Раздел 2. технология производства работ при реконструкции. — мегалекции
Тема 2.1. Земляные работы.
Особенности производства земляных работ в условиях реконструкции зданий и сооружений заключаются:
1) в ограниченности фронта работ сохраняемыми фундаментами, а также другими конструктивными элементами реконструируемого и соседних зданий;
2) в необходимости проведения работ на отметках, превышающих отметки заложения фундаментов реконструируемых объектов;
3) в ограниченности размеров котлованов;
4) в необходимости выполнять работы в насыпных грунтах, содержащих, как правило, большое количество твердых включений – отходы бетона, раствора, железобетонных изделий и металлолом;
5) в поиске действующих и недействующих подземных коммуникаций и составлении исполнительных схем;
6) в наличии технологических ограничений по производству работ (исключение динамических воздействий на грунт при разработке и уплотнении);
7) в невозможности использования традиционных технологий разработки, транспортировки и укладки грунтов. Основанием для разработки ППРр на земляные работы является раздел “Организация строительства (реконструкции)”, в котором необходимо отразить основные технические решения и особенности производства работ:
1) основные конструктивные и объемно-планировочные решения по реконструкции здания или сооружения;
2) основные решения по производству земляных работ;
3) методы разработки (разборки) твердых покрытий из бетона и асфальтобетона;
4) методы разработки и укладки грунта, типы основных и вспомогательных машин и механизмов;
5) способы транспортировки грунта при его разработке и укладке в пределах строительной площадки или близлежащих территорий;
6) баланс разрабатываемых и укладываемых массивов грунта, площадки складирования грунта;
7) система водопонижения и водоотлива, схема отвода откачиваемых вод;
8) особенности и производства работ из-за наличия действующих коммуникаций (трубопроводов, кабелей электроснабжения и связи);
9) создание временных коммуникаций на период производства реконструктивных мероприятий;
10) основные технические решения но отрывке котлована (конструкции крепления вертикальных стенок, устройство полок, решения по укреплению соседних фундаментов, если отметка разрабатываемого котлована равна или ниже отметки существующих фундаментов);
11) организация контроля за деформациями существующих фундаментов и конструкций, вблизи которых производятся земляные работы;
12) перечень технологических процессов земляных работ, для которых необходимо разработать специальную технологическую оснастку, индивидуальные нормы и расценки;
13) стройгенплан, календарный график реконструкции, взаимоувязанный с особенностями эксплуатации рядом расположенных объектов.
На основании проекта организации реконструкции для отдельных технологических процессов разрабатывают ППРр и сметы по рабочим чертежам, главной составляющей частью которых являются:
1) типовые или специально разработанные технологические схемы или карты на отдельные технологические операции (например, устройство креплений стенок котлована, разработка и уплотнение грунта в стесненных условиях и т.д.);
2) потребность в ресурсах – механизмах, оборудовании, материалах, трудозатратах, определенных с учетом специфики работ;
3) циклограммы работ в увязке с общим календарным графиком строительства;
4) условия совмещения различных технологических процессов.
Перед началом работ по устройству котлованов после вынесения в натуру контура котлована необходимо уточнить расположение всех подземных коммуникаций, попадающих в зону работ, и обозначить их в натуре. Инженерные коммуникации выявляются на основании исполнительных схем действующих и недействующих коммуникаций, а также с помощью специальных методов и приборов обнаружении трубопроводов и электрокабелей. В основе методов поиска коммуникаций лежит нахождение магнитного поля, созданного самим кабелем или наведенного внешними возбудителями, с помощью кабелеискателей КТ-1, КИ-4П и др. Для обнаружения трубопроводов и кабелей целесообразно использовать различные комбинации приборов, с помощью которых решаются задачи поиска кабелей и трубопроводов, определения залегания коммуникаций в плане и по глубине, определения мест повреждения кабелей и трубопроводов. Отечественной промышленностью выпускается комплекс трассопоисковых приборов: искатель кабелей ИП-8, прибор для измерения глубины залегания кабелей ПИГ, генератор испытательных сигналов ГИС, усилитель мощности УМ-ГИС. На практике широко применяют и зарубежные аналоги: прибор для установления местоположения трубопроводов и кабелей “Феррон-4” и “Феррон-25” (ФРГ), прибор для обнаружения кабелей РГ-16 (США), прибор 505ТС (США) для точного обнаружения труб, кабелей, металлических предметов. После уточнения расположения всех подземных коммуникаций, находящихся в зоне производства земляных работ, необходимо откорректировать ППРр по устройству котлована.
При устройстве котлована учитывают свойства грунтов, наличие грунтовых вод и расположение соседних фундаментов. Котлованы устраивают с откосами или с вертикальными стенками. Допускается устройство котлованов с вертикальными стенками без крепления в маловлажных грунтах, если они остаются открытыми непродолжительное время и если вблизи отсутствуют другие сооружения и фундаменты. Глубина выемки с вертикальными откосами не должна превышать следующих величин (м): в дресвяном, гравийном, песчаном грунтах, супесях пластичных – 1; в супесях твердых, суглинках и глинах мягкопластичных – 1,25; в суглинках и глинах тугопластичных – 1,5; в суглинках и глинах полутвердых – 2; в суглинках и глинах твердых – 3.
