну пасту; влаштовують гнучкі компенсатори з поліетиленової плівки по шару емульсійної пасти (рис. 2.89).

Пароізоляцію влаштовують з бітумної емульсійної мастики. Кількість шарів мастики (від одного до чотирьох) залежить від режиму експлу­атації приміщень будівлі й обумовлюється в проекті. Товщина кожного шару мастики в стабілізованому стані (після висихання) не повинна перевищувати 2 мм. У місцях прилягання до конструкцій, що виступа­ють над покрівлею, пароізоляцію піднімають на висоту теплоізоляції, але не менше ніж на 100 мм.

Технологія влаштування теплоізоляції та вирівнювальних (захис­них) стяжок така сама, як і при влаштуванні рулонних покрівель. Мінімальна кількість шарів мастикової покрівлі дорівнює трьом: ґрун­товка, проміжний шар (робочий) і верхній шар, на який наносять за­хисне покриття з алюмогасової суспензії. Проміжних (робочих) шарів може бути два чи три.

Таблиця 2. Склад бітумних емульсійних паст і мастик, % маси Компонент Емульгатор Помірно пластична глина Пластична глина Високо- пластична глина Вапно II сорту + пластична глина Паста Бітум 50 50 50 50 Емульгатор 8 6 4 5 Вода 42 44 46 45 Мастика Паста 72 80 78 80 Наповнювач 28 20 22 20 Вода До робочої консистенції (12—14 см)

Б

в

Рис. 2.89. Улаштування мастикових покрівель: а — схема влаштування мастикових покрівель; б — схема підсилювальних елементів мастикового килима (/ — над швами; II — на карнизах; III — у розжолобках; IV — у місцях примикання); в — конструктивні рішення мастикових покрівель за різних похилів (А — 0 —5 %; Б — 5 — 25 %, В — понад 25 %); 1 — покриття; 2 — розпилювальна форсунка; 3 — гумовий рукав; 4 — установка для механізованого подавання і нанесення паст і мастик; 5 — установка для транспортування паст і мастик на будівельний майдан­чик; 6 — компенсатор із плівки ПХВ; 7 — локальні прокладки зі склотканини; 8 — фартух із оцинкованої сталі; 9 — шар емульсійної пасти; 10 — мастикове покриття; 11 — ґрунтовка; 12 — шар пасти; 13 — суцільні армувальні прокладки; 14 — шар мастики; 15 — дрібний гравій; 16 — фарбувальний шар (суспензія алюмінієвої пудри в гасі)

Ґрунтовку наносять механізовано шаром завтовшки 2 мм. Після ви­сихання ґрунтовки, починаючи з найвіддаленіших від місця подавання матеріалів ділянок і знижених місць, відразу наносять основні шари мастикової покрівлі (кожний наступний шар — після висихання попе­реднього, за 4 — 16 год залежно від погоди).

Технологія влаштування покрівель з гарячих бітумних і бітумно — гумових мастик передбачає ґрунтування основи і послідовне нанесен­ня мастики, армувальних матеріалів і захисного шару.

Для подавання й нанесення мастики використовують те саме облад­нання, що й для гарячих клеїльних бітумних і бітумно-гумових мастик під час улаштування рулонних покрівель, або спеціальні установки НДІБВ.

У разі влаштування покрівель з полімерних мастик перед нанесен­ням основних шарів обклеюють армувальними скломатеріалами водо­приймальні лійки, розжолобки і карнизні звіси.

Мастику подають на покриття і наносять установками високого тис­ку. Кожний мастиковий шар завтовшки 0,5 — 2 мм наносять після за­твердіння нижнього шару.

Техніко-економічні показники рулонних і мастикових покрівель на­ведено в табл. 3.

Комбіновані покрівлі — це різновид мастикових. Залежно від похи­лу конструкцію водоізоляційного килима такої покрівлі утворює один або два шари звичайних рулонних матеріалів, які склеюють між собою і локально приклеюють до основи, два-три шари бітумних емульсійних мастик і захисний шар.

Дихаючі покрівлі відрізняються тим, що під основний покрівельний килим укладають шар перфорованого руберойду або перфорованої поліетиленової плівки.

Перевагами такої конструкції покрівлі є вирівнювання тиску паро­повітряної суміші під покрівельним килимом; можливість відведення

Таблиця 3. Техніко-економічні показники на 1000 м2 рулонних і мастикових покрівель Показник Покрівля рулонна мастикова Витрати матеріалів: бітум, кг 15 000 7000 руберойд, м2 3300 — склополотно, м2 — 170 плівка ПХВ, м2 — ЗО Трудомісткість, люд.-зміни 80-120 30-45 Довговічність покриття, роки 5-10 Не менше ніж 15 Ступінь механізації, % 10 66-70

Рис. 2.90. Покриття даху азбесто­цементними листами звичайного профілю

вологи з-під килима; захист покрівельного килима від руйнування в разі деформації основи.

Покрівлі з азбестоцементних виробів. Азбестоцементні покриття влаштовують на покрівлях із горищем простої конфігурації без внутріш­нього водовідведення і без експлуатації поверхні покрівлі.

Основою для покрівель із листів звичайного профілю та плоских плиток є настил з дощок, для інших — прогони зі сталі, залізобетонні або дерев’яні бруски. Суцільний настил із дощок улаштовують також за будь-яких видів листів на карнизах, гребенях, розжолобках.

Листи азбестошиферу кладуть правильними радами знизу вгору пара­лельно карнизу (рис. 2.90). Кожний ряд листів має перекриватися наступним на 150 — 200 мм. У рядах кожний лист має перекривати сусідній на одну хвилю.

На гребені кладуть спеціальні деталі (рис. 2.91). Спеціальними де­талями оформлюється і прилягання покрівлі до вертикальних повер­хонь (рис. 2.92).

До дерев’яних прогонів листи кріплять нержавіючими цвяхами з м’якими шайбами, а до металевих і залізобетонних прогонів — оцинко­ваними гаками чи скобами. Кожний лист карнизного ряду кріплять трьома цвяхами, крайні листи — двома, а рядкові — одним. Для забез­печення рухливості покрівлі в разі температурних деформацій в азбесто — шиферних листах свердлять отвори для кріпильних деталей, на 2 — З мм більші за діаметр цих деталей.

Покриття звисів, розжолобків, а також опорядження отворів для антен та інших вертикальних конструкцій через покрівлю виконують оцин­кованим металом. Для герметизації покрівлі проміжки між листами та іншими деталями покривають бітумно-емульсійною мастикою, сурико­вою замазкою або цементно-піщаним розчином із додаванням до нього клоччя.

Плоскі азбестоцементні плитки, як і хвилясті листи, кладуть рядами знизу вгору (починаючи з карниза).

Суцільний настил із дощок покривають шаром пергаміну; на нього крейдою наносять сітку з кроком 225 мм по похилу покрівлі і 235 мм у поперечному напрямку. Вздовж карниза і фронтону кладуть ряди з половинок плиток. Гребінь та ребра покрівлі покривають спеціальни­ми деталями (так само, як і з хвилястими листами). Кожну плитку кріплять до настилу двома цвяхами і противітряною кнопкою.

Євроіиифер — це багатошаровий покрівельний матеріал на основі бітуму, який має форму звичайного (традиційного) шиферу. Його роз­міри 2 х 0,95 м, товщина — 3 мм, маса — 5,75 кг. До основи його кріплять цвяхами з ущільнювальними прокладками.

Останнім часом у будівництві досить широко використовують світло — прозорі листи з пластмас. За формою вони можуть бути як хвилясті, так і плоскі.

Покрівлі з черепиці. Покрівлі з черепиці найдовговічніші (слугу­ють понад 100 років), вогнетривкі, низькотеплопровідні, стійкі проти хімічного впливу.

Черепиця буває глиняною, цементно-піщаною, металевою та бітум­ною, а за формою — жолобчастою, хвилястою, плоскою і пазовою.

Під черепичну покрівлю влаштовують лати з дерев’яних брусків, відстань між якими залежить від розмірів черепиці, або суцільний доща­тий настил. Металеву черепицю можна класти і по металевому профілю.

Жолобчасту черепицю використовують на покрівлях, які мають по­хил не менше ніж 33°. Кладуть її по суцільному дощатому настилу на

вапняному розчині з додаванням начосів або на глині, перемішаній з посіченою соломою. Укладають черепицю від фронтону зліва направо рядами, паралельними один одному і гребеню покрівлі (рис. 2.93).

Від плоскої черепиці пазова відрізняється подовженими висту­пами на поверхні, які забезпечують надійність прилягання черепиці (рис. 2.94). Таку черепицю кладуть лише в один ряд. Послідовність укладання ЇЇ така сама, як і жолобчастої.

Уздовж карнизних і фронтальних звісів черепицю прикріплюють до обрешітки дротяними скрутками. Так само закріплюють черепицю і на покрівлях з похилом понад 50 % (через ряд).

Розжолобки черепичних покрівель виконують із оцинкованої сталі або плоскої черепиці.

Гребінь і ребра покрівлі влаштовують із гребеневої черепиці з вико­ристанням розгину й закріплюють до обрешітки дротом. До гребенево­го бруска прикріплюють металеві скоби для влаштування ходових містків уздовж скату покрівлі. Карнизну частину покрівлі влаштову­ють з настінними жолобами із оцинкованої сталі або пластмаси.

Бітумна черепиця має основу із склотканини або склотканини й пластмаси, яка з обох боків покрита бітумною масою (рис. 2.95, а). Її колір визначається видом захисного шару (крупнозерниста мінераль­на посилка або шар фарби). Розміри бітумної черепиці: довжина смуг

Рис. 2.95. Бітумна черепиця:

а — типи; б — схема укладання: / — обрешітка; 2 — перший ряд черепиці; 3 — наступні ряди; 4 — цвяхи; 5 — кроква; в — шар руберойду 1 м, ширина 35 см, товщина 3,5 — 4 мм, маса приблизно 15 кг/м. Кла­дуть її на суцільну обрешітку з дощок або фанери, також можна класти на бетонну основу раніше влаштованого рулонного покриття (під час їх ремонту). До основи листи бітумної черепиці прибивають цвяхами із оцинкованої сталі на відстані б — 12 см один від одного (залежно від похилу даху). Перед укладанням черепиці на поверхні розмічають її ряди (або натягують шнур). Перший ряд черепиці кладуть вирізкою догори (рис. 2.95, б). Наступні ряди кладуть вирізкою донизу так, щоб середина сегментів черепиці суміщалась із серединою сегментів нижнього ряду.

Металочерепиця — сталеві або алюмінієві листи зі спеціальним за­хисним покриттям.

Укладають металочерепицю по обрешітку із дерев’яних брусків, відстань між якими має дорівнювати довжині одної хвилі (в межах 35 см). До брусків листи металочерепиці кріплять саморізами з підклад — ками-ущільнювачами з гуми або пластмаси. Добірними елементами для таких покрівель мають бути: елементи гребеня, розжолобки, накривний фартух, боковий фартух і карнизна планка (табл. 4).

Таблиця 4. Добірні елементи для покрівель із металочерепиці N» пор. Назва Характеристика 1 Черепиця Розмір листа — 1,330 х 410 мм Ефективна довжина — 1257 мм Ефективна ширина — 368 мм Площа перекривання — 0,46 м2 Висота хвилі — 28 мм Маса однієї штуки — 3,1 кг Маса їм2 — близько 7 кг

Продовження табл. 4 М» nop. Назва Характеристика 2 Елементи гребеня Довжина — 400 мм Ефективна ширина — 370 мм Маса однієї штуки — 0,5 кг 3 Накривний фартух Довжина — 1250 мм Ширина — 228 мм 4 Боковий фартух Довжина — 1250 мм Ширина — 68 мм 5 Розжолобок Довжина — 1370 мм Ширина — 360 мм 6 Карнизна планка Довжина — 1250 мм

Металеві покрівлі. Металеві покрівлі відрізняються від інших гла­денькою поверхнею, по якій швидко стікає вода, невеликою масою, можли­вістю покривати дахи складної форми, вогнетривкістю. Більшість еле­ментів цих покрівель можна механізовано виготовляти у заводських умовах.

Улаштовують металеві покрівлі (рис. 2.96) по основі з дощок (50 х х 200 мм), брусків (50 х 50 мм) або металевому профілю, які укладають на відстані 200 — 300 мм один від одного (залежно від конструкції та товщини металевого листа).

Між собою листи з’єднують за допомогою фальців (рис. 2.97), які можуть бути лежачими і стоячими, одинарними і подвійними. Як пра­вило, листи (картини) з’єднують між собою одинарними фальцями, ли­ше за малого похилу покрівлі та в місцях збирання води — подвій­ними. Короткі сторони картин з’єднують між собою лежачими фальца-

ми, а довгі — стоячими. Стоячі фальці розміщують уздовж похилу покрівлі.

До основи листи кріплять за допомогою клямерів (металева стрічка завширшки 40 — 50 мм) або спеціальних самонарізних шурупів.

Картини карнизних звисів прикріплюють до металевих костилів, а жолоби — до гаків, які кріплять до основи спеціальними шурупами.

Вода, що стікає по стиках покрівлі, відводиться у водозабірні лійки водостічних труб.

Послідовність виконання операцій така: встановлення карнизних звисів; укладання настінних жолобів; покривання основних похилів покрівлі; влаштування розжолобків; навішування водостічних труб; покривання всіх виступних частин фасаду.

Останнім часом все частіше металеві покрівлі влаштовують зі стале­вих, надійно захищених від руйнування спеціальними покриттями, та алюмінієвих листів трапецеїдальної та хвилястої форм.

Рис. 2.98. Профілі профнастилу

Металеві покрівлі з профнастилу мають різні профілі, розміри і широку гаму кольорів (рис. 2.98). Маса квадратного метра сталевого профілю становить 4 —5 кг, алюмінієвого — 2 кг. Полімерне покриття профільованих листів (рис. 2.99) забезпечує стійкість їх проти агре­сивних середовищ і значну довговічність (25 — 30 років). Укладають профнастил по латах, дошках або прогонах із дерев’яних чи металевих брусків, відстань між якими залежно від виду покрівлі становить 860 — 1000 мм.

До обрешітки (прогонів) листи кріплять болтами діаметром 4 —6 мм із гумовими підкладками-ущільнювачами (рис. 2.100). Напускають

листи у поперечному напрямі на одну «хвилю» листа, в поздовжньо­му — на 100 — 150 мм.