При большой глубине разработки необходимо предусматривать крепление стенок котлована. В условиях реконструкции из-за стесненности места, как правило, делают котлованы с вертикальными стенками. Проект разработки котлована должен содержать чертежи крепления стенок, последовательность работ по устройству крепления, схему водоотлива или водопонижения, ведомость потребных материалов, комплект необходимых средств механизации и технологической оснастки, калькуляцию трудозатрат и смету, перечень мероприятий по усилению существующих фундаментов и предотвращению их деформаций. Конструкции крепления вертикальных стенок могут быть инвентарными, стационарными и конструктивными (когда материал крепления откосов при бетонировании фундаментов выполняет конструктивную роль и остается в теле монолитного фундамента). При глубине котлована до 5 м применяют консольную (безанкерную) шпунтовую стенку. Одноярусные и многоярусные распорные крепления применяют при ширине котлована до 15 м. В качестве ограждающих конструкций стен котлована применяют: железобетонные забивные и буронабивные спаи (впритык или с шагом 1-2 м); железобетонные стенки (по методу “секущихся скважин” или “стена в грунте”); ограждения из прокатного профиля или металлических труб с забиркой из деревянных элементов; шпунтовых стенок из дерева, железобетона, металла.
Тип конструкций ограждения котлованов выбирают на основе технико-экономических расчетов. Как показывает практика, одним из самых экономичных вариантов является ограждение из буронабивных свай, входящих в контур фундамента. Из-за чередования выемки (обратной засыпки) грунта траншей с установкой забирки и монтажа (демонтажа) распорных конструкций в 3-4 раза снижается производительность проходки траншей по сравнению с разработкой сплошным забоем. Затрудняется забивка и последующее извлечение труб. Очень опасным и трудоемким является процесс снятия распорок.
Для крепления откосов в небольших котлованах, а также при устройстве траншей постоянного сечения применяют инвентарные крепления (рис.).
А – консольное (при глубине до 3 м используется деревянный шпунт, после установки подкосов внутри котлована крепление стенок котлована становится подкосным; при глубине до 6 м – металлический шпунт, при глубине до 10 м – железобетонная подпорная стенка); Б – анкерное (поверхностный анкер); В – распорное; Г – анкерное (заглубленный анкер); 1 – существующий фундамент; 2 – ограждающая конструкция; 3 – анкер; 4 – подземные коммуникации, препятствующие установке заглубленного анкера; 5 – траншея (или колодец) для устройства заглубленного анкера
Вибропогружение применяют при устройстве шпунтовых стенок в обводненных грунтах, которые имеют естественное сложение и в них отсутствуют инородные твердые включения, т.е. для погружения достаточно собственного веса конструкции и вибрационного воздействия.
Реконструкция зданий и сооружений часто осложняется наличием высокого уровня подземных вод, обусловленного как природными факторами, так и протечками из водопровода и канализационных сетей. Неконтролируемое понижение уровня грунтовых вод часто вызывает деформации зданий, находящихся вблизи строительной площадки, вследствие осушения грунта под подошвой их фундаментов. При определении мероприятий по водопонижению учитывают вид работ по реконструкции, инженерно-геологические и гидрогеологические условия строительной площадки. Для понижения уровня грунтовых вод применяют следующие способы:
1) открытый водоотлив;
2) дренаж;
3) водопонизительные скважины;
4) иглофильтры.
При разработке грунта ниже уровня грунтовых вод разрабатывается проект производства работ, в котором предусматривается открытый водоотлив из разрабатываемого котлована или организация водопонижения системой глубинных дренажных скважин. Открытый водоотлив применяют при наличии прочных неразмываемых пород, слагающих дно и стены котлована (скальные породы, щебенисто-дресвяные грунты, гравийно-галечниковые и песчано-гравийные смеси). Конструкция зумпфов, водоподводящих лотков и дренажей должна предотвращать механическую суффозию грунта инфильтрационным потоком. При подборе насосов исходят из схемы водоотлива, гидравлического расчета напорных трубопроводов и предусматривают двойной запас производительности системы. Грунтовые воды, просачиваясь через откосы и дно котлована, поступают в водосборные канавы и по ним – в приямки, откуда ее и откачивают насосами.
Дренажи (траншейные, закрытые беструбчатые, трубчатые, галерейные, пластовые) обычно сочетают с водоотводящими коллекторами, сбросными линиями, водосборниками насосных станций, к которым вода направляется самотеком. Траншейные дренажи (открытые траншеи и канавы) используют для осушения относительно устойчивых грунтов. Устройство дренажей требует больших площадей и затрудняет прокладку подземных коммуникаций. Поэтому для кратковременного осушения площадки при реконструкции часто используется закрытый беструбчатый дренаж: открытые траншеи заполняют от дна до уровня грунтовых вод фильтрующей засыпкой (гравий, щебень и пр.). Трубчатый дренаж предусматривает применение перфорированных керамических, бетонных, асбестоцементных, пластмассовых труб с обсыпкой из песчано-гравийных материалов. Галерейный дренаж – подземная конструкция – тоннель проходного сечения (высотой 1,8 м) или полупроходного сечения (высотой 1,2 м). Внутри галереи устраивается лоток с уклоном не менее 0,003.
Иглофильтры представляют систему вертикальных труб, погруженных в грунт и подключенных к вакуумному насосу.
При разработке основных решений водопонижения проект организации реконструкции должен содержать технико-экономический анализ вариантов производства работ с учетом мероприятий, снижающих приток воды по бортам и дну котлована (устройства сплошного ограждения, укрепительной глинизации или цементации и пр.).
Ручная разработка грунта в котлованах может вестись только в исключительных случаях:
1) крайняя стесненность места работы, исключающая применение средств механизации;
2) относительно небольшие масштабы работ и отсутствие у подрядчика необходимых средств механизации;
3) насыщенность зоны работ подземными коммуникациями, исключающая применение машин и механизмов;
4) необходимость параллельного ведения работ по разработке котлована и усиления существующих коммуникаций, фундаментов и сооружений;
5) разработка грунтов вблизи существующих сооружений сложной конфигурации;
6) при отсутствии подъездов и невозможности подать в зону работ землеройную технику.
В стесненных условиях наиболее эффективны машины с телескопическим навесным оборудованием и быстросъемными рабочими органами. Специфика реконструктивных работ требует применения многооперационных строительных машин, выполняющих функции целого комплекса машин.
Как правило, разработка грунта в стесненных условиях реконструируемого объекта осуществляется одноковшовыми гидравлическими экскаваторами, снабженными различным сменным рабочим оборудованием. Наиболее удобным рабочим органом для выемки грунта в котлованах с малыми размерами и вертикальными стенками является грейферный ковш. Его применение позволяет уменьшить долю ручного труда при разработке грунта возле существующих конструкций. Однако при разработке ППРр, необходимо учитывать, что производительность экскаватора, оборудованною грейфером, в два раза меньше, чем у экскаватора той же марки, оборудованного стандартным ковшом. Для разработки грунта в котлованах и перемещения его в зону работы экскаватора при стесненности его передвижения используют малогабаритные бульдозеры (например, БМ-4 на тракторе Т-548-С1 с ковшом-отвалом). Малогабаритный бульдозер позволяет перевозить и подавать в ковше 0,2 т грунта или другого материала.
При разработке грунта в стесненных условиях используют конвейеры, краны, силовые подъемники. При комплектовании парка машин для подобных работ можно с успехом использовать горнопроходческие механизмы: туннельные экскаваторы, породопогрузочные машины, средства транспортировки грунта и пород, мини-экскаваторы. В России широко используется зарубежная техника – полноповоротные мини-экскаваторы на гусеничном ходу (с гидравлическим приводом и оборудованием “обратная лопата” емкостью ковша до 0,2 м 
): Komatsu, Hitachi (Япония), JSB-802 (Великобритания) и др. Современные мини-экскаваторы комплектуются широким Набором сменного оборудования: ковшами с режущей кромкой, планировочными, погрузочными ковшами, гидромолотами, оборудованием для резки арматуры, грейферными ковшами и буровым оборудованием, водяными насосами и пр.
Разработка грунта при реконструкции зданий и сооружений связана с необходимостью предварительного разрушения бетонных (асфальтобетонных) покрытий и разрыхления насыпного слежавшегося грунта с большим количеством твердых включений (бой кирпича и бетонных конструкций, наплывов раствора и бетона). При этом могут быть использованы экскаваторы, оборудованные гидро- и пневмомолотами различной производительности (от 2 до 10 м/час), а также однозубым и трехзубым захватно-клещевым рабочим органом. При составлении технологических карт на разработку насыпных грунтов необходимо предусматривать постоянное дежурство газорезчика для оперативной резки арматуры в разрушаемых конструкциях и извлекаемого из грунта металлолома.
Особого внимания заслуживают работы по обратной засыпке и уплотнению грунта. При проектировании усиления фундаментов целесообразно применять варианты, исключающие устройство обратных засыпок в труднодоступных местах. Так, при некотором увеличении доли прямых затрат создание контуров реконструируемых фундаментов несущими ограждающими конструкциями, входящими в Объем бетонируемых элементов усиления или фундамента, повышает технологичность конструкций, уменьшает стесненность рабочей зоны, уменьшает объем земляных работ, полностью исключает трудоемкие работы по обратной засыпке и уплотнению грунта, а главное, повышает качество работ.
Стесненнымисчитаются места, где уплотнение грунта обратных засыпок невозможно осуществить машинами непрерывного действия с размерами в плане 2х2 м. Стесненные места, где уплотнение грунта обратных засыпок невозможно осуществить машинами независимо от их размера, механизмами и механизированным ручным инструментом, считаютсятруднодоступными.
Группы стесненных мест по условиям расположения конструкций в котлованах и траншеях.
1. Уплотнение грунта в пазухах подпорных стенок, к которым подъезд грунтоуплотняющей техники возможен только с одной стороны.
2. Уплотнение грунта между стенками траншей с трубами (коллекторами), кабельными лотками. Уплотнение только с помощью механизированного инструмента.
3. Уплотнение грунта между стенами котлована и колоннами. Маневры грунтоуплотняющей техники очень затруднены, невозможен поворот стрел экскаваторов и кранов с навесным оборудованием.
4. Уплотнение грунта в узких траншеях (шириной менее 1,3 м). При ширине 0,6-0,8 м глубина уплотнения ограничивается возможностью опускать стрелу экскаватора с навесным грунтоуплотняющим рабочим органом.
5. Уплотнение грунта при ямочном ремонте бетонных покрытии по грунту в помещениях, когда объемы работ в одном месте не превышают 0,3 м.
6. Уплотнение грунта вблизи группы колонн, ограничивающих перемещение техники по челночной схеме.
7. Уплотнение грунтов под полы при наличии фундаментов, строительных конструкций, приямков, лотков под инженерные коммуникации и пр.
Группы труднодоступных мест для обратной засыпки.
1. Щели между фундаментами, конструкциями и подземными сооружениями.
2. Пазухи под “козырьками” в котлованах с обратными уклонами откосов котлованов.
3. Нижние части пазух котлованов при ограниченной ширине на уровне 0,5 м и выше дна котлована и при откосах котлована, превышающих предельно допустимые.