Покрівлі з індустріальних покрівельних елементів. Ефективність цього методу ґрунтується на використанні для гідрозахисту самого матеріалу, з якого виготовлено конструкцію. Так, для захисту бетону від корозії до його складу вводять спеціальні ущільнювальні добавки й обробляють поверхню водовідштовхувальними фарбами та просочу — вальниками. Нині з цією метою плити покриття виготовляють із супербе — тону, в якому цемент є лише як в’яжуче, щебінь має ювелійну поверхню (ідеально рівна поверхня, що утворюється під час розламування каме­ню), а лицева поверхня бетону вакуумується.

Стики між індустріальними покрівельними елементами роблять так, щоб запобігти потраплянню води через них (рис. 2.101, 2.102).

Використовують і покрівельні плити підвищеного ступеня готовності з традиційними покриттями, а також полегшені конструкції з метале­вих листів, армоцементну, азбестошиферу.

Багатофункціональні покрівлі. Рівень експлуатаційного використан­ня покрівель підвищують поєднанням їхніх функціональних властиво­стей із властивостями інших конструктивних елементів.

Покрівлі використовують для розміщення різного спеціального облад­нання, установ громадського харчування, влаштування ігрових, спортив­них і рекреаційних майданчиків. Зелений газон на покрівлі сприяє оздоровленню екологічного стану простору і захищає покрівлю від пе­регрівання сонцем та інших негативних явищ (див. рис. 2.103).

Улаштування багатофункціональної покрівлі більш трудо — і матеріало­містке, проте кінцевий результат завжди позитивний.

Склад процесів улаштування таких покрівель, послідовність вико­нання їх, рівень комплексної механізації робіт залежать від конструк­тивного рішення покрівлі та її функціонального призначення.

Рис. 2.101. Схема покрівлі, розробленої інститутом МНДІТЕП: а — поперечний переріз; б — вузол спирання покрівельної плити на парапетну панель; в — схема стику між покрівельними плитами; 1 — парапетна панель; 2 — залізобетонна покрівельна плита; 3 — опорні елементи; 4 — водоприймальна лійка; 5 — залізобетонна водозбірна плита; б — внутрішній водостік; 7 — залізобетонна плита горища; 8 — утеплю­вач; 9 — герніт на клею; 10 — цементно-піщана стяжка; 11 — шар герметизувальної обкладки; 12 — захисне покриття

Більшість додаткових функцій властиві покрівлям з незначним похи­лом. Тільки за такої умови на площині покриття можна організувати певний виробничий процес або відпочинок людей. При цьому поверхню покрівлі захищають від механічних пошкоджень. Наприклад, у разі роз­міщення на покрівлі літнього кафе або солярію гідроізоляційний шар захищають за допомогою спеціальних плит (див. рис. 2.103), які відпові­дають вимогам міцності та зносостійкості як складові елементи підлоги.

Для розміщення обладнання використовують покрівлі з різним по­хилом, улаштовуючи опорні конструкції під обладнання та доріжки із захисних плит для пересування обслуговуючого персоналу під час екс­плуатації.

Прикладом такого обладнання є колектори геліосистем, які призначені для перетворення сонячної енергії на теплову або електричну (див. рис. 2.104).

Найефективнішою є така багатофункціональна покрівля, яка сумі­щає в одному елементі функції огороджування конструкції (покрівлі)

Рис. 2.102. Схема покрівлі, розробленої Херсонським Дніпромістом: а — поперечний переріз; б — конструкція стиків між покрівельними плитами; в — вузол спирання покрівельної плити на парапетну панель; 1 — парапетна панель; 2 — покрівельна плита; 3 — центральний водозбірний лотік; 4 — переливний пристрій; 5 — збірний нащільник; б — сталка, просочена бітумною мастикою; 7 — шар мастикового гідрозахисту

та функції сприймання сонячної енергії і перетворення її на теплову (колектора), а також функції несівної конструкції (панелі покриття). Прикладом такої конструкції є комплексна панель покриття, наведена на рис. 2.104.

Виготовлену в заводських умовах панель монтують на об’єкті в про­ектне положення за один підйом, значно скорочуючи традиційний пе­релік процесів улаштування покриття та покрівлі. Залишається лише перекрити стики між суміжними панелями та з’єднати муфтами трубо­проводи комунікацій обладнання.

Багатофункціональні покрівлі зазвичай монтують із елементів за­водського виготовлення високого ступеня готовності.

Особливості влаштування покрівель у зимових умовах та в умо­вах жаркого клімату. Більшість покрівельних матеріалів у зимо­вих умовах стають крихкими, ламкими, менш піддатливими, а такі ма­теріали, як бітумні емульсійні, взагалі не можна використовувати за мінусових температур. Тому бажано так планувати будівництво, щоб покрівельні роботи виконувати за плюсових температур або основ­ні операції проводити у заводських умовах. У крайньому разі влаш­товують лише один шар покрівлі в зимових умовах, усі інші — в теплу пору року. Металеві, азбестоцементні, черепичні, дерев’яні по-

Рис. 2.104. Багатофункціальна покрівля з геліоустановкою:

а — конструкція покрівлі, що використовується і як підлога; б — поздовжній переріз сонячного нагрівника конструкції КиївЗНДІЕП; в — план водонагрівника; г — план схеми розміщення групи водонагрівників; д — схема установлення водонагрівників; е — поперечний переріз комплексної панелі покриття; є — план комплексної панелі покриття; ж — поздовжній переріз комплексної панелі покриття; 1 — залізобетонна плита покриття; 2 — пароізоляція; 3, 17 — утеплювач; 4 — цементна стяжка; 5 — рулонна ковдра в кілька шарів; б — поліхлорвінілова плівка в два шари; 7 — цементна вирівнювальна стяжка; 8 — захисні бетонні плити (400 х 400 х 400 мм); 9,19 — скло; 10 — алюмінієвий корпус; 11 — радіатор; 12 — теплоізоляційна плита; 13 — подавальна магістраль теплоносія; 14 — сонячні водонагрівники; 15 — зворотна магістраль тепло­носія; 16 — зварна рама панелі; 18 — геліоприймач; 20 — щаблі драбини; 21 — огорожа драбини

о

Ко 68

крівлі з індустріальних елементів можна зводити в будь-яку пору року.

Технологія влаштування гідрозахисту в умовах жаркого клімату має певні особливості, спрямовані передусім на збільшення терміну експлу­атації цих покриттів та створення нормальних умов виконання техно­логічних процесів.

Так, вибираючи вид покрівельних матеріалів, слід насамперед враху­вати їхню теплостійкість, улаштувати надійний захист покрівлі від руй­нівного впливу сонця (фарбуванням алюмолаковою суспензією, покрит­тям шаром гальки тощо). Конструкція покрівлі має бути «дихаючою», бажано багатофункціональною, індустріальною.

Вирівнювальний шар покрівлі повинен мати температурно-усадні шви. Якщо шов зроблено з цементно-піщаного розчину, в нього треба додавати пластифікувальні добавки.

Улаштування гідроізоляційних покриттів. Технологія влаштуван­ня гідроізоляції залежить насамперед від виду поверхні, яку захища­ють від води, а також від виду використовуваних гідроізоляційних ма­теріалів.

Усі операції з улаштування гідроізоляції поділяють на три основні групи: підготовку поверхні, яку ізолюють, приготування ізоляційних матеріалів і виконання гідроізоляції.

До нанесення гідроізоляційних покриттів треба поставити анкери, витяжки, труби, ліквідувати нерівності, гострі кути на поверхні, надав­ши їм овальної форми. Іноді поверхні з цегли та каменю вирівнюють штукатуркою, яку слід також зробити елементом гідрозахисту (з гідро­фобними добавками). Після вирівнювання поверхонь їх очищають від пилу та сміття.

Фарбувальну гідроізоляцію у вигляді бітумних гарячих і хо­лодних мастик, а також мастик на основі синтетичних смол улаш­товують механізовано не менше ніж у два шари завтовшки 2 мм кожний. Наступні шари наносять лише після висихання попереднього шару.

Штукатурна гідроізоляція буває двох видів: цементно-піщана й асфальтова.

Цементно-піщані розчини отримують змішуванням портландцемен­ту (безусадного чи розширювального), піску, води і гідрофобних або пластифікувальних добавок (глина, рідке скло, синтетичний каучук).

Розчин наносять за допомогою розчинонасоса шарами 8 мм загаль­ною товщиною не більше ніж 25 мм або торкрет-установкою.

Останнім часом для гідроізоляції все частіше використовують мате­ріали, вироблені в інших країнах (осмосил, фторосил, космосил, гідро — текс, церезит).

Вони є багатокомпонентними дрібнодисперсними порошками на це­ментній основі, характеризуються високою адгезією до поверхонь, які ізолюються, та водонепроникністю як за позитивного, так і за негатив — ного тиску води (тобто можуть використовуватись як для внутрішньої, так і для зовнішньої гідроізоляції).

Технологія приготування цих матеріалів полягає в змішуванні сухої суміші матеріалу з водою в малошвидкісних змішувачах гравітаційної дії, а в разі невеликих обсягів робіт — уручну.

Поверхні, що ізолюються, мають бути ретельно очищені, наносити на них матеріали потрібно за плюсових температур (не нижче ніж 5 °С).

Догляд за нанесеними гідроізоляційними покриттями такий самий, як і за «свіжим» бетоном.

Асфальтову гідроізоляцію виконують із гарячих асфальтових мастик і розчинів (160— 180 °С), а також холодних емульсійних паст і мастик.

Гарячі й холодні суміші наносять за допомогою розчинонасосів або асфальтометів.

Гарячі мастики наносять шарами завтовшки 5 —7 мм знизу вгору і зліва направо, загальна товщина не повинна перевищувати 20 мм.

Холодні емульсійні мастики і пасти наносять шарами завтовшки 4 — 5 мм. Загальна товщина цього покриття не повинна перевищувати 20 мм. Найефективнішим є використання холодних бітумних емульсійних паст і мастик.

Литу гідроізоляцію влаштовують розливанням по поверхні або заливанням у проміжки між поверхнею, яку ізолюють, і захисною стінкою гарячого асфальтового розчину чи мастики. Товщина шару мастики (розчину) для горизонтальних поверхонь не перевищує 40 мм, для вер­тикальних — 60 мм (залежно від гідростатичного тиску). За потреби горизонтальні й вертикальні гідроізоляційні покриття захищають ша­ром цементно-піщаного розчину.

Обклеювальна гідроізоляція — це суцільний водонепроникний килим, утворений наклеюванням на поверхню кількох шарів рулонних гідроізоляційних матеріалів — гідросклоізолу, ізолу, бризолу, фольго — ізолу. Накладають ці матеріали на гарячі бітумні та бітумно-гумові мастики, а також бітумно-полімерні сплави.

Для обклеювальної гідроізоляції використовують листові матеріали з полівінілхлориду, вініпласту, поліізобутилену, плівки з поліетилену, поліаміду і фторопласту.

Вертикальні поверхні обклеюють ярусами 1,5 м заввишки. Масти­ку наносять механізовано, а якщо обсяги робіт невеликі — вручну. Полотнища приклеюють знизу вгору, перекриваючи кожний попередній шар наступним не менше ніж на 100 мм у поздовжніх і на 150 — 200 мм у поперечних стиках. Спочатку на поверхню, яку ізолюють, наносять мастику, потім розгортають рулонний матеріал, вирівнюють його від середини до країв. Мастику наносять також по краях полотнищ.

При гідроізоляції горизонтальних поверхонь роботи виконують так само, як і під час улаштування рулонних покрівель.

Рис. 2.105. Схема влаштування монтажної гідроізоляції: я — зі сталевих листів; 6 — із пластмасових листів; / — підлога; 2 — сталеві листи; 3 — анкери; 4 — конструкція, що ізолюється; 5 — металеві кутики; 6 — місця зварювання листів; 7 — цементно-піщаний розчин; 8 — кріплення листів

Гідроізоляцію вертикальних поверхонь листами можна виконувати без наклеювання, забезпечуючи їх кріплення до поверхні монтажними в’язями.

Полімерні листи і плівки наклеюють бітумно-полімерними сплавами, а за невеликих обсягів робіт — мастикою.

Як обклеювальну гідроізоляцію останнім часом все частіше викори­стовують самоклейні рулонні мембрани.

Монтажна гідроізоляція — це суцільне водонепроникне покриття зі сталевих, пластмасових і склопластикових листів (рис. 2.105), а та­кож із полімербетонних плит і блоків. Такий гідрозахист має високу вартість, його використання потребує техніко-економічного обґрунту­вання.

Засипну гідроізоляцію влаштовують з використанням глин, гідро­фобних порошків та пісків.

Для того щоб зробити гідроізоляцію фундаментів у вигляді глиня­ного замка, суху глину вкладають шарами 10 см завтовшки й утрамбо­вують. Засипання з гідрофобних порошків та пісків використовують як протикапілярну гідроізоляцію підземних частин будинків і споруд та підвалів, а також як теплогідроізоляцію трубопроводів.

рис. 2.106. Збірно-блокова теплоізоля­ція:

/ — пристрій з дроту для кріплення ізо­ляції; 2 — ізоляційні блоки; З — закладні деталі; 4 — бандаж; 5 — зшивка; 6 — опор­на поличка

Просочувальну гідроізоля­цію влаштовують насиченням ви­робів з бетону (труб, паль, колон), кераміки (цегли, труб, блоків), аз­бестоцементу (листів і труб), а та­кож із природного пористого ка­меню (вапняку, черепашнику, ту­фу) просочувальними матеріала­ми (бітумом, петролатумом, пеком, рідким склом, полімерними смола­ми). Максимальне насичення ма­теріалів досягається в автоклавах та спеціальних ваннах.

Особливості влаштування гід­роізоляції в зимових умовах.

Якщо температура природного се­редовища нижча ніж 5 °С, забо­роняється виконувати штукатур­ну, фарбувальну, обклеювальну гідроізоляції. У крайніх випад­ках роботи виконують у тепляках.

Монтажну гідроізоляцію монту­ють, якщо температура не нижча ніж 20 °С.

Температура гарячих асфальтових мастик і розчинів під час нане­сення їх на поверхню, що ізолюється, має бути не нижча ніж 180 °С, а температура глини — не нижча ніж 15 °С.

Улаштування теплоізоляції. Збірно-блокову теплоізоляцію виконують із виробів заводського виготовлення (блоки, шкаралупи, пли­ти, цегла). Кладуть ці вироби на холодні або гарячі поверхні насухо чи по мастикових підмазках з азбестозуриту, мастик і розчинів, коефіцієнт теплопровідності яких близький до коефіцієнта самої ізоляції. Плити (блоки) укладають знизу вгору горизонтальними смугами, першу сму­гу кладуть на спеціальну опорну поличку (рис. 2.106). Для пропус­кання кріпильних штирів у плитах роблять отвори: кріпильні штирі з’єднують з дротяними струнами і стяжками.