Схемы горизонтального и вертикального транспортирования грунта при реконструкции зданий и сооружений.
1. Подача грунта автосамосвалами, электрокарами, грузовыми мотороллерами и погрузчиками непосредственно в зону укладки грунта с последующим перемещением и разравниванием грунта мини-бульдозерами.
2. Подвоз грунта к месту укладки автосамосвалами с разгрузкой в специальные бадьи. Подача их в зону укладки строительными и (или) монтажными кранами.
3. Подача грунта в зону укладки с помощью системы конвейеров. Подача грунта в зону укладки грейферными ковшами, бадьями и поддонами с помощью кранов.
4. Подача грунта в зону укладки комбинированными средствами, рассмотренными в пп. 1-4.
В соответствии с требованиями строительных норм пазухи реконструируемых фундаментов следует засыпать несвязным скелетным грунтом (песчаным, щебенистым, гравийно-галечниковым, гравийным) с послойным уплотнением до нормируемой плотности. В обратных засыпках связные грунты могут использоваться только для специальных конструктивных решений: устройства глиняных замков, противофильтрационных завес и т.п. или при наличии оснований, сложенных просадочными грунтами второго типа, когда обратная засыпка из дренирующего материала не допускается. Грунт, предназначенный для обратной засыпки, не должен содержать строительного мусора, органических включений более 5% по массе, водорастворимых солей более 0,3% по массе. При отсыпке грунта внутри помещений под полы и фундаменты оборудования он должен быть талым и сыпучим (без мерзлых комьев).
Основные методы механического уплотнения грунта.
1. Уплотнение фунта укаткой (катками на пневматических и металлических вальцах, кулачковыми и решетчатыми).
2. Уплотнение грунта поверхностным и глубинным вибрированием находит самое широкое применение при реконструкции зданий и сооружений.
3. Уплотнение грунта трамбованием эффективно для просадочных грунтов и вытрамбовки котлованов.
4. Комбинированные методы, основанные на сочетании различных методов передачи нагрузки на грунт.
Требуемая плотность грунта, выражаемая объемной массой скелета грунта или коэффициентом уплотнения, устанавливается проектом на основании исследований физико-механических свойств грунта, расчета статической устойчивости, а в некоторых случаях фильтрационной прочности земляных сооружений и несущей способности основании фундаментов и сооружений. Отечественные нормы устанавливают допускаемое отклонение влажности фунта (3-7% глинистого и 6-14% песчаного) при коэффициенте уплотнения от 0,98 до 0,91. Указанные отклонения влажности следует принимать во внимание при выборе карьера для добычи грунтов обратной засыпки.
В ППРр должны быть предусмотрены мероприятия по кондиционированию грунта по влажности. Увлажнение грунта можно проводить как в карьере, так и на месте укладки. Подсушка грунта в естественных условиях возможна только в летний период. При невозможности организовать подсушку следует предусматривать замену связного грунта на несвязный грунт или тощий бетон.
Для уплотнения грунтов в стесненных условиях реконструкции в отечественной и зарубежной практике применяются:
1) малогабаритные самоходные виброкатки;
2) самопередвигающиеся виброплиты и вибротрамбовки;
3) виброплиты и вибротрамбовки, подвешенные на кранах;
4) механические трамбовки, управляемые вручную;
5) взрывотрамбовки;
6) сменное навесное грунтоуплотняющее оборудование к гидроэкскаваторам;
7) трамбовки со свободным падением, подвешиваемые на экскаваторах и кранах;
8) самоходные трамбующие машины;
9) различное оборудование для глубинного уплотнения грунтов.
Обратная засыпка и уплотнение грунта на открытой территории реконструируемых объектов производится механизированными комплексами, обычно применяемыми в строительстве.
Земляные работы в зоне действующих подземных коммуникаций выполняются в присутствии инженерно-технических работников (ИТР) и под наблюдением эксплуатационного персонала. Границы опасных зон, в пределах которых действует возможность поражения электрическим током подземных электрокабелей, установлены СНиП 12-04-02 часть 2. Поэтому технические средства для земляных работ применяются ограниченно, а ручная разработка земляных выемок весьма трудоемка.
При подготовке трассы траншеи для производства механизированных земляных работ необходимо предварительно раскапывать все трубопроводы и кабели, пересекаемые траншеей, и после вскрытия нивелировать существующие коммуникации.
Обозначив установленное место прохождения действующих коммуникаций маяками, приступают к производству земляных работ экскаватором. Тип экскаватора выбирается в зависимости от требуемых размеров траншей и котлованов.
Вскрываются действующие коммуникации перед началом основных работ по прокладкам с принятием мер по их предохранению от разрушения, а в зимних условиях — от промерзания. Этот метод значительно уменьшает объемы ручного труда.
Надзор за сохранностью временных сетей, проложенных по постоянным и временным схемам, согласования по разрешению на производство земляных работ возлагаются на главного энергетика генподрядного треста.
Переносы подземных коммуникаций при реконструкции связаны со значительными объемами земляных работ, выполняемыми вручную.
В зависимости от технологических требований и условий инженерные коммуникации на отдельных участках площадки прокладываются различными способами: открытым — в одной траншее, а также на эстакадах или в галереях, в траншеях без крепления или с креплением стенок, раздельно или совмещением нескольких трубопроводов; закрытым — бестраншейной прокладкой без разработки грунта (методом прокола) и с разработкой грунта (методами продавливания, бурения, щитовой проходки).