Після встановлення всіх плит і оформлення швів поверхню тепло­ізоляції штукатурять по металевій сітці. Все частіше як теплоізоляцію використовують жорсткі плити типу «Стиродур», «Стиропар». Кріплять

Рис. 2.107. Теплоізоляційна конструкція повної заводської готовності: а — конструкція в розібраному вигляді; б — закріплення теплоізоляції; 1 — захисне мета­леве покриття; 2 — теплоізоляція; З — трубо­провід; 4 — натягувальний пристрій; 5 — з’єднання шва самонарізними гвинтами; 6 — стяжний бандаж

їх до поверхонь, які ізолюються, за допомогою шурупів з широкими шайбами, спеціальних анкерів та методом приклеювання до поверхні спеціальними клеями.

Нижній ряд плит ставлять на спеціальні підтримувальні елементи (металеві кутики) з перев’язуванням вертикальних швів між плитами. Для щільного з’єднання плит у них влаштовують пази і гребені, які герметично з’єднують плити між собою. Потім на плити наносять шар штукатурки або облицьовують їх.

Теплоізоляційні конструкції повної заводської готовності (рис. 2.107) використовують і для теплоізоляції трубопроводів.

Засипну теплоізоляцію влаштовують для захисту як горизон­тальних поверхонь (утеплення покрівель, перекриттів над підвалом), так і вертикальних (під час кладки цегляних стін).

Улаштовуючи засипну теплоізоляцію (рис. 2.108), виконують такі операції: підготування поверхні і теплоізоляційного матеріалу, пода­вання його до місця використання, укладання і розрівнювання, незнач­не ущільнення. Найчастіше для таких теплоізоляційних покриттів ви­користовують керамзит, перліт, шлак, вермикуліт.

Мастикову теплоізоляцію влаш­товують нанесенням на підігріту поверх­ню мастики з азбестозуриту, азбесто — трепелу, совеліту, азбесту, перліту та інших порошкоподібних та волокнистих матеріалів.

Мастику наносять у три шари на ме­талеву сітку, яку кріплять до поверхні, що утеплюється. Загальна товщина ма­стикового покриття дорівнює 25 мм. Після висихання мастики поверхню об­клеюють і фарбують.

Рис. 2.108. Засипна теплоізоляція трубопро­воду:

1 — трубопровід; 2 — каркас ізоляції; 3 — утеп­лювач; 4 — гідроізоляція

І

рис. 2.109. Схема виконаний робіт з напи­лення пінополіуретану на конструкцію, яка ізолюється:

/ — конструкція, яка ізолюється; 2 — шар теплоізоляції; З — факел напилення; 4 — пісто — лет-розпилювач; 5 — ізолювальник; 6 — гу­мові рукави; 7 — піногенератор; 8 — оператор; 9 — компресор

Процес улаштування монолітної теплоізоляції, як правило, ме­ханізований.

Монолітну теплоізоляцію все частіше виконують з напилюваного поліуретану (наприклад, «Рипор»), який є сумішшю двох компонентів: А (поліефір) і Б (поліізоціанат). Після змішування компонентів відбу­вається хімічна реакція піноутворення. Перед нанесенням поліуретану поверхню очищають від пилу, сміття, маслянистих плям. Роботи вико­нують ярусами згори вниз (рис. 2.109) із використанням піногенерато — ра, компресора і пістолета-розпилювача. Товщина шару поліуретану за одну проходку пістолета-розпилювача становить 10 —15 мм. Можливе нанесення утеплювача з використанням безповітряних (високого тис­ку) піногенераторів. Така сама технологія нанесення утеплювача і на горизонтальні поверхні.

На горизонтальних поверхнях теплоізоляційний матеріал кладуть смугами 4 —6 м завширшки, заповнюючи їх через одну. Після тужав­лення матеріалу в цих смугах заповнюють пропущені ділянки. Утеп­лювачі з легких бетонів ущільнюють і загладжують віброрейками. Якщо похил поверхні до 15 %, утеплювач укладають згори вниз, якщо більший — знизу вгору (для забезпечення його жорсткості та збере­ження).

Литу теплоізоляцію виконують під час будівництва промисло­вих печей, холодильників, безканального прокладання теплотрас. Її роблять з газопінобетону, бітумоперліту полімерних матеріалів меха­нізованим наливанням на горизонтальні поверхні або заливанням у вертикальні пазухи між стінами (рис. 2.110). Влаштовують таку теп-

Рис. 2.110. Схема виконання робіт з на­ливання пінополіуретану в конструкцію, Що утеплюється:

/ — конструкція, що утеплюється; 2 — пер­ший ярус утеплювача; 3 — другий ярус утеп­лювача; 4 — рідка маса утеплювача; 5 — форсунка-розпилювач; 6 — ізолювальник; 7 — риштування; 8 — гумові рукави; 9 — піно­генератор

Рис. 2.111. Обволікальна тепло­ізоляція фасаду:

/ — механічне кріплення; 2 — штукатурна сітка; 3 — опоряджу­вальний матеріал; 4 — вирівню — вальний і ґрунтувальний розчин; 5 — шар теплоізоляції

лоізоляцію і методом торкретування по металевій сітці (3 — 5 мм) з чарунками 100 х 100 мм.

Лита теплоізоляція відрізняється простотою влаштування, високим ступенем механізації робіт, міцністю. Недоліком є неможливість прово­дити роботи за мінусових температур.

Обволікальну теплоізоляцію (рис. 2.111) роблять з гнучких рулонних матеріалів та виробів для конструкцій, які в процесі експлуата­ції зазнають вібрації, деформації або мають складну форму. Жорсткість покриття забезпечується спеціальним каркасом з металевих шпильок, сіток або дерев’яних рейок.

З кожним роком як обволікальну теплоізоляцію все частіше використо­вують скловолокнисті матеріали типу «Ізовер», «Урса», мінеральні во­локна типу «Роквул» та спінений поліетилен типу «Пенофол» завтовш­ки 3—10 мм. Спочатку готують поверхню, яка ізолюється (очищують від пилу, сміття, видаляють маслянисті плями), і встановлюють ришту­вання. Після цього по поверхні стін влаштовують дерев’яний або мета­левий каркас із кроком елементів, який дорівнює ширині рулонів утеп­лювача. Кріплення утеплювача до каркасу виконується за допомогою анкерів, шурупів, дюбелів або цвяхів з широкими шайбами. Інко­ли такі теплоізоляційні матеріали кріплять до основи спеціальними клеями.

Під час теплоізоляції вертикальних поверхонь теплоізоляційні мати наколюють на металеві штирі й закріплюють дротяними стяжками. Останній шар теплоізоляції штукатурять, обклеюють рулонним мате­ріалом і фарбують або облицьовують. Конструктивну схему влашту­вання теплоізоляції даху наведено на рис. 2.112.

Вакуумну теплоізоляцію виконують в установках і спорудах для зберігання зріджених газів. Вона ґрунтується на використанні ма­лої теплопровідності простору між поверхнею, що ізолюється, і захис-
рис. 2.112. Конструктивна схема влашту­вання теплоізоляції даху:

/ — металочерепиця; 2 — основа; 3 — контр — рейка; 4 — гідробар’єр; 5 — проміжок 2 см; 6 — кроква; 7 — захисний пояс від птахів; 8 — з’єднувальна стрічка; 9 — пароізоляція; 10 — рейка; 11 — теплоізоляція; 12 — підшивна дошка

ним кожухом. У вакуумний простір засипають порошкоподібний мате­ріал (перліт, аерогель, силіцієву кислоту тощо).

Особливості технології влаштування теплоізоляції в зимових умо­вах. За низьких температур забороняється виконання мастикової та монолітної теплоізоляції з матеріалів, до складу яких входить вода.

Для влаштування інших видів теплоізоляції мають бути створені умови, які запобігали 6 потраплянню вологи до захисного шару.

Улаштування протикорозійних покриттів. Для захисту металевих та залізобетонних конструкцій від корозії найчастіше використовують такі методи:

• покриття поверхонь хімічно стійкими фарбами і лаками, бітуміноз­ними матеріалами, флюатами;

• гумування поверхні листами сирої гуми;

• нанесення на поверхню порошкоподібних термопластичних матері­алів;

• гідрофобізація поверхні силіційорганічними рідинами; металізація поверхні;

• футерування.

Нанесення хімічно стійких фарб, лаків, бітумінозних ма­теріалів і флюатів виконують такими самими методами, як і в малярних роботах, застосовуючи такі самі механізми та інструменти. У заводських умовах найкраще використовувати метод електроста­тики.

Гумування поверхонь металевих конструкцій і елементів облад­нання досягається використанням сирої гуми, гумового клею, синтетич­ного каучуку.

Надійність зчеплення гуми з поверхнею, що захищається, залежить насамперед від її густини. Тому такі поверхні мають бути знежирені та очищені механічним або хімічним способом. Підготовлену поверхню спочатку ґрунтують тонким шаром гумового клею, обкладають сирою гумою і піддають термообробці (вулканізують). Товщина гумового по­криття становить 2 — 4 мм.

Рис. 2.113. Універсальний пересувний агрегат для металізації: 1 — балон з ацетиленом; 2 — масловіддільник; 3 — компресор; 4 — установка УПН; 5 — пальник

Перед нанесенням термопластичних матеріалів поверхню, яку ізолюють, потрібно нагріти до 100 °С. Порошок термопласту за допомогою форсунки наносять через повітряно-ацетиленове полум’я на поверхню, яка ізолюється, стисненим повітрям. Порошок розплав­ляється і суцільною масою вкриває поверхню. Нанесення роблять тон­ким шаром (десяті частини міліметра) з інтервалом 20 — 40 хв.

Гідрофобізацію використовують для захисту бетонних, залізобе­тонних і оштукатурених поверхонь. Для цього силіційорганічні рідини (ГКР-10, ГКР-11, ГКР-94) наносять на поверхні малярними способами.

Металізація полягає в нанесенні на попередньо очищені піско­струминним апаратом поверхні металевих виробів розплавленого цин­ку або алюмінію за допомогою стисненого повітря (рис. 2.113).

Цинковий алюмінієвий дріт плавлять в електричних апаратах-мета — лізаторах під дією електричної дуги.

Під час виконання протикорозійних робіт слід контролювати товщи­ну покриттів, яка не повинна перевищувати 120—150 мкм.

Футерування — антикорозійний захист металевих конструкцій і елементів обладнання штучними матеріалами: цеглою, блоками, листа­ми або природними кислотоупорами, бетонами на основі полімерних в’яжучих.

5.1. Технология «опускной колодец»

Опускные колодцы используют при устройстве фундаментов глубокого заложения и различного рода заглубленных сооружений (насосных станций, гаражей, вагоноопрокидывателей, опор мостов и др.).

По форме в плане опускные колодцы бывают круглые, эллиптические, прямоугольные. В нижней части колодец снабжен ножом, режущая кромка которого облицована металлом.

Конструкция вначале устанавливается или бетонируется на поверхности земли, а затем внутри нее разрабатывается грунт в направ­лении от центра к ножу. Оболочка колодца, утрачивая опору грунта под ножом, под действием собственного веса опускается, выдавливая оставшийся грунт из-под ножа внутрь колодца.

Погружение опускного колодца в грунт происходит в результате преодолении сил трения стен по грунту силами собственного веса колодца или с использованием дополнительной пригрузки (усилия), передаваемой на колодец.

Опускные колодцы бывают массивные и тонкостенные. Массивные колодцы используются для возведения фундаментов глубокого заложения, Они, как правило, гравитационные, погружаемые под воздействием собственного веса. Тонкостенные применяют для возведения загубленных зданий и сооружений, у которых подземная часть используется в хозяйственных целях. Тонкостенные колодцы погружают в тиксотропных рубашках или с использованием задавливания.

Опускные колодцы возводят из монолитного, сборного и сборно- монолитного железобетона.

Процесс возведения включают следующие этапы:

— подготовка строительной площадки и приспособлений для погружения;

— сооружение стен колодца;

— выемка грунта и погружение колодца;

— заполнение полости колодца бетоном или устройство днища.

До начала погружения опускного колодца выполняют подготовительные работы, которые заключаются в устройстве пионерного котлована. Дно котлована устраивается на 0,5-1 м выше уровня подземных вод (при их наличии).

Основные оси опускного колодца закрепляются на местности посредством обносок — по две обноски с каждой из четырёх сторон соору­жений. Обноски устанавливаются вне зоны возможных подвижек грунта.

Для уменьшения и равномерной передачи на поверхность грунта давления от первого яруса опускного колодца до начала работ по бетонированию или монтажу под ножевую часть колодца подго­тавливается временное основание в виде песчано-щебеночных призм, деревянных или железобетонных подкладок, железобетонных монолитных или сборных колец (рис. 5.1).

Рис. 5.1. Схемы установки ножа опускного колодца на временные основания: а — на песчаной подушке и деревянных подкладках; б — на насыпной грунтовой или щебеночной призме; в — на песчаной подушке и деревянной опоре; г — в траншее: 1 — нож колодца; 2 — деревянная подкладка; 3 — песчаная подушка; 4 — грунтовая призма; 5 — деревянная опора; 6 — траншея; 7 — деревянная опалубка или железобетонные плиты

При массивных колодцах под нож отсыпают песчаную призму с тщательным уплотнением грунта с подбивкой его под наклонную грань ножа.

Железобетонное опорное кольцо, разрезанное на участке длиной не более 1,5 м, выполняют на песчаной подушке. Ширина железобетонного кольца составляет 0,8-1,2 м.

Вначале на подготовленное временное основание монтируют армокаркас ножа. Затем на армокаркасе закрепляют опалубку (рис. 5.2). Используется разборно-переставная опалубка; железобетонные тонко­стенные плиты-оболочки, оставляемые в конструкции колодца; переставная металлическая опалубка и стационарная деревянная опалубка.

Стены колодца при бетонировании разбивают на ярусы, а ярусы — на блоки. Высота яруса назначается в зависимости от расчетного сопротивления грунта под ножом, конструкции временного основания и производительности кранов. Высота ярусов принимается 6-8 м. Бетонирование каждого последующего яруса ведется после набора бетоном прочности 1,2-1,5 МПа. Ярусы разбиваются на блоки бетонирования в зависимости от принимаемой ПОС интенсивности подачи бетонной смеси конструкции стен колодца. Бетонирование производится слоями толщиной 25-50 см с использованием бетона класса В20 с водоцементным отношением 0,4-0,5, водонепроницаемостью W4 и W6.

Рис. 5.2. Возведение монолитного колодца: а — опалубка; б — бетон

Бетонную смесь с осадкой конуса 40-60 мм подают в стены бадьями вместимостью 1-2,5 м3 с помощью кранов: башенных, стреловых и козловых.