Преобладающим способом прокладки коммуникаций на площадках реконструируемых предприятий остается раздельная прокладка в траншеях. Это объясняется простотой проектирования и технологии, возможностью применения труб из различных материалов. К недостаткам данного способа относятся высокая общая трудоемкость устройства коммуникаций, большой объем земляных работ.
При пересечении траншей с действующими подземными коммуникациями механизированную разработку грунта разрешается вести на расстоянии не менее 2 м от боковой стенки и не менее 1 м над верхом трубы, кабеля и др. Грунт, оставшийся после механизированной разработки, дорабатывают вручную, без применения ударных инструментов, чтобы исключить возможность повреждения коммуникаций. Причем для обеспечения их сохранности устраивают различного вида крепления и подвески.
Сейчас все шире применяют совмещенный способ прокладки различных видов коммуникаций непосредственно в грунте или в проходных каналах — коллекторах. Он позволяет концентрировать в одном месте средства механизации, материалы, что обеспечивает максимальный темп производства работ, значительно уменьшает объем земляных работ на рабочей площадке, предельно упрощает замену коммуникаций и их техническое обслуживание во время эксплуатации.
Коллекторы устраиваются из железобетонных L-образных стен, замоноличиваемых с днищем и плитами перекрытия. Внутри них на специальных опорах, закрепленных в днище и в стенах на разной высоте, прокладывают трубопроводы различного назначения (рис. 2.10).
Разработаны и применяются способы производства земляных работ для преодоления препятствий на трассах при расширении и реконструкции предприятий.
1. При одиночных препятствиях (опоры, мачты, деревья, колонны), находящихся в радиусе действия экскаватора, траншею раскапывают в направлении движения экскаватора, необходимо предусмотреть меры против обрушения препятствия (опоры) в траншею (рис. 2.11).
2. При групповых препятствиях с двух сторон траншеи.
При рытье траншей между зданием цеха и опорами межцеховых коммуникаций грунт от верхней части траншеи перемещают бульдозером вне зоны препятствий, затем траншею дорабатывают до проектных отметок экскаватором, находящимся в верхней части траншеи. Отвалы грунта от нижней части траншеи размещают на ее бровке. В зависимости от глубины траншеи выбираются бульдозер и экскаватор (рис. 2.12).
3. При производстве земляных работ под трубопроводы используют бульдозеры для снятия верхнего слоя грунта глубиной 0,5—0,8 м с погрузкой в автосамосвал.
4. При пересечении коммуникаций на глубине 3—5 м и более (если расстояние между коммуникациями больше ширины ковша землеройного механизма в 2-3 раза) участок между коммуникациями отрывается гидравлическим экскаватором с предварительным вскрытием существующих подземных коммуникаций (рис. 2.13).
Под пучком действующих коммуникаций грунт разрабатывают вручную лопатой или пробивкой штольни. Грунт от разработки штолен складывают в ближайший приямок, предварительно отрытый экскаватором (а не выбрасывают на бровку траншеи, рис.2.14).
С целью уменьшения объемов ручных земляных и монтажных работ в районах действующих железнодорожных путей следует использовать железнодорожные краны с грейферными ковшами и крановым оборудованием (рис. 2.15).
Прокладку труб производят по мере выполнения обратной засыпки котлованов до отметки низа трубопроводов, последовательного уплотнения грунтов под ними либо устройства опор под трубопроводы во избежание нежелательных осадок.
Многовековой опыт возведения сооружений различного назначения и связывающих их коммуникаций породил массу способов реализации многих проектов, среди которых бестраншейная прокладка.
Она включает бестраншейные методы прокладки и различные варианты ее реализации.
Базовых вариантов немного, но с учетом всевозможных отраслей их применения, количества используемых материалов и различия почвенных сред, в которых они применяются, список расширяется до бесконечности.
Заслуживают внимания основные, их 4:
- Горизонтально направленное бурение.
- Санация.
- Прокол.
- Продавливание.
Первый рассматривается в отдельной статье с аналогичным названием, поэтому останавливаться подробно на нем нет смысла. Стоит лишь отметить, что он является универсальным и максимально эффективным в большинстве почв и условий прокладывания. А протяженность получаемого пути измеряется сотнями метров.
Рекомендуемые страницы:
Воспользуйтесь поиском по сайту:
§
Для разрушения материалов разбираемых строительных конструкций широко применяются или находятся в стадии разработки и испытания средства разрушения, которые можно классифицировать следующим образом (табл. 1).
Таблица 1 – Классификация основных способов и средств разрушения строительных конструкций
| Способы по виду энергии | Средства по приложению сил для разрушения | |
| Контактные | Шпуровые | |
| Механические | Ручные пневматические и электрические машины, падающий груз, гидро- и пневмомолот, импульсный водомет, сверлильные машины и станки | Гидроклиновый раскалыва-тель, гидродомкрат, хладо-агент; смеси, расширяющиеся при твердении |
| Термические | Электродуговая резка, кислородная резка, реактивно-струйная горелка, плазменная резка | Термобур; смеси, выделяющие тепловую энергию; ультракороткие электромагнитные волны |
| Взрывные | Накладные заряды, кумулятивные заряды, взрывогенератор | Шпуровые заряды, гидровзрыв, гидропороховой скалолом, установки электрогидравлического эффекта |
Контактные средства. Основными недостатками контактных средств разрушения в условиях реконструкции являются большой разлет осколков разрушенного материала, а также значительные габариты установок. По этой же причине ограниченно применяются шпуровые заряды, гидровзрыв и другие шпуровые взрывчатые средства на основе взрывчатых веществ. Однако при разрушении ряда конструкций, например фундаментов, можно организовать рабочую зону разрушения (на свободных площадках, в цехах, из которых выведено действующее производство или возможна остановка, отключение или защита действующего оборудования). В этих условиях целесообразно применение таких высокопроизводительных контактных средств разрушения, как гидро- и пневмомолот, взрывогенератор, накладные и кумулятивные заряды.
Шпуровые средства. Преимуществами шпуровых средств являются относительно малый разлет осколков разрушаемого материала, бесшумность, простота конструкции, надежность в работе, возможность расположения установок разрушения на расстоянии до 30 м от рабочего органа, что позволяет применять их в особо стесненных условиях реконструкции. Недостаток шпуровых средств — необходимость производства трудоемких работ по бурению шпуров.
При разрушении шпуровыми средствами железобетонный массив (например, фундамент) разбивается в плане на технологические захватки или участки разрушения, размеры которых зависят от разрушающей силы применяемых средств и способа уборки разрушенного бетона.
Последовательность разрушения по захваткам, а также расстояние между шпурами зависят от числа поверхностей, освобожденных от земли и примыкающих конструкций, т.е. от свободных поверхностей фундамента.
Механический способ. Ручные пневмо- и электромашины применяют при обрушении монолитных бетонных, железобетонных и кирпичных сводчатых покрытий, а также при разрушении монолитных бетонных конструкций небольшого объема. Этот способ является трудоемким и дорогим, поэтому его можно применять только при небольшом объеме работ.
Механический и термический способы применяют для разделения конструкций (при их разборке) и устройстве проемов и отверстий в различных конструкциях: механическое сверление, бурение и резка (с использованием ручных сверлильных машин с твердосплавными и алмазными кольцевыми сверлами, сверлильных станков с алмазными кольцевыми сверлами, буровых установок и перфораторов, машин и станков с алмазными отрезными дисками, гидравлического навесного оборудования и установок для срезки голов свай, электрических бороздоделов); газокислородная резка и термическая резка (кислородное копье, газоструйное порошково-кислородное копье, порошково-кислородный резак, реактивно-струйная горелка, термобур); электродуговая, плазменная и лазерная резка (установки электродугового плавления, плазменной и лазерной резки), гидроструйная резка.
Работы по сносу зданий, отдельных конструкций требуют особой квалификации и научно-технической подготовки.
Наиболее экономичным и технологически оправданным является способ, основанный на применении гидравлического расклинивающего устройства, использование которого снижает расходы по разрушению бетонных конструкций на 50% по сравнению с другими. В разрушаемом массиве или конструкции устраиваются отверстия диаметром 40— 60 мм, глубиной 300— 500 мм согласно принятой схеме разработки или разрушения. В проделанные отверстия вставляются гидравлические расклинивающие устройства, работающие от насосной станции, которыми и производится разрушение. Так как при разрушении существуют жесткие требования, не допускающие шума, вибрации, загазованности, взрывоопасности, образования пыли, ЦНИИОМТП разработал комплект оборудования для разрушения строительных материалов (бетона и железобетона): гидроклин ручной, комплект оборудования (сверлильное устройство, нарезчик швов и гидроклиновое устройство).
В условиях плотной городской застройки метод механизированного сноса кирпичных зданий основан на разрушении простенков первого этажа с помощью заводимых через оконные проемы тросов, охватывающих разрушаемые простенки. Тросы закрепляются на тракторе, который создает необходимое тяговое усилие. После разрушения стены оседают с незначительным разлетом обломков. Материал от разрушения окучивается бульдозером для последующей погрузки и вывоза.
Взрывной способ применяется для разрушения или дробления каменных, бетонных, железобетонных, металлических конструкций, обрушения старых зданий. Взрывные работы относятся к особо опасным.
Для разрушения применяют шпуровые средства: установки электрогидравлического эффекта, гидроклиновый раскалыватель, расширяющиеся смеси и взрывогенераторные установки.
При выборе способов разрушения конструкций учитывают трудоемкость и сроки выполнения работ.
При разборке зданий и сооружений взрывным способом выполняются:
– разрушение кирпичных стен зданий групповыми шпуровыми зарядами. Горизонтальные шпуры обычно размещают в шахматном порядке в 2 ряда на глубину до 2/3 толщины стены; нижний ряд зарядов должен быть на 0,5 м выше уровня земли; в углах стен — по биссектрисе на глубину 2/3 толщины стен, измеренной по биссектрисе. Если кладка выполнена на цементном растворе, то расстояние между шпурами 0,8—1,2 м; на известковом — 1,0—1,4 глубины шпура, а между рядами — 0,75—1,0 глубины шпура;
– разрушение кирпичных, бетонных, железобетонных конструкций толщиной 1,5—2 м производят методом взрывания в рукавах, при котором заряды располагают в 2 ряда в шахматном порядке, а расстояние между рядами принимают 0,4—0,7 толщины конструкции. Расстояние между зарядами в каждом ряду составляет 0,7— 1,0 толщины взрываемой конструкции;
– металлические и железобетонные конструкции взрывают кумулятивными зарядами, которые располагают в местах соединения этих конструкций.
Перед началом работ производят расчет и разрабатывают проект, которым предусматривают способы взрывания конструкций, объемы и виды зарядов, их направление и расположение во взрывной среде, последовательность взрывных работ и т.д. Обращают особое внимание, чтобы не оставалось поврежденных и нависших конструкций и деталей, самообрушение которых может привести к несчастным случаям.