При толщине стен до 0,5 м бетонная смесь подается на площадки лесов и затем по лоткам — к месту укладки. При толщине стен 0,5-1,2 м и высоте бетонирования более 3 м для бетонирования используются звеньевые хоботы, устанавливаемые с шагом 3 м по периметру стен. При толщине стен более 1,2 м и малой насыщенности конструкций арматурой разгрузка бадьи производится непосредственно у места укладки. Бетонная смесь уплотняется глубинными вибраторами И-22, И-50, И-116 и др. Распалубка ножа и нижнего яруса колодца ведется после достижения бетоном 100 % проектной прочности, верхних ярусов колодца — при 70% проектной прочности.

Обмазочная гидроизоляция стен колодцев выполняется горячим битумом. Ввиду значительного объема работ разогретый битум доставляется автогудронатором.

Для колодцев из сборных элементов при глубине опускания до 20- 25 м используются плоские тонкостенные железобетонные панели, при большей глубине — пустотелые железобетонные блоки.

Применяются сборные железобетонные панели длиной до 12 м, шириной 1,4-2 м и толщиной 0,4-0,8 м. Для монтажа железобетонных панелей используются кондукторы подвижного, стационарного или консольно-поворотного типа (рис. 5.3).

Рис. 5.3. Типы кондукторов: а — неподвижный; б — консольно-поворотный; в — установка панелей краном

Панели стен колодца соединяются между собой закладными деталями, при этом при необходимости устанавливают арматуру стыков. Затем наваривают внутренние накладки и производят замоноличивание стыков путем нагнетания в них раствора.

С наружной стороны колодца вертикальные стыки закрепляют от­дельными металлическими пластинами с шагом 200 мм, а с внутренней стороны приваривают сплошную металлическую пластину на всю высоту панели. Пластины приваривают к закладным частям панелей. Между пластинами с наружной стороны прихватывают сваркой металлическую сетку с малыми ячейками, которая служит опалубкой.

Для сопряжения панелей используют стык Передерия. В этом случае панели изготовляют с дугообразными выпусками горизонтальной арматуры, которые при монтаже заводят друг за друга, а в плоскости стыка дополнительно устанавливают вертикальную арматуру на всю высоту панелей и бетонируют стык.

В процессе возведения опускных колодцев стены его наращивают такими же панелями, но без ножевой части. При этом горизонтальный стык между ярусами панелей делают из двух горизонтальных полос, приваренных сплошным швом с наружной стороны к закладным пластинам, а с внутренней — к металлической гидроизоляции.

Погружение опускных колодцев начинают с разборки временных оснований под ножевой частью. Разработка песчано-щебеночных призм производится по всему контуру банкетки ножа, исключая расчетные зоны опирання, размеры которых определяются проектом. Деревянные подкладки удаляются участками в диаметрально противоположных местах периметра банкетки ножа. Удаление прокладок производится путем подкапывания их с блоков снизу и вытаскивания внутрь сооружения. После удаления каждой подкладки банкетка ножа немедленно подбивается песком как снаружи, так и изнутри. Разборка временного железобетонного опорного кольца производится поэлементно тем же способом.

При высоком уровне грунтовых вод в зависимости от величины притока воды устраиваются системы водопонижения: закрытые дренажи; водоотлив иглофильтровыми установками или глубинными насосами через скважины, пробуренные за контуром опускного колодца ниже отметки его днища.

В колодцах большого диаметра для разработки грунта используются экскаваторы с прямой лопатой и бульдозеры. Разработанный грунт нагружают в бадьи и удаляют кранами (рис. 5.4). Вместо бадей также ис­пользуют грейферы. В некоторых случаях для рыхления грунта проводят взрывные работы. Выбор технологии и комплекта машин при разработке грунта зависит от способа опускания колодца, его размеров и вида разрабатываемого грунта.

Рис. 5.4. Разработка грунта в колодце: 1 — бадья с грунтом; 2 — приемный пункт; 3 — автосамосвал

При опускании колодцев насухо используют три схемы разработки и выдачи грунта из колодцев. По первой схеме грунт разрабатывают экска­ваторами или бульдозерами и выдают на поверхность кранами и бадьями. Вторая схема предусматривает разработку грунта грейферами. Эту схему можно использовать при небольшом диаметре колодца. При третьей схеме используют гидромеханизированный способ.

Толщина слоев разработки грунта по периметру ножевой части колодца в процессе его опускания должна назначаться с учетом его деформационных свойств.

Разработка грунта производится равномерно по всей его площади с оставлением расчетных зон опирання. Первоначально разрабатывают грунт в средней части колодца на глубину 1,5-2 м (иногда до 4 м). Со стороны ножа оставляют берму шириной 1-3 м, которую разрабатывают в последнюю очередь. Берму разрабатывают слоями толщиной не более 10- 15 см и шириной по 20-30 см равномерно по всему периметру колодца.

Разработку грунта под ножом колодца ведут одновременно между всеми фиксированными зонами или одновременно на двух диаметрально противоположных участках, начиная от середины участка по направлению к фиксированным зонам (рис. 5.5). Если после полной разработки берм между фиксированными зонами до уровня банкетки ножа колодец не опускается, приступают к разработке фиксированных зон, которые разра­батывают одновременно от краев к середине. По мере погружения колодца размеры фиксированных зон уменьшаются, и на последних метрах опускания они исключаются полностью. Грунт под ножевой частью колодца разрабатывают в основном вручную. В некоторых случаях раз­работка грунта бермы и осадка колодца осуществляется постепенным размывом грунта гидромониторами.

Рис. 5.5. Порядок разработки грунта в колодце: 1 — стенка колодца; 2 — фиксированная зона; 3 — направление разработки

Без водоотлива колодцы можно опускать в соседстве с любыми сооружениями. Плотные грунты в этих условиях разрабатывают грейферами, а слабые — гидроэлеваторами с дополнительным подмывом или эрлифтами. При погружении без водоотлива необходимо все время поддерживать отметку воды в колодце на уровне подземных вод. Это предотвращает наплыв групта из-под ножа в колодец и исключает осадку соседних сооружений.

Для уменьшения сил трения стен колодца о грунт на внешней поверхности колодца делают один или несколько уступов (рис. 5.2). Однако при погружении колодцев больших размеров этого недостаточно, поэтому используют такие способы, как подмыв грунта, погружение колодцев в тиксотропных рубашках и использование электроосмоса.

Тиксотропная рубашка создается из глинистого раствора, которым заполняется пространство между стенкой колодца и грунтом вначале опускания ножевой секции.

Глинистый раствор (тиксотропная рубашка) предотвращает обрушение грунта и таким образом стены колодца не соприкасаются с грунтом. Силы трения остаются только в пределах поверхности ножа,
которая составляет около 10 % всей поверхности опускного колодца, контактирующего с грунтом.

Для предотвращения прорыва глинистого раствора в полость колодца применяют уплотнитель из листовой резины толщиной 10-15 мм и шириной 40-50 см. Уплотнитель закрепляют по периметру уступа колодца (рис. 5.6). Чтобы предотвратить обрушение грунта, в верхней части прорези по периметру колодца закрепляют на бетонном основании форшахту высотой 1-1,5 м из листовой стали или дерева. Для обеспечения процесса необходимым количеством глинистого раствора создается вспомогательное производство — «глинистое хозяйство».

Рис. 5.6. Погружение колодца в тиксотропной рубашке: 1 — глинистый раствор;

2 — листовая резина; 3 — крепление резины; 4 — нож колодца

Погружение колодцев в тиксотропной рубашке позволяет уменьшить толщину стен колодцев и исключить зависание колодцев в грунте.

В некоторых случаях опускные колодцы погружают задавливанием. Устройства для задавливания колодцев должны обеспечить их много­кратное использование. Для снижения сил трения по наружной поверхности иногда выполняют антифрикционные покрытия. Способ погружения опускных колодцев задавливанием может применяться при наращивании стен как сборными элементами, так и монолитным железобетоном при глубине более 20 м.

По мере погружения колодца в грунт бетонируют верхние ярусы колодца. Скорость погружения в этом случае должна быть увязана со ско­ростью наращивания колодца и достижением бетоном требуемой прочности.

В процессе опускания колодца ведется непрерывное инструментальное наблюдение за его вертикальностью и скоростью погружения. Периодически проверяется положение осей колодца, которые закрепляют створными столбами, расположенными на расстояниях, исключающих их смещение при опускании колодца. Для наблюдения за положением колодца по середине его сторон до начала опускания наносят шкалы с делениями 5-10 см.

При обнаружении зависания в его верхней части выбирается грунт у ножа отстающей стороны или размывается водой, подаваемой по трубам, установленным с внешней стороны стены. Иногда для увеличения массы колодца зависшую его сторону утяжеляют пригрузами из железобетонных блоков. В исключительных случаях для опускания зависшего колодца создаются искусственные динамические колебания грунта путем направленного взрыва ВВ в стороне от сооружения.

Погруженные до проектной отметки колодцы в зависимости от назначения полностью или частично заполняются бетоном или бето­нируется днище. При незначительном притоке подземных вод бето­нирование производится в осушенном колодце. До начала работ по устройству днища колодца зачищается и планируется ложе под него, при необходимости удаляются илистые и пылеватые фракции, выполняется щебеночная подготовка и обеспечивается полный водоотлив из дрени­рующего слоя.

При толщине днища более 1,5 м применяется двухъярусная система бетонирования: каждый ярус бетонирования в плане разбивается на несколько блоков; обеспечивается перевязка швов бетонирования блоков в плане и по высоте. Бетонирование начинается с блоков, примыкающих к внутреннему периметру ножевой части колодца.

Если погружение колодца проводилось без водоотлива, то днище бетонируется под водой с применением метода ВПТ или восходящего раствора. После приобретения бетоном днища проектной прочности из колодца вода откачивается и внутренние конструкции бетонируют обычным способом.

При погружении колодцев ниже уровня подземных вод необходимо обеспечить устойчивость их против всплытия, которое может произойти после устройства днища.

При необходимости по внутренней поверхности стен устраивается гидроизоляция: обмазочная битумная; оклеенная рубероидом, изолом или другими материалами; торкретирование; листовая стальная.

Для предотвращения образования трещин в стенах колодцев категорически запрещается.

— разгружать вынутый из колодца грунт в зоне призмы обрушения грунта вокруг колодца, так как это создает дополнительные неравномерные нагрузки;

— разрабатывать грунт более чем на 50-70 см ниже банкетки ножа, так как в случае быстрого опускания колодца возникают большие динамические нагрузки в стенах колодца;

— допускать неравномерное обжатие стен колодца грунтом.

Монтаж зданий и сооружений представляет собой комплексный процесс, выполняемый с помощью одной или нескольких машин, которые объединены в производственный комплекс.

Выбор комплекта машин осуществляется с учетом производственных усло­вий, принятого способа выполнения работ и технико-экономических показате­лей. К основным технико-экономическими показателям работы комплекта ма­шин и механизмов относятся: продолжительность выполнения монтажных ра­бот; удельные трудозатраты на монтаж одной тонны конструкций; удельная себестоимость монтажных работ и др.

Простыми грузоподъемными устройствами являются монтажные мачты, шев — ры, вантовые краны и другие приспособления, служащие для монтажа тяжелого оборудования и в качестве самоподъемных механизмов при монтаже высотных сооружений, когда невозможно использование кранов. Наличие вант, ограни­чение зоны действия и сложность перестановки создают существенные неудоб­ства при применении этих монтажных средств.

При монтаже строительных конструкций находят применение самоходные стреловые и башенные краны, основными техническими параметрами которых являются грузоподъемность (масса поднимаемого груза), вылет и высота подъе­ма крюка.

Самоходные стреловые краны по конструкции ходового устройства делятся на автомобильные, пневмоколесные и гусеничные. К категории самоходных стре­ловых кранов относятся также железнодорожные и плавучие краны.

Для увеличения вылета и высоты подъема крюка стандартную стрелу стрело­вых кранов часто оснащают дополнительными вставками и маневровыми стре­лами. Получило распространение башенно-стреловое оборудование, в котором основная стрела расположена вертикально и используется в качестве башни, а дополнительная, длиной 10—40 м, — горизонтально.

В стреловых самоходных кранах стрелы, длина которых изменяется без груза, называются выдвижными, с грузом — телескопическими.

Широкое применение находят краны с телескопической стрелой, которая обеспечивает маневренность, делает его компактным, и позволяет производить работы на ограниченных площадях, что особенно важно в городских условиях. В настоящее время используются краны с телескопической стрелой длиной до 84 м при массе поднимаемого груза до 400 т.

Стреловые краны для удобства перевозки и маневрирования имеют опорную базу небольшой ширины, при которой нельзя поднимать большие грузы по ус­ловиям устойчивости и допустимой нагрузки на опоры. Поэтому для увеличе­ния опорной базы и разгрузки шасси пневмоколесные и рельсовые железнодо­рожные краны грузоподъемностью свыше 10 т, а автомобильные и при меньших грузоподъемностях оборудуют специальными выносными опорами, расположен­ными по углам неповоротной опорной рамы крана. Выносные опоры кранов представляют собой или выдвижные балки, перемещающиеся в коробчатых на­правляющих, или поворотные горизонтальные кронштейны, или откидные вер­тикальные кронштейны, имеющие на свободных концах винтовые или гидрав­лические домкраты. Использование выносных опор кранов, повышая устойчи­вость крана, снижает его маневренность. Поэтому разработаны и применяются выносные опоры кранов, которые устанавливаются автоматически (приподни­маются) при достижении значения опрокидывающего момента выше допусти­мого.

Автомобильные краны являются наиболее мобильными грузоподъемными ма­шинами, способными перемещаться с большой скоростью на значительные рас­стояния. Их выпускают на шасси грузовых автомобилей (собственно ав­томобильные краны КА) и на специальном шасси автомобильного типа (КШ). Самоходные стреловые краны заводов бывшего Минстройдормаша имеют бук­венные обозначения КС.

Применение автокранов особенно эффективно при рассредоточенном стро­ительстве, укрупнительной сборке конструкций, погрузочно-разгрузочных ра­ботах. Они оборудуются выносными опорами, служащими для увеличения гру­зоподъемности крана.

Краны на шасси автомобильного типа, рассчитанные на специфические ре­жимы работы, имеют относительно небольшие нагрузки на оси и колеса. Мно­гоосное шасси, снабженное гидропневматической подвеской в зоне рас­положения кабины водителя, обеспечивает передвижение кранов в транспортном потоке по дорогам различных категорий со скоростью до 60 км/ч. Из рабочего положения в транспортное и обратно краны на шасси автомобильного типа пе­реводятся за 3—5 мин.