Рекомендуемые страницы:
Воспользуйтесь поиском по сайту:
§
Общие положения. Бетонным работам, выполняемым в условиях реконструкции, присущи следующие особенности:
- стесненность мест производства работ, часто осложняющаяся расположенным вблизи действующим оборудованием предприятия;
- большое разнообразие единичных объемов работ — от нескольких тысяч кубических метров при устройстве фундаментов под оборудование до крайне малых объемов при усилении колонн и других конструкций;
- необходимость во многих случаях совмещать бетонные работы с работой предприятия, предоставляющего фронт работы в третьи смены или в кратковременные «окна» в первые и вторые смены;
- часто встречающаяся недоступность мест бетонирования для подъезда бетоновозного транспорта и необходимость в связи с этим транспортирования бетонной смеси мостовыми кранами, электрокарами и другими средствами;
- необходимость усиления ранее находившихся в эксплуатации конструкций;
- частое применение бетонных смесей со специальными свойствами;
- более широкое, по сравнению с новым строительством, применение способов и средств для ускорения процесса набора прочности бетона;
- повышенные требования к чистоте рабочих мест при бетонировании в действующих цехах;
- необходимость обеспечивать в более короткие сроки начало работ по монтажу оборудования после окончания бетонных работ.
Главной особенностью опалубочных работ в условиях реконструкции является преимущественное использование заранее подготовленных элементов (для уменьшения затрат труда на площадках их обычно не изготавливают на месте). Решения по конструкциям опалубок принимают с учетом: размеров и конфигурации бетонируемой или усиливаемой конструкции; технико-экономических показателей изготовления и эксплуатации различных типов опалубки; наличия материалов в строительной организации.
Эффективные виды опалубки для стесненных условий. При реконструкции промышленных предприятий наибольшие объемы монолитного бетона и железобетона приходятся на конструкции подземной части (до 80 % общего объема). Многообразие видов и типоразмеров данных конструкций определяет возможности применения разнообразных видов опалубки, выбор которых имеет большое значение, так как трудоемкость опалубочных работ в комплексе работ по устройству монолитных конструкций составляет до 60 %, а стоимость — до 40 %.
В условиях стесненности и сжатых сроков производства работ предпочтение следует отдавать конструкциям опалубки, использование которых обеспечивает минимум трудозатрат: унифицированным инвентарным мелкощитовым для возведения конструкций неповторяющихся типоразмеров; крупнощитовым для возведения монолитных конструкций с большой поверхностью; блок-формам при возведении замкнутых конструкций небольшого объема; горизонтально перемещаемым для бетонирования протяженных конструкций и несъемным для возведения конструкций сложных очертаний и всех видов монолитных конструкций, возводимых в наиболее стесненных условиях. Выбор материала опалубки должен производиться в зависимости от требуемой оборачиваемости и условий применения.
Унифицированная мелкощитовая опалубка имеет конструкцию, содержащую ограниченное количество элементов и их типоразмеров. Это позволяет собирать опалубочные формы практически для всех видов монолитных конструкций, наиболее эффективно использовать ее при большой их разнотипности.
В настоящее время строительными организациями при реконструкции и в новом строительстве успешно используются унифицированные мелкощитовые опалубки конструкции ЦНИИОМТП, а также модернизированные на их основе («Монолит-76», «Монолит-77», «Монолит-80», «Тяж-строй-78», «Главзапстрой»). Эффективность их применения обеспечивается также индустриальностью изготовления, высокой нормативной оборачиваемостью, применением рациональных видов крепления. Конструкция унифицированной опалубки позволяет собирать элементы в укрупненные щиты и блоки, применение которых обеспечивает механизацию устройства опалубки с использованием кранов и позволяет снизить тем самым трудоемкость работ при возведении конструкций с большой поверхностью.
Трудоемкость устройства опалубочных форм с использованием предварительно укрупненных щитов уже при их двукратной оборачиваемости меньше по сравнению с установкой мелкощитовой опалубки из отдельных элементов. Так, например, для опалубки с удельной массой 100 кг/м2 высота возводимых конструкций должна быть более 2,8 м, а площадь укрупненной панели— 15,0—5,6 м2; для опалубки с удельной массой 50 кг/см2 высота возводимых конструкций — не менее 3,0 м и площадь укрупненной панели— 18,0—9,0 м2. При увеличении оборачиваемости укрупненных панелей трудоемкость опалубочных работ резко снижается: при четырехкратной оборачиваемости — в среднем на 23 %, а при восьмикратной — на 35 % по сравнению с двукратной оборачиваемостью.
Для индивидуально изготавливаемой мелкощитовой опалубки рациональны следующие размеры щитов, мм: длина
1200, 1500, 1800; ширина 300 и 600. При бетонировании ступенчатых фундаментов и в других случаях, для исключения применения доборов опалубки для возведения монолитных конструкций с модулем 100 мм, возможно применение щитов, имеющих ширину 400 и 500 мм. Оптимальная площадь отдельных щитов мелкощитовой опалубки 0,5… …0,7 м2 при массе единичных элементов, кг: щитов 25±5, схваток 35 5. При сборке опалубочных форм наименее трудоемкие конструкции с клиновыми креплениями.
Минимальная трудоемкость опалубочных работ обеспечивается применением крупноэлементных видов опалубки (крупнощитовой и блок-форм), монтаж и демонтаж которых выполняются механизировано с использованием грузоподъемных средств.
Блок-формы применяются для возведения серии однотипных конструкций, в основном для возведения столбчатых фундаментов под каркас здания и одиночные стойки или колонны. По конструктивным особенностям различают блок-формы индивидуальные неразъемные (жесткие) и разъемные (шарнирно-панельные, шарнирно-блочные, из двух объемных элементов — «скорлупа»), а также переналаживаемые.