Пневмоколесные краны (КП) отличаются от автомобильных конструкцией хо­довой части, которая для увеличения устойчивости и грузоподъемности выпол­нена в виде специальной мощной рамы с широко расставленными колесными парами. По существу пневмоколесными с двигателем на шасси являются и кра­ны на короткобазовых шасси (КК).

Короткобазовые краны отличается от кранов автомобильных и на шасси ав­томобильного типа близким к единице отношением колеи к базе, наличием пол­ноприводного и полноуправляемого шасси, симметричным расположением кра­нового оборудования относительно опорного контура, небольшой высотой.

Перемешаются пневмоколесные краны со скоростью до 25 км/ч. При подъе­ме тяжелых грузов кран должен работать на выносных опорах.

Гусеничные краны (КГ) не требуют улучшенных дорог, устойчивы во время ра­боты, что увеличивает их маневренность и позволяет работать без выносных опор. В связи с небольшой скоростью передвижения гусеничные краны на большие расстояния перевозят на трайлерах-тяжеловозах с частичным демонтажем стре­лового оборудования.

Башенные краны применяют в основном для монтажа многоэтажных зданий различного назначенйя. Они позволяют сохранить наибольший полезный вы­лет крюка по мере роста сооружения при размещении в непосредственной бли­зости от строящегося объекта.

Башенные строительные крапы в зависимости от конструкции подразделяются на передвижные на рельсовом ходу и приставные, используемые для монтажа высотных зданий.

Передвижные башенные краны передвигаются по подкрановым рельсовым путям, которые состоят из нижнего и верхнего строений. Нижнее строение пред­ставляет собой подготовленное земляное полотно, а верхнее включает балласт­ную призму, конструкции подкрановых путей и тупиковых упоров. Для увели­чения мобильности башенных кранов разработан ряд конструкций инвентарных подкрановых путей, состоящих из сборных секций длиной 6,25 м и криволиней­ных элементов с радиусом кривизны 7—12 м.

Приставные башенные краны выпускают в универсальном (кран может рабо­тать как передвижной и как приставной), стационарном или самоподъемном исполнении. Приставные башенные краны в начале строительства работают в основном как передвижные, а затем крепятся к зданию и наращиваются по мере его возведения. Стационарные краны выполняют на инвентарном фундаменте, что позволяет устанавливать их на минимальном расстоянии от здания. Краны в самоподъемном исполнении служат для возведения высотных, компактных в плане зданий и сооружений при небольшой строительной площадке.

В башенном краностроении сохраняется тенденция применения стрел боль­шой длины. Краны грузоподъемностью до 8 т оснащаются стрелами длиной до 50 м, а более мощные — длиной до 80—100 м. Предельная грузоподъемность при этом обеспечивается примерно при вылетах до 24 м, далее она снижается.

При расположении кабины выше 25 м необходимы подъемники.

Козловые краны представляют собой передвижные пролетные строения на рель­совом ходу, вдоль которых движется грузовая тележка с подъемным механизмом.

Подача сборных элементов козловым краном производится в пределах его внут­ренних габаритов, что ограничивает область применения этих кранов строитель­ством зданий высотой до 5—6 этажей.

Авиационные краны по конструкции подразделяются на вертолеты-краны и аэростаты-краны. Вертолеты-краны служат для монтажных работ в труднодос­тупных местах, в условиях бездорожья, при возведении высотных сооружений. В отечественной практике используются вертолеты МИ-4, СК-24, МИ-6, МИ-8. У специального вертолета-крана МИ-10К есть дополнительная нижняя кабина, куда переходит один из членов экипажа для управления вертолетом во время монтажа.

Повышенный интерес в последнее время вызывает использование для транс­портных и монтажных работ аэростатов-кранов — управляемых (дирижаблей) и неуправляемых (привязных) аэростатов. По подсчетам специалистов, аэростат может заменить на стройплощадке 5—6 подъемных кранов. Его применение обой­дется примерно в 10 раз дешевле, чем вертолета МИ-10К.

Выбор монтажных кранов. Выбор кранов осуществляется на основании соот­ветствия их рабочих параметров требуемым с учетом технико-экономических показателей. Требуемые параметры кранов зависят от массы и габаритных ха­рактеристик поднимаемых грузов, а также условий строительной площадки, ме­тодов и способов монтажа.

Основными показателями технической характеристики крана являются гру­зоподъемность, вылет и высота подъема крюка.

Грузоподъемность — наибольшая масса груза и грузозахватного устройства, ко­торая может быть поднята краном (роботом и др.) при условии сохранения его устойчивости и прочности конструкции. Требуемая грузоподъемность QTp опре­деляется как наибольшая монтажная масса конструкций или элементов, с уче­том возможного отклонения от расчетной в пределах установленного допуска (до 7%) плюс масса приспособлений и монтажной оснастки, включая стропы:

QTp=KM+Mo,

где К — коэффициент, учитывающий увеличение массы элемента относи­тельно расчетной (1,07);

Мк — масса монтируемой конструкции, т;

М0 — масса всей установленной на элементе оснастки, т.

Требуемую высоту подъема крюка Н (рис. 10.1) рассчитывают по формуле

Н = Н + Н + Н + Н,

тр О 3 к с’

где Но — высота опоры монтируемой конструкции или элемента над уровнем стоянки крана, м;

Н3 — запас по высоте, требующийся по условиям безопасности для заводки конструкций к месту установки или переноса их через ранее смонтированные конструкции, Н3 принимается не менее 0,5, м;

Рис. 10.1. Схемы определения требуемых параметров монтажных кранов: а — башенного; б — стрелового

Нк — высота конструкции в монтажном положении, м;

Нс — высота строповки в рабочем положении от верха монтируемой конст­рукции до низа крюка крана, м.

Вылет крюка крана — расстояние между осью вращения поворотной плат­формы крана и вертикальной осью, проходящей через центр обоймы грузового крюка. Требуемый вылет крюка определяют графическим или аналитичес­ким путем как минимальный для конструкций или элементов, которые могут быть смонтированы краном. При этом учитывают положение ранее установ­ленных конструкций (элементов покрытий одноэтажных зданий, элементов многоэтажных зданий), которые могут ограничить работу крана.

Для башенных кранов монтажный вылет крюка можно определить по формуле

Ц, = а/2 + в + с,

где а — ширина кранового пути, м;

в — расстояние от кранового пути до проекции наиболее выступающей части стены, м;

с — расстояние от центра тяжести наиболее удаленного от крана элемента до выступающей части стены со стороны крана, м.

При этом расстояние от оси вращения крана до ближайшей выступающей части здания должно быть на 0,7 м больше радиуса вращения нижней части кра­на R, или на 1 м больше радиуса противовесной консоли R2, т. е.

в = R, + 0,7 — а/2,

или

в = R2+1,0 —а/2.

Требуемый вылет крюка самоходных стреловых кранов, при котором обеспе­чиваются достаточные зазоры между стрелой крана и поднимаемым элементом или смонтированными конструкциями, можно определить по формуле

К = (а + d. KH^ + Нп — Нш)/(Нп + Нс) + с,

или

Цр = (в + «УШ, + НП — Нш)/(Нп + Не + Н. + Н,) + с,

где а — расстояние от центра строповки монтируемого элемента до точки А, ближайшей к стреле крана, м;

d, — расстояние от оси стрелы крана до точки А, включая зазор между эле­ментом и стрелой (не менее 1 м);

Нп — высота полиспаста в стянутом состоянии (не менее 1,5—2 м);

Нш — высота шарнира пяты стрелы от уровня стоянки крана (не менее 1,5 м);

с — расстояние от оси вращения крана до шарнира пяты стрелы, м;

в — расстояние от центра строповки смонтированного элемента до точки зда­ния (В), ближайшей к стреле крана, м;

d2 — расстояние от оси стрелы до точки В, включая зазор между стрелой и зданием (не менее 0,8 м).

Определив расчетные параметры монтажных кранов, по их техническим ха­рактеристикам выбирают такие машины, рабочие параметры которых удов­летворяют расчетным (равны им или несколько их превосходят).

Использование ЭВМ для выбора монтажных кранов позволяет более опера­тивно и обоснованно принимать решения. Но при этом необходимо заносить технические характеристики кранов в виде массивов чисел в память ЭВМ. Для эффективного использования крана по грузоподъемности в программе должно быть предусмотрено ограничение по этому параметру, запас которого должен составлять не более 20%.

Конструкции большепролетных купольных покрытий в гражданских зданиях применяют для торговых и выставочных павильонов, спортивных { сооружений, больших аудиторий или актовых залов и т. п. В промышленных зданиях купольными покрытиями перекрывают ангары, склады, биофильтры, оранжереи, астрономические обсерватории, стационарные радарные установки.

Купола возводятся в основном диамезром 20,0…60,0 м, но есть и уникальные объекты с купольным покрытиями диаметром ]00,0…200,0 м,

В настоящие время купола проектируются и возводятся из стальных и алюминиевых трубчатых и профильных элементов, из дерева, а также иі сборного и монолитного железобетона.

По конструкции купола бывают с несущими ребрами (ребристые), сплошные из сборных железобетонных плит или монолитные и сетчатые.

Ребристые купола состоят из отдельных плоских ребер, поставленных в радиальном направлении, верхние пояса ребер образуют поверхность купола. В вершине купола радиально расположенные ребря примыкают к верхнему кольцу, а в основании — к нижнему опорному кольцу. Ребристые купола являются распорной системой. Распор может быть воспринят нижним опорным кольцом или конструкцией фундаментов. Между ребрами обычно укладываются специальные настилы по прогонам или создается мембранное покрытие.

Сплошные купола представляют собой тонкостенную ■ железобетонную оболочку с большой стрелой подъема и более сложной образующей. Покрытие таких куполов совмещает в себе несущие и ограждающие функции.

Сетчатые купола представляют собой многогранники, вписанные I сферическую или в другую поверхность вращения. Сетчатые купола по своему конструктивному выполнению могут быть однослойными (односетчатыми) и трехслойными (двухсетчатыми). Однослойные куполе] представляют собой оболочки, состоящие из одного слоя конструктивных элементов. Трехслойные сетчатые купола состоят из двух сетчатых поверхностей, соединенных между собой решеткой.

Приведенные три типа куполов нельзя противопоставлять один другому, каждому из них присущи свои достоинства и недостатки, для каждого характерны свои области применения в зависимости от назначения зданий и технологических процессов, протекающих в них.

Купола всех видов опираются на наружные растянутые и внутренние і жатые распоры кольца (железобетонные сборные и монолитные металлические).

В зависимости от размера купола, массы монтируемых элементов, к-хнических возможностей строителей, а также степени стесненности і іройплощадки для монтажа используют: один (рис 6.1) или два

мобильных крана; тяжелый башенный кран, двигающийся по кольцевому лути; модифицированный козловой кран; головку башенного крана, расположенную на монтажной опоре (рис.6.2), монтажную мачту совместно с мобильным краном

Л-А

Рис.6.2. Монтаж купола двумя кранами 1 — монтажная опора; 2 — верхнее опорное кольцо; 3 — оттяжки, 4 — лепесток-

 

Выполнение программы строительства возможно лишь на основе приме­нения индустриальных методов производства работ.

Индустриализация является основным направлением развития строитель­ства. Она означает превращение строительного производства в механизирован­ный поточный процесс сборки и монтажа зданий из крупноразмерных кон­струкций, их элементов и блоков, имеющих максимальную готовность. Изго­товленные на специальных заводах такие конструкции называют сборными. Их производство с применением передовой технологии и их механизированный монтаж позволяют уменьшить затраты труда, расход материалов, повысить ка­чество строительства, сократить его сроки и снизить стоимость.

Важнейшими признаками индустриализации строительства являются комплексная механизация и автоматизация строительно-монтажных работ, максимальная сборность применяемых конструкций и массовость их производ­ства на заводах сборных железобетонных изделий, домостроительных комби­натах, заводах металлических конструкций и т. п.

Сборные конструкции выполняют из различных материалов. Наибольшее применение в современном строительстве получил сборный железобетон. Пер­спективными являются деревянные строительные конструкции, выпуск кото­рых с каждым годом увеличивается. Наряду со стальными крупноразмерными конструкциями в практике строительства все большее распространение полу­чают сборные конструкции из легких металлических сплавов, пластических масс и др.

Преимущество индустриальных методов массового строительства дока­зано практикой. Его технология основана на применении типовых сборных де­талей и конструкций. Типизацией называют отбор лучших с технической и экономической стороны решений отдельных конструкций и целых зданий, предназначенных для многократного применения в массовом строительстве.

Количество типов и размеров сборных деталей и конструкций для здания должно быть ограничено, так как изготовлять большое количество одинаковых изделий и вести их монтаж легче. Это позволяет также снизить стоимость стро­ительства. Поэтому типизация сопровождается унификацией, которая предпо­лагает приведение многообразных видов типовых деталей к небольшому числу определенных типов, единообразных по форме и размерам. При этом в массо-

вом строительстве унифицируют не только размеры деталей и конструкций, но и основные их свойства (например, несущую способность для плит, тепло — и звукоизоляционные свойства для панелей ограждения). Унификация деталей должна обеспечивать их взаимозаменяемость и универсальность.

Под взаимозаменяемостью понимается возможность замены данного из­делия другим без изменения параметров здания. Например, взаимозаменяемы плиты покрытия шириной 3000 и 1500 мм, так как вместо одной широкой пли­ты можно уложить две узкие. Возможна взаимозаменяемость по материалу и конструктивному решению тех или иных изделий.

Универсальность позволяет применять один и тот же типоразмер деталей для различных видов зданий. Наиболее совершенные типовые детали и кон­струкции, предложенные проектными организациями и проверенные в практи­ке строительства, стандартизируют, после чего они становятся обязательными для применения в проектировании и для заводского изготовления.

Стандартные строительные элементы регламентируются Государствен­ными общесоюзными стандартами (ГОСТами), в которых для деталей и кон­струкций установлены определенные формы, размеры и их качество, а также технические условия изготовления. Несоблюдение ГОСТов преследуется зако­ном.

При разработке проектов зданий используют конструкции, изделия и де­тали, сведенные в каталоги, которые периодически обновляются с учетом воз­росшего уровня строительной науки и техники. Поскольку основные размеры строительных конструкций и деталей определяются объемно-планировочными решениями зданий, унификация их базируется на унификации объемно­планировочных параметров зданий, которыми являются шаг, пролет и высота этажа.

Шагом при проектировании плана здания является расстояние между ко­ординационными осями, которые расчленяют здание на планировочные эле­менты и определяют расположение вертикальных несущих конструкций (стен, колонн, столбов). В зависимости от направления в плане здания шаг может быть поперечным или продольным.

Пролетом в плане называют расстояние между координационными осями несущих стен или отдельных опор в направлении, соответствующем длине ос­новной несущей конструкции перекрытия или покрытия.

В большинстве случаев шаг представляет собой меньшее расстояние

между осями, а пролет — большее. Координационные оси здания для удобства

83

применения маркируют, т. е. обозначают в одном направлении (более протя­женном) цифрами, а в другом — заглавными буквами русского алфавита.

Высотой этажа является расстояние по вертикали от уровня пола ниже — расположенного этажа до уровня пола вышележащего этажа, а в верхних эта­жах и одноэтажных зданиях — до верха отметки чердачного перекрытия.

Использование в проектах единого или ограниченного числа размеров шагов, пролетов и высот этажей дает возможность применять и ограниченное число типоразмеров деталей. Таким образом, мы видим, что унификация объ­емно-планировочных решений зданий является непременным требованием для унификации строительных изделий.

Унификация объемно-планировочных параметров зданий и размеров кон­струкций и строительных изделий осуществляется на основе Единой модуль­ной системы (ЕМС), т. е. совокупности правил координации размеров зданий и их элементов на основе кратности этих размеров установленной единице, т. е. модулю.

В Российской Федерации в качестве основного модуля (М) принята вели­чина 100 мм. Все размеры здания, имеющие значение для унификации, должны быть кратны М. Для повышения степени унификации приняты производные модули (ПМ): укрупненные и дробные. Укрупненные модули 6000, 3000, 1500, 1200, 600, 300, 200 мм, обозначаемые соответственно 60М, З0М, 15М, 12М, 6М, ЗМ, 2М, предусмотрены для назначения размеров объемно-планировочных элементов здания и крупных конструкций. Дробные модули 50, 20, 10, 5, 2 и 1 мм, обозначаемые соответственно 1/2М, 1/5М, 1/10М, 1/20М, 1/50М и 1/100М, служат для назначения размеров относительно небольших сечений конструктив­ных элементов, толщины плитных и листовых материалов. ЕМС предусматрива­ет три вида размеров: номинальные, конструктивные и натурные.

Номинальный (Ьн ) — проектный размер между координационными осями здания, а также размер конструктивных элементов н строительных изделий между их условными гранями (с включением примыкающих частей швов или зазоров). Этот размер всегда назначают кратным модулю.

Конструктивный (Ьк) — проектный размер изделия, отличающийся от но­минального на величину конструктивного зазора.

Натурный (Ьф) — фактический размер изделия, отличающийся от кон­структивного на величину, определяемую допуском (положительным и отрица­тельным), значение которого зависит от установленного класса точности изго­товления детали и регламентировано для каждого из них.

84

Как указывалось ранее, требования экономической целесообразности, предъявляемые как к зданию в целом, так и к его отдельным элементам, выдви­гают задачу в процессе проектирования производить анализ принимаемых ре­шений не только с функциональной и технической стороны, но и с точки зре­ния целесообразности материальных затрат. Такую оценку здания называют технико-экономической.

В зависимости от вида здания, его конструктивного решения применяют те или иные критерии (признаки) технико-экономической оценки. Основные из них следующие: соответствие конструкции предъявляемым к ней требованиям (техническим, эксплуатационным и др.); соответствие индустриальным, с уче­том требований сегодняшнего дня, методам производства работ (степень сбор — ности, транспортабельности и др.); стоимость конструкции (абсолютная или относительная) для данного вида здания с учетом обеспечения ее необходимых эксплуатационных качеств в установленный срок (например, стоимость одной фермы, 1 м фундамента, 1 т металлических конструкций и др.); трудоемкость изготовления и устройства конструкций, формирующих здание (в человеко­часах, человеко-днях, машино-сменах) (в трудоемкость устройства входят все трудозатраты, связанные с окончательной сборкой, монтажом, заделкой швов и т. п.); масса конструкции — абсолютная или отнесенная к единице измерения (площадь, объем и др.); расход основных строительных материалов на одно из­делие или на единицу измерения конструкции (например, расход арматуры на балку или 1 м балки).

Перечисленные критерии технико-экономической оценки необходимо всегда выражать числовыми значениями, так называемыми технико­экономическими показателями, которые могут быть абсолютными или относи­тельными. При оценке с аналогичными показателями другой конструкции или конструктивного решения здания в целом показатели ее принимаются за еди­ницу или 100%.

При проектировании вначале устанавливают, какие конструктивные ре­шения по всем требованиям пригодны для проектируемого здания с учетом его класса и конкретных условий эксплуатации, а затем после технико­экономического сравнения выбирают наиболее рациональное решение.

В практике проектирования все более широкое распространение получа­ют машинные методы технико-экономической оценки конструктивных реше­ний зданий. На основе заложенных в соответствующем программном обеспече­нии критериев компьютер дает оценку множеству решений и выбирает только несколько наиболее оптимальных вариантов.

Когда выдерживание бетона способом термоса не обеспечивает приобретение им заданной прочности к концу установленного сро­ка выдерживания, а также при необходимости сократить срок вы­держивания и обеспечить твердение при любой отрицательной тем­пературе наружного воздуха бетон подвергают электротермообра­ботке.

При электротермообработке бетона используют тепло, получае­мое от превращения электрической энергии в тепловую.

Электротермообработку выполняют методами: электродного

прогрева (собственно электропрогрева);

электрообогрева различными электронагревательными устрой­ствами;

индукционного нагрева (нагрева в электромагнитном поле). При использовании метода электродного прогрева бетон про­гревают в конструкции или до его укладки в опалубку (предвари­тельный электроразогрев) за счет тепла, выделяющегося внутри бетона. Этот метод относится к наиболее эффективным и экономич­ным видам электротермообработки.

Электрообогрев с помощью электронагревательных устройств осуществляют путем подачи тепла к поверхности бетона от нагре­вательных приборов инфракрасного излучения или низкотемпера­турных (сетчатых, коаксиальных, трубчатых и других электрона­гревателей) .

При индукционном нагреве энергия электромагнитного поля преобразуется в тепловую от разогревающихся вихревыми токами стальных элементов опалубки, арматуры и закладных частей и пе­редается бетону контактно.

Режимы электротермообработки назначают в зависимости от степени массивности конструкций, вида цемента, требуемой проч­ности бетона: •

из двух стадий — разогрев и изотермический прогрев с обеспе­чением к моменту выключения тока за’дан’нбй йрйТической прочно­сти бетона; применяют для конструкций с модулем поверхности 10 д более;

из трех стадий — разогрев, изотермический прогрев и остывание с обеспечением заданной критической прочности лищь к концу остывания прогретой конструкции; применяют для конструкций с модулем поверхности от 6 до 15;

из, двух стадий — разогрев и остывание (электротермос) с обес­печением заданной критической прочности в конце остывания; при­меняют для конструкций с модулем поверхности менее 8;

ступенчатый — нагрев до 40—50°С, выдерживание при этой тем­пературе в течение 1—3 ч, затем бйстрый подъем температуры до максимально допускаемой для данной конструкции. Заданная кри­тическая прочность может быть достигнута как к концу изотерми­ческого прогрева, так и к концу остывания; применяют главным образом для предварительно напряженных конструкций;

саморегулирующийся, применяемый только при электродном прогреве и при постоянном напряжении на электродах на протяже­нии всего цикла термообработки. Температура бетона сначала воз­растает, затем плавно снижается, применяется при прогреве бетона большого числа одинаковых конструкций (например, стыков).

включаемых под напряжение по мере окончания бетонирования. Для саморегулирующегося режима характерна определенная мак­симальная температура бетона для каждой величины скорости ра­зогрева конкретной конструкции.

До начала подключения электрического тока бетон необходимо выдержать в течение 2—4 ч, особенно при скорости разогрева бо­лее 8°С в час, если позволяет тепловой баланс смеси.

Ток включают при температуре бетона не ниже 3—5°С. Темпе­ратуру бетона поднимают с интенсивностью 8°С в час при прогре­ве конструкций с модулем поверхности от 2 до 6; 10°С в час — с мо­дулем поверхности 6 и более; 15°С в час при прогреве каркасных и тонкостенных конструкций небольшой протяженности (до 6 м), а также конструкций, возводимых в скользящей опалубке.

В целях экономии электроэнергии электропрогрев проводят в наиболее короткие сроки при, максимально допускаемой для дан­ной конструкции температуре (табл. 12).

Таблица 12. Максимально допускаемая температура бетона при электропрогреве Цемент Допускаемая температура, °С для конструкций с модулем поверхности 6—9 10-15 16-20 Шлакопортландцемент и пуццолановый портландцемент………………………………….. 80 70 60 Портландцемент и быстроте ер деющий портландцемент •••••«••. . . 70 65 55

Длительность изотермического прогрева зависит от вида цемен­та, температуры прогрева и заданной критической прочности бето­на. Ориентировочно ее можно определять по графикам нарастания прочности (рис. 72), уточняя по результатам испытания контроль­ных образцов на сжатие.

Температура бетона при электротермообработке должна быть по возможности одинаковой во всех частях конструкции и не отли­чаться больше чем на 15° по длине и 10° по сечению элемента, а в приэлектродных зонах бетона температурный перепад не должен превышать 1°С на 1 см радиуса зоны.

Температура бетона выдерживается в соответствии с заданным режимом электротермообработки следующими способами:

изменением величины напряжения, подводимого к электродам или электронагревательным устройствам;

отключением электродов или электронагревателей от сети по окончании подъема температуры;

периодическим включением и отключением напряжения на элек­тродах и электронагревателях, в том числе в режиме импульсного прогрева бетона путем чередования коротких (как правило, продол —

житсльностью в несколько десятков секунд) импульсов тока с паузами.

Заданные режимы электротермообработки могут выполняться как автоматически, так и вручную.

Скорость остывания бетона по окончании прогрева должна быть минимальной и не превышать 10°С в час для конструкций с моду-

Рис. 72. Графики нарастания прочности бетона: а — при температуре до 50°С бетона на портландцементах марок 400—500, б — при темпера­туре до 50°С бетона на шлакопортландцементах марок 300—400, в — при прогреве бетона на портланддементах марок 400—500, г — при прогреве бетона па шлакопортландцементах марок 300—400

лем поверхности более 10 и 5°С в час для конструкций с модулем поверхности от 6 до 10.

Для массивных конструкций скорость остывания, обеспечиваю­щую отсутствие трещин в поверхностных слоях бетона, определя­ют расчетом.

Остывание наиболее быстро протекает в первые часы по выклю­чении напряжения, затем интенсивность остывания постепенно за­медляется. Чтобы обеспечить одинаковые условия остывания час­тей конструкций, имеющих различную толщину, тонкие элементы, выступающие углы и другие части, остывающие быстрее основной конструкции, утепляют дополнительно. Опалубку и утепление про­гретых конструкций снимают не раньше, чем бетон остынет до тем­пературы 5°С, но прежде, чем опалубка примерзнет к бетону.

Для замедления процесса остывания наружных слоев бетона поверхности его после распалубливания укрывают, если разность температур бетона и наружного воздуха для конструкций с моду­лем поверхности до 5 составляет 20°С, 5 и более — выше 30°С.

Электротермообработка легких бетонов на пористых заполни­телях в монолитных конструкциях обеспечивает получение задан­ной прочности при более коротких режимах, чем тяжелых бетонов. Эффективность электротермообработки легких бетонов тем выше, чем меньше их объемная масса.

Скорость подъема температуры легких бетонов с объемной мас­сой до 1500 кг/м3 может быть увеличена на 30% по сравнению с приведенными выше данными для тяжелого бетона, температура изотермического прогрева — на 10°С выше, чем указано в табл. 12, продолжительность изотермического прогрева может быть принята по графикам нарастания прочности.

Режимы электротермообработки легких бетонов с объемной массой более 1500 кг/м3 должны быть примерно такими же, как для тяжелых бетонов.

Изотермический прогрев конструкций из легких бетонов с мо­дулем поверхности менее 8 можно прекращать при достижении бе­тоном 40—50% проектной прочности, так как в связи с постоянной теплопроводностью их остывание происходит замедленно и они к концу остывания приобретают 70—80% проектной прочности.

При электротермообработке бетона неопалубленные поверх­ности конструкций и изделий защищают от испарения воды, тща­тельно укрыв их пароизоляционными материалами (полимерная пленка, прорезиненная ткань, рубероид и др.) и устроив поверх них теплоизоляцию (в случае необходимости).

Электродный прогрев бетона. При этом способе ток в бетон вво­дят через электроды, располагаемые внутри или на поверхности бетона. Соседние или противоположные электроды соединяют с проводами разных фаз, в результате чего между электродами в бе­тоне возникает электрическое поле.

С помощью электродов бетон прогревают при пониженных (50—127 В) или повышенных (220—380 В) напряжениях.

Электропрогрев армированных конструкций производят при напряжениях не более 127 В, неармированных — более 127 В.

Применяемые при электропрогреве электроды подразделяются на пластинчатые, полосовые, стержневые и струнные.

Пластинчатые электроды располагают снаружи бето­на на двух противоположных плоскостях конструкции, расстояние между которыми не превышает 40 см. Пластинчатые электроды представляют собой пластины из кровельной стали, которые кре­пят к деревянной опалубке, или стальные щиты опалубки, закры­вающие целиком противоположные плоскости по меньшей стороне (толщине) конструкции или изделия.

Эти электроды применяют для прогрева неармированных конст­рукций, а также конструкций с негустой арматурой — колонн, ба­лок, прогонов прямоугольного сечения, стен, перегородок.

Полосовые электроды располагают снаружи бетона. Их изготовляют из полосовой или кровельной стали шириной а— = 2—5 см (рис. 73) и крепят к деревянной опалубке.

Полосовые электроды с двусторонним расположением для сквозного прогрева бетона (рис. 73, а) применяют вместо пластин­чатых с целью экономии металла электродов.

Полосовые электроды для периферийного прогрева конструк­ций размещают снаружи бетона (рис. 73, б ив). Электрический ток проходит между соседними разноименными электродами, глав­ным образом в периферийном слое бетона, толщина которого со-

Рис. 73. Схема размещения полосовых электродов при прогреве: а — двустороннем сквозном, б — одностороннем периферийном, в — двусто­роннем периферийном

ставляет около половины расстояния между соседними электро­дами.

Периферийный прогрев конструкций толщиной В менее 30— 40 см, как правило, осуществляют полосовыми электродами с од­носторонним расположением при негустой арматуре. Он особенно эффективен для конструкций, бетонируемых на бетонном или грун­товом основании, доступ к которым открыт только сверху, — полов, бетонных подготовок, бетонных или железобетонных покрытий, площадок, а также перекрытий. В этом случае полосовые электро­ды крепят к нижней поверхности инвентарных деревянных щитов, укладываемых на верхнюю поверхность конструкции по мере бе­тонирования.

Периферийный прогрев конструкций толщиной от 30 до 80 см осуществляют полосовыми электродами с двусторонним размеще­нием, а более массивных — с размещением на всех поверхностях конструкций. Периферийный прогрев с двусторонним размещени­ем полосовых электродов используют при бетонировании ленточ­ных фундаментов, колонн, балок, прогонов, перекрытий толщиной более 30—40 см.

Стержневые электроды представляют собой короткие
прутки из арматурной стали диаметром 6—10 мм, вставляемые в тело бетона перпендикулярно поверхности конструкции. Электро­ды устанавливают в бетон со стороны открытой поверхности или в отверстия, просверленные в опалубке конструкции. Концы их выступают на 10—15 см из опалубки, к ним присоединяют про­вода.

Стержневые электроды приме­няют для прогрева любых конструк­ций, однако следует учитывать, что электроды остаются в бетоне после прогрева, в связи с чем металл без­возвратно затрачивается на элект­роды. К стержневым относятся и так называемые плавающие элект­роды— стальные прутки диаметром 6—12 мм, вставляемые в бетон на глубину 3—4 см сразу после его укладки. Их применяют глазным образом при прогреве полов, плит и периферийном прогреве верхних, не имеющих опалубки поверхностей массивных конструкций.

Струнные электроды 1 (рис. 74) изготовляют из арматур­ной стали диаметром 6—10 мм. Ус­танавливают их в конструкцию пе­ред бетонированием параллельно продольной оси отдельными звенья­ми длиной /=2,5ч-3,5 м, концы 3 загибают под прямым углом, выво­дят наружу и подключают к раз­ным фазам электрической цепи. При прохождении тока между электродами разных фаз бетон на­гревается.

Струнные электроды применяют для прогрева монолитных конструк­ций и сборных изделий, длина ко­торых во много раз больше разме­ров их поперечного сечения (колонны, балки, прогоны, сваи, столбчатые фундаментные опоры).

Электроды независимо от их вида должны обеспечивать равно­мерность прогрева элемента и получение во всех его точках оди­наковой прочности, поэтому перегрев бетона вблизи электрода не­желателен. Во избежание перегрева расстояния между электро­дами должны быть не менее 20—25 см при напряжении до 65 В и 30—40 см при более высоких напряжениях (до 106 В).

Опасность местных перегревов уменьшают, применяя группо­вой способ размещения электродов, при котором в каждую фазу

питающей сети включают не один, а группу электродов (рис. 75). Способ расстановки электродов и расстояние между ними задают проектом.

При установке электродов нельзя допускать их смещения и со­прикосновения с арматурой, так как, если с арматурой соприкос­нутся два электрода разных фаз, произойдет короткое замыкание.

Для обеспечения равно­мерного прогрева необходи­мо соблюдать осторожность во время выгрузки и уклад­ки бетонной смеси, чтобы не сместить электроды с первоначального положе­ния и не допустить сопри­косновения с арматурой.

Слой бетона между электродами и арматурой при напряжении в начале прогрева 52; 65; 87; 106 и 220 В должен быть соответ­ственно не менее 5; 7; 10;

15 и 50 см. При уменьшении толщины этого слоя неиз­бежен местный перегрев бе­тона. В случае невозмож­ности выдержать указанные расстояния необходимо бли­жайшие к арматуре участ­ки электродов (10—15 см) изолировать.

Рабочие швы при бето­нировании размещают так, чтобы расстояние от шва до ряда электродов не превы­шало 100 мм.

Открытые поверхности по окончании бетонирования и установ­ки электродов укрывают утепляющими материалами. Прогревать бетон с неукрытыми поверхностями не допускается.

В конструкциях с модулем поверхности менее 6, выдерживае­мых способом термоса, электропрогреву подвергают лишь внешние периферийные слои, что ускоряет твердение бетона и предотвра­щает преждевременное его охлаждение в наружных слоях. Элект­роды укладывают на поверхность или втапливают в наружные слои бетона. Для уменьшения теплопотерь открытые поверхности бетона утепляют. Расстояние между электродами в углах конст­рукции должно быть 200—250 мм, на остальных участках — 300— 350 мм. Предельная температура нагревания бетона — не вы­ше 40°С. Продолжительность и режим прогрева устанавливает ла­боратория.

Элсктрообогрев бетона. Обогрев инфракрасными лу­чам и. Сущность метода заключается в передаче бетону тепла в виде лучистой энергии, чем достигается ускоренное его твердение. Теплоносителем являются инфракрасные лучи, которые представ­ляют собой электромагнитные волны, испускаемые нагретыми те­лами и передающие тепло бетону.

В качестве источника инфракрасных лучей используют рабо­тающие от общей электросети металлические трубчатые электриче­ские нагреватели (ТЭНы) и стержневые карборундовые излучате­ли. ТЭНы состоят из стальной, медной или латунной трубки диа­метром от 9 до 18 мм, по оси которой расположена нихромовая спираль. Пространство между спиралью и стенками трубки запол­нено периклазом — кристаллической окисью магния. Различные типы ТЭНов нагреваются от 300 до 600°С. Карборундовые излуча­тели представляют собой стержень из карбида кремния диамет­ром от 6 до 50 мм и длиной от 0,3 до 1 м. Рабочая температура из­лучателей равна 1300—1500°С.

Инфракрасные излучатели в комплекте с отражателями и под­держивающими устройствами составляют инфракрасную установ­ку. Конструктивно установка представляет собой сферические или трапецеидальные отражатели, во внутренней полости которых раз­мещаются излучатели с поддерживающими устройствами.

Сферические отражатели применяют при необходимости пере­дачи энергии излучением на расстояние до 3 м, а трапецеидаль­ные— до 1 м. Регулируя мощность генераторов инфракрасных лу­чей и их расстояние от поверхности обогреваемого бетона, можно изменять интенсивность нагрева бетона, температуру изотермиче­ского прогрева, а также интенсивность охлаждения бетона к кон­цу тепловой обработки. Данный метод отличается простотой по сравнению с электродным способом прогрева.

Прогрев инфракрасными лучами можно применять в следую­щих случаях:

при изготовлении тонкостенных (толщиной не более 25 см) сборных железобетонных конструкций и заделке стыков между ними;

для ускорения твердения замоноличивающего (штрабного) бе­тона при установке в зимних условиях металлических закладных частей и анкерных устройств;

при подготовке блоков к бетонированию (прогрев промерзших углов и поверхностей); при возведении высоких, незначительной толщины, насыщенных арматурой конструкций.

При прогреве инфракрасными лучами следует тщательно за­щищать прогреваемый бетон от испарения из него влаги.

Контактный электрообогрев. При контактном элект­рообогреве осуществляется непосредственная теплопередача от греющих поверхностей к прогреваемому бетону.

Наиболее целесообразно применение контактного электрообо­грева при изготовлении конструкций с модулем поверхности более 6 и развитой поверхностью, возводимых в греющих подъемно-пере­ставной и разборно-щитовой инвентарных опалубках. Конструк­ция греющей опалубки или термоформы (из листовой стали, водо­стойкой фанеры) должна предусматривать размещение на ней нагревательного элемента и эффективной теплоизоляции (мине­ральная вата, шлаковата).

Электрообогрев может выполняться с помощью нагревателей: проволочных, греющих кабелей и проводов, стержневых, трубча­тых (ТЭНы), коаксиальных, трубчато-стержневых и уголково­стержневых, индукционных, сетчатых, пластинчатых.

Рис. 76. Проволочные нагреватели: а — плоский, 6 — круглый, в—стержневой, г — со свободно висящей проволокой; / — про­волочный нагреватель, 2—асбест тонколистовой на жидком стекле, 3—асбестоцемеитиый лист (жесткий), 4 — газовая труба, 5 — тонколистовой асбест (жесткий), 6—асбест листовой из трубы (жесткий)

Проволочные нагревательные элементы выполняются из прово­локи с повышенным омическим сопротивлением (типа нихром).

Проволока диаметром 0,8—3 мм наматывается на каркас из изоляционного материала, например на асбестоцементный лист 3, и изолируется, например тонколистовым асбестом 2 (рис. 76).

В качестве греющих кабелей (рис. 77) применяют электричес­кие кабели КСОП или КВМС. Они состоят из константановой жи­лы диаметром 0,7—0,8 мм, термостойкой изоляции и металлическо­го защитного чулка. Кабель 1 крепят непосредственно к металли­ческому щиту греющей опалубки или термоформы и изолируют сверху асбестом 3, минеральной ватой 4 и фанерой 5.

Греющие провода со стальной или алюминиевой жилой диа­метром 1—2,5 мм прикрепляют к арматурному каркасу или эле­ментам опалубки. Провода должны находиться в бетоне на рав­ных расстояниях один от другого в пределах 10—30 см. Греющие провода укладывают в виде прямолинейных или спиральных ни­тей. Греющие провода не должны прикасаться к опалубке.

Стержневые электронагреватели изготовляют ‘ из стержневой арматурной стали диаметром не менее 8 мм.

Нагревательные элементы зигзагообразной формы крепят с по­мощью кронштейнов из диэлектрика к опалубке. Расстояние меж­ду нагревателем и опалубкой должно составлять 30—50 мм.

Коаксиальный нагреватель состоит из двух труб, расположен­ных одна в другой, или наружной трубы и внутреннего стержня, сваренных у одного из торцов. Ток в них идет в разных направле­ниях.

Рис. 77. Греющие кабели: 1 — кабель типа КСОП, 2 — клеммная колодка, 3 — лист асбеста, 4—* минеральная вата, 5 — лист фанеры

Коаксиальные нагреватели крепятся к металлу опалубки с по­мощью изолированных кронштейнов на расстоянии 20—30 мм от нагреваемой поверхности.

Разновидностью коаксиальных нагревателей являются нагрева­тели трубчато-стержневые и уголково-стержневые, сетчатые и пластинчатые.

Отдельные коаксиальные, трубчато-стержневые и уголково­стержневые нагревательные элементы соединяются между собой, например, последовательно, образуя зигзагообразный нагреватель.

Индукционный нагреватель состоит из обмотки, которая выпол­нена из голого или изолированного провода, образующего замкну­тый магнитопровод с металлом стальной опалубки или арматурой. Голый провод изолируют от замыкания на металлическую опалуб­ку, например асбестовым шнуром.

Применение нагревателей определенного типа обусловливается конструктивными и технологическими особенностями прогревае­мой конструкции.

Проволочные нагреватели используют главным образом в по­строечных условиях. Стержневые, трубчатые (ТЭНы), коаксиаль­ные, трубчато-стержневые, уголково-стержневые и индуктивные нагреватели применяют преимущественно на заводах сборного же­лезобетона.

Греющие провода применяют для прогрева монолитных конст­рукций и стыков. Греющие кабели, сетчатые и пластинчатые нагре­ватели используют как в построечных, так и в заводских условиях.

Индукционный нагрев. При индукционном нагреве энергия пе­ременного магнитного поля преобразуется в арматуре или сталь­ной опалубке в тепловую и передается бетону.

Индукционный нагрев позволяет вести термообработку бетона железобетонных каркасных конструкций: колонны, ригели, балки, прогоны, элементы рамных конструкций, от­дельные опоры, а также замоноличивание стыков каркасных конструкций.

При индукционном нагреве по наружной поверхности опалубки элемента 1, например колонны, укладывается последовательными витками изолированный провод — индуктор 3 (рис. 78). При пропускании через индуктор переменного тока вокруг него создается пере­менное электромагнитное поле, индуцирующее в стальной арматуре и опалубке (из стали) токи, нагревающие сталь, а от нее за счет теп­лопроводности и бетон.

Шаг и количество витков провода опреде­ляют расчетом, в соответствии с которым из­готовляют шаблоны с пазами для укладки витков индуктора. Предварительный прогрев арматуры 2 не требуется. По условиям техни­ки безопасности нагрев ведут при пониженных напряжениях (36—120 В).

Электротермообработка бетона при замо — ноличивании стыков. Для электротермообра­ботки бетона при замоноличивании стыков мо­жет быть использован прогрев — электрод­ный, индукционный, инфракрасный, с по­мощью греющей опалубки.

При температуре окружающего воздуха не ниже —20°С можно укладывать бетонную (растворную) смесь с добавкой нитрита нат­рия на неотогретые стыки колонн в стаканах фундаментов, стыки стеновых панелей и др., втапливая в нее стержневые электроды 3 и в дальнейшем подключая напряжение (рис. 79).

Неопалубленную верхнюю поверхность подливки укрывают па­роизоляционным материалом 4 и утепляют теплоизоляционным материалом 2.

Вертикальные стыки прямоугольного сечения между стеновыми панелями бетонируют без предварительного отогрева стыкуемых элементов с электропрогревом бетона пластинчатыми электрода­ми, нашитыми на рабочую поверхность щитов деревянной опа­лубки.

Горизонтальные стыки прямоугольного сечения между плита­ми покрытий и перекрытий бетонируют без предварительного ото-
і ргііа промороженных стыкуемых элементов, применяя периферий­ный электропрогрев бетона с использованием полосовых элект­родов.

Для предварительного отогрева стыкуемых элементов, а также для термообработки бетона после замоноличивания стыка приме­няют греющую опалубку с вмонтированными проволочными или

Рис. 79. Электропрогрев бетона стыков колонн с фундамен-
тами стаканного типа (а) и стеновых панелей в пазах опор-
ных плит (б):

/ — бетон заделки, 2 — утеплитель, 3 — стержневые электроды, 4 —
пароизоляция; в—расстояние между разноименными электродами

трубчатыми электронагревателями (ТЭНами), а также инфракрас­ные излучатели.

При применении индукционного нагрева для термообработки бетона при замоноличивании стыков сначала предварительно про­гревают стыкуемые элементы до температуры в полости стыка не ниже 5°С. Для этого включают индуктор на режим разогрева за 2—3 ч до замоноличивания.

Каналы в железобетонных предварительно напряженных конст­рукциях для закладки арматуры выполняются либо путем приме­нения каналообразователей, извлекаемых из конструкции после укладки, либо путем применения металлических закладных труб, остающихся в теле бетона.

Выполнение каналов при помощи извлекаемых из тела бетона каналообразователей при многократной оборачиваемости послед­них экономичнее закладных труб. Отсутствие закладных труб яв­ляется также благоприятным фактором, исключающим возмож­ность скопления в каналах воды. При закладных трубах в случае наличия в растворе инъекции избыточной воды наблюдается застаи­вание ее в каналах. Это может повести к коррозии пучков, а при морозе — к образованию трещин в бетоне вдоль каналов. При обра­зовании каналов извлекаемыми каналообразователями, вода, вы­падающая из раствора инъекции, менее опасна, так как имеет воз-

Рис. 107. Анкера предварительно напряженной стержневой арматуры 1 — арматурный стержень; 2 — нарезной наконечник; 3 — гайки; 4 — шайба, приваренная к стержню; 5 — соединительные патрубки; 6 — закладная труба; 7 — желобки для выхода воздуха

Рис, 108. Станок для изготовления гофрированных закладных труб для
образования каналов в бетоне

а —вид сбоку; б —план; / — винтовой шпиндель; 2 — формующий ролик; 3 —ребри­стый поводок; 4 — формующий ролик; 5 — цилиндрический редуктор; б — электро­двигатель; 7 — маховичок; В — катушка для стальной ленты; 9 — натяжное и смазоч­ное устройство; 10 — готовая ребристая трубка; 11—приемный желоб; 12 — магнит­ный пускатель; /3 —кнопочная станция

іЧожность впитываться в поры бетона и испаряться. При образова­нии каналов закладными трубами, остающимися в бетоне, имеется опасность расстройства стыков между отдельными патрубками и за­текания раствора в канал.

Наряду с указанными недостатками закладные трубы имеют и преимущества перед извлекаемыми каналообразователями. За­кладные трубы могут быть применены при любой длине канала, любом его очертании и любых анкерных устройствах.

Применение же каналообразователей, извлекаемых из бетона, осложняется при большой их длине и при наличии криволинейных участков.

В случае применения пучков с широкими анкерами, устанав­ливаемыми при их заготовке, как, например, стаканные анкера и анкерные оголовники ББР, извлекаемые каналообразователи не­применимы. Для таких пучков применяются только закладные тру­бы, надеваемые на пучки до устройства анкеров.

Таким образом, выбор способа образования каналов зависит от их длины, очертания, а также от типа анкеров пучков. Применяя металлические закладные трубы, остающиеся в бетоне, следует осо­бое внимание обратить на подбор состава раствора инъекции, ис­ключив возможность выделения воды в каналах. В качестве заклад­ных труб применяют гладкие трубы из кровельного железа и гоф­рированные трубы из тонкой стальной ленты толщиной 0,2 мм.

Для изготовления гофрированных труб может быть применен специальный станок завода «Северянин» (Москва). Образование гофрированных труб на этом станке производится подачей стальной ленты с катушки через направляющие ролики на вращающийся от электромотора вал, имеющий винтовую нарезку (рис. 108). Лента прижимается формующими роликами, вследствие чего на ней от­штамповываются гофры. Эта штамповка одновременно обеспечива — ет связь витков ленты в непрерывную трубку. Гофрированные труб­ки могут быть изготовлены большой длины и вследствие большой гибкости свернуты в круги для перевозки к месту заготовки пучков.

Гибкость гофрированных трубок весьма благоприятствует об­разованию криволинейных участков каналов. •

Трубы из кровельного железа для прямолинейных участков из­готовляются длиной 1,42 м, а для криволинейных — 0,71 м в соот­ветствии со стандартными размерами листов.

Для стыкования трубы должны иметь коническую форму со сбе­гом в 1,5 мм на 1 м.

Насадка трубок на пучки может производиться при заготовке последних. В этом случае пучок вместе с трубками переносится в форму и устанавливается в ней. Тяжелые пучки переносятся в формы краном при помощи траверсы с подвеской к ней в ряде точек, расположенных через 1,5—2 м.

Для пучков, по концам которых при заготовке их^не устраивает­ся анкеров (пучки, натягиваемые домкратами двойного действия типа Фрейссинэ) или устраиваются весьма компактные анкера (пучки со стержневыми наконечниками), а также для стержневой

арматуры насадка трубок может производиться при установке в ‘ формы. Соединение трубок производится внахлестку с перепуском 70—80 мм.

Гладкие трубки при этом входят узким концом в широкий, а гофрированные ввинчиваются друг в друга.

Тройниковые отводы для инъецирования в случае их надобно­сти насаживаются на пучки или стержни вместе с трубками. Заго­товка тройниковых отводов может быть произведена путем сварки из обрезков газовых труб.

Стыки трубок между собой и с тройниковыми отводами должны быть тщательно защищены от проникновения раствора в каналы при бетонировании конструкции.

При качественном изготовлении трубок стыки получаются весь­ма плотными. В этом случае достаточно обмазки малых щелей жестким цементным раствором. При наличии же значительных за — . зоров в стыках, через которые может затекать цементное молоко в каналы, следует обматывать такие соединения изоляционной лентой или мешковиной с покрытием суриком. При переноске пучков или стержней с надетыми на них трубами и при укладке в формы сое­динения могуг расстроиться. Поэтому после установки в формы все соединения должны быть тщательно просмотрены, и неплотное примыкание в стыках устранено вышеуказанными способами.

На сохранность плотности стыков закладных труб должно быть обращено внимание также в процессе бетонирования конструкций. При неосторожном обращении с внутренними вибраторами стыки могут быть расстроены, что приведет к образованию в каналах бе­тонных пробок. Удаление таких пробок весьма сложно и в ряде случаев может привести к отбраковке изделий, если проходимость канала для закладки арматуры и инъекции не будет восстанов­лена.

В качестве каналообразователей, извлекаемых из бетона, при­меняются стальные трубы, резиновые шланги и гофрированные трубки из стальной ленты, изготовпенные на специальном станке завода «Северянин» (рис. 108).

Каналообразователи из труб используются преимущественно для прямолинейных каналов. Применяя две трубы, соединенные между собой в середине, и извлекая их из бетона с двух сторон, можно образовать канал достаточно большой длины.

Имеются примеры успешного образования таким путем каналов длиной 30 м. Соединение труб в середине должно производиться таким образом, чтобы не образовывалось выступающих частей, в противном случае извлечение труб из бетона станет невозможным.

Для стыка труб в одной из них может быть вставлен отрезок трубы меньшего диаметра или стержень с приваркой впотай, на который надвигается вторая труба.

С противоположного конца трубы пропускаются через отверстия в торцах формы и несколько выступают за ее пределы. Для захвата труб при извлечении из бетона следует сделать отверстия или при­варить петли. При наличии стыка труб в середине канала необхо­

димо иметь крепление их концов к форме от смещения В продоль­ном направлении.

Если такого крепления не будет сделано, то вследствие вибра­ции при уплотнении бетона трубы могут переместиться, стык разойдется и канал заполнится бетоном, или образуется участок с уменьшенным сечением. Трубчатые каналообразователи должны быть ровными без вмятин и иных повреждений на поверхности. В противном случае при их извлечении в бетоне образуются тре­щины вдоль каналов. Извлечение труб из бетона следует произво­дить при помощи лебедки.

Чтобы не нарушать сцепление бетона с инъецируемым в каналы раствором, не рекомендуется применять масляных смазок канало — образователей.

При качественном выполнении каналообразователи легко извле­каются без каких-либо смазок, не повреждая бетон.

Извлечение труб из бетона следует производить по возможности быстро после бетонирования, как только будет обеспечено сечение канала от оплывания. При скором извлечении труб, если и обра­зуются продольные трещины, то в сыром бетоне они самозалечи — ваются.

Срок извлечения труб определяется опытным путем в соответ­ствии с консистенцией бетона. Для облегчения извлечения труб рекомендуется их проворачивать несколько раз в период времени между окончанием бетонирования и началом извлечения.

Жесткие бетоны позволяют извлекать трубы немедленно после бетонирования. Применение извлекаемых из бетона труб для обра­зования криволинейных каналов возможно при небольшой их дли­не и постоянной кривизне,, как, например, в блоках длиной 3 м для составных балок.

Хорошие результаты в качестве извлекаемых каналообразова — телей дает применение резиновых шлангов. •

Резиновые шланги весьма легко извлекаются и не повреждают при этом бетона. Как правило, никаких трещин в бетоне при извле­чении резиновых шлангов не возникает.

Чтобы предупредить резиновые шланги от смятия при бетони­ровании, необходимо вложить в них стальные стержни или трубы, смазанные солидолом.

Эти стержни или трубы выдергиваются перед извлечением рези­новых шлангов. Вместо жестких стержней или труб в резиновый шланг могут быть вложены пучки проволок или тросы. Благодаря гибкости стержней может быть легко образован криволинейный канал.

Весьма эффективным способом образования канала является применение гофрированных трубок, извлекаемых из бетона (разра­ботан НИИЖБ АСиА СССР). Благодаря образованию таких трубок спиральной намоткой ленты она свободно извлекается с одного конца за счет раздвижки спиральных швов и сокращения диаметра. Таким образом создаются как прямолинейный, так и криволиней­ный каналы.

Если в канале обнаружится заплывание бетона, не дающее воз­можности завести арматуру, может быть произведена расчистка ударами стержня или сверлением. Рассверловка таких участков канала производится сверлом на гибком шланге.

Арматурные пучки или стержни вместе с надетыми на них за­кладными трубами, или извлекаемые из бетона каналообразователи должны быть перед бетонированием надежно закреплены в формах. На это должно быть обращено серьезное внимание. При плохом креплении закладных труб и каналообразователей в процессе ук­ладки и вибрации бетона они могут смеситься с проектного поло­жения, что в ряде случаев приводит к отбраковке изделий.

Крепление закладных труб и каналообразователей в формах может быть осуществлено различными способами. Хорошие резуль­таты дают специальные сварные сетки и каркасы-фиксаторы, уста­навливаемые в формы через 0,6—1 м по длине. Такие сетки или каркасы свариваются точечной сваркой из круглой стали диамет­ром 5—8 мм с образованием ячеек для укладки трубок или ‘канало­образователей с люфтом не более 2—3 мм. Каркасы-фиксаторы ус­танавливаются в распор между бортами формы, обеспечивая точ­ное соблюдение защитных слоев бетона. Они должны обладать достаточной устойчивостью, исключающей возможность их опроки­дывания или искривления в процессе бетонирования. Это дости­гается изгибом сеток или сваркой пространственных каркасов, а также прихваткой к арматурному каркасу конструкции.

Крепление закладных труб и каналообразователей возможно также путем подвески их к бортам формы с пропуском через них стержней, выдергиваемых после бетонирования, установки съем­ных по ходу бетонирования гребенок и проч.

Для свободы пропуска арматуры и обеспечения хорошего за­полнения раствором при инъецировании диаметр канала назна­чается более диаметрй пучка или стержня на 10—15 мм.

Контактная сварка основана на нагревании сварива­емых деталей теплом, которое выделяется при протекании элек­трического тока через контакт между деталями, и преодолении сопротивления этого контакта. Повышение прочности сварки до­стигается обязательным сдавливанием деталей, нагретых предва­рительно до пластического (мягкого) состояния.

При контактной сварке металлические детали соединяются друг с другом непосредственно без добавок (присадки) какого — либо материала.

Для сокращения времени сварки силу сварочного тока до­водят до 10—20 тыс. а.; при этом расплавление металла в месте сварки происходит почти мгновенно, а время пропускания тока измеряется долями секунды или, реже, несколькими секундами (при сварке тяжелой арматуры больших диаметров).

В зависимости от формы и расположения свариваемых по­верхностей различают следующие виды контактной сварки:

сварка встык, при которой свариваются торцы двух стерж­ней, соединяемых в продольном направлении (рис. 81, а);

точечная сварка, при которой в одной или нескольких точках одновременно свариваются наложенные друг на друга стержни,

В арматурных ра­ботах контактную сварку применяют для соединения стер­жней при изготовле­нии сеток и каркасов.

Контактной сты­ковой сваркой свари­ваются стержни диа­метром не менее 14 мм для обычной арматуры и не менее 12 мм для горячекатанной арматуры периодического профиля, так как стержни меньших диаметров выпускаются в мотках и подвер­гаются только выпрямлению и резке.

Контактная сварка наиболее эффективна при массовой заго­товке арматуры в цехе, когда стыкование производится раньше разметки, резки и гнутья; в этом случае достигается наибольшая экономия ме­талла.

Дуговая элект­рическая сварка изо­бретена русскими инжене­рами: сварка угольным

электродом в 1882 г. Н. Н.

Бенардосом, а сварка ме­таллическим электродом в 1888 г. Н. Г. Славяновым.

Усовершенствованием методов сварки занимался советский ученый — акад.

Е. О. Патон, разработавший метод автоматической сварки под слоем флюса.

При электродуговой сварке, схема которой показана на рис. 82, один из проводов присоединяется к свариваемой детали 1f а другой к электроду 3, зажатому в электрододержателе 4, нахо­дящемся в руке сварщика. После включения тока сварщик ка­сается электродом места сварки, замыкая при этом цепь, и сей­час же отводит электрод от детали на 2—4 мм. Образующаяся

дуга 2 расплавляет стержень электрода и частично свариваемые детали, металл которых соединяется при этом с металлом элект­рода. Металл электрода стекает при плавлении и образует шов. Качество шва определяется в основном глубиной провара и опре­деляет в свою очередь прочность сварного соединения в целом. Кроме того, имеет значение также длина дуги: чем короче дуга,, тем лучше, так как расплавленный металл, переходя из электрода в шов и поглощая из воздуха кислород и азот, ухудшает свои ме­ханические качества.

Дуговая электросварка применяется:

а) при массовой заготовке арматуры на специализированных предприятиях в случаях отсутствия контактных стыковых машин; при помощи дуговой сварки стыкуются обычно стержни больших диаметров;

б) для соединения отдельных заготовленных арматурных стержней в сетки или каркасы. Для сварки каркасов из стерж­ней диаметром до 12 мм электродуговая сварка не применяется вследствие большой трудоемкости процесса и опасности пережо­га стержней;

в) для соединения арматурных сеток и плоских каркасов в пространственные блоки и для соединения блоков на месте при их установке в конструкцию.

При изготовлении несущих арматурных каркасов электроду­говая сварка является основным способом соединения отдельных стержней.

Преимущества дуговой электросварки заключаются в том, что ее можно применять в любой точке сложного арматурного кар­каса и достигать при этом различной прочности шва, в зависимо­сти от качества электродов.

Стоимость дуговых аппаратов сравнительно невысокая, а по­требляемая мощность небольшая.

Дуговая электросварка по сравнению с точечной имеет и не­достатки:

большой расход металла на электроды (до 1,5% металла по весу);

малая производительность труда (при дуговой сварке можно сварить за час до 50 точек, а при точечной — до 1000); для дуго­вой сварки необходима более высокая квалификация сварщика.