Жесткие блок-формы выполняются с конусностью 1/10 высоты. Для отрыва жестких блок-форм от бетона применяются приспособления типа домкратов. Наиболее эффективны они при возведении однотипных монолитных конструкций высотой до 2 м, объемом 4—8 м3 и количестве не менее 30.
В шарнирно-панельной блочной опалубке щиты крепятся к жесткому каркасу при помощи шарниров. Проектное положение щитов фиксируют запорными устройствами. Перед демонтажем поверхности опалубки отделяются от бетона. Для бетонирования однотипных конструкций применение шарнирно-панельной опалубки является целесообразным при их количестве более 30 и при высоте до 4 м, объемом до 12 м3.
Опалубка шарнирно-блочного типа представляет собой два жестких опалубочных элемента, образующих вместе форму бетонируемой конструкции и соединяемых поверху при помощи шарнирного устройства, которое обеспечивает автоматическую распалубку.
Отличительной особенностью конструкции разъемной опалубки из двух объемных элементов («скорлупа») является возможность демонтажа ее двумя абсолютно жесткими объемными элементами, которые в совокупности образуют
форму бетонируемой конструкции. Благодаря этому обеспечивается более легкий отрыв поверхности опалубки от бетона.
Для возведения разнотипных столбчатых фундаментов при количестве однотипных менее 30 целесообразно применять переналаживаемые блок-формы.
Конструкции переналаживаемой блок-формы для возведения фундаментов под колонны серии 1—412 разработаны ЦНИИОМТП. Блок-формы выполнены из набора унифицированных крупноразмерных элементов, монтируемых и соединяемых в различных сочетаниях.
Для возведения горизонтальных протяженных конструкций высотой до 6 м применяются горизонтально-перемещаемые опалубки (катучая, горизонтально-скользящая, гусеничного типа). Минимальная непрерывная протяженность для эффективного использования опалубки при высоте возводимых конструкций до б м составляет не менее 40 м, при высоте 2 м — не менее 80 м. Минимальная протяженность, конструкций, бетонируемых в горизонтально-перемещаемой опалубке в течение года, не менее 300 м.
Для возведения гладких бетонных и железобетонных стен большой протяженности донецким ПромстройНИИ-проектом созданы конструкции самоходных устройств, позволяющих полностью механизировать процессы опалубочных работ: для возведения стен высотой до 3,7 м — горизонтально-скользящая опалубка, для стен высотой до 6 м — самоходный бетонирующий агрегат и для стен высотой до 14 м — формирующее устройство (табл. 8.1).
Самоходные устройства имеют жесткую пространственную конструкцию, содержащую следующие основные узлы: две тележки; четыре колонны, жестко скрепленные с тележками; балки, связывающие колонны поверху; два щита опалубки; привод. Формирующее устройство содержит грузоподъемную таль. Конструкция самоходных устройств позволяет производить продольное скольжение опалубочных щитов вдоль оси бетонируемого сооружения, поднимать их в вертикальном направлении для поярусного бетонирования, а также опускать щиты в исходное положение. Бетонирующий агрегат и формирующее устройство обеспечивают отрыв щитов опалубки от бетона с последующей установкой опалубки в проектное положение при различной толщине возводимых стен. Грузоподъемные механизмы, установленные на формирующем устройстве, применяют для подъема бетона 6 бадьях на необходимую высоту бетонирования, подвешивания кассеты вибраторов для уплотнения бетона, а также для монтажа арматурных каркасов.
При возведении монолитных конструкций в стесненных условиях, где значительно затруднен демонтаж опалубки, строительными организациями накоплен положительный опыт использования несъемной опалубки, остающейся в теле сооружения. Применение несъемной опалубки позволяет экономить материалы, существенно сократить трудоемкость и сроки производства работ за счет исключения распалубливания конструкций и дополнительных работ после него (затирка поверхности бетона, срезка и удаление опалубочных креплений, заделка оставшихся отверстий от элементов крепления, различных пустот и т. п.).
В качестве несъемной опалубки используют железобетонные плиты толщиной 80—100 мм, армоцементные плиты толщиной 25—35 мм, стеклоцементные плиты толщиной 10—18 мм, фибробетонные плиты толщиной 20—30 мм, унифицированные дырчатые бетонные блоки, асбестоце-ментные плиты и трубы, металлические листы, а также тканую металлическую сетку.
При применении мелкощитовой несъемной опалубки оптимальная площадь щитов из асбестоцемента 0,5—0,6 м2, а щитов из стеклоцемента — 0,8—0,9 м2. Для снижения трудоемкости опалубочных работ несъемную мелкощитовую армоцементную опалубку целесообразно предварительно укрупнять при одноярусном возведении малоармированных конструкций высотой 2,1—2,4 м при удельной массе опалубки 150 кг/м2, площади укрупненной панели 12—5 м2; для конструкций высотой 2,5—3,6 м при удельной массе опалубки 100 кг/м2, площади укрупненной панели 15—7 м2.
При сжатых сроках производства работ и невозможности или нецелесообразности изготовления отдельных видов несъемной опалубки (например, при небольших объемах применения, отсутствии полигона) для устройства монолитных конструкций в качестве несъемной опалубки применяют типовые сборные железобетонные конструкции: плиты, фундаментные блоки, лотки, тюбинги и т. д. При необходимости выполнения работ на месте возведения монолитных конструкций особенно эффективно устройство монолитных конструкций с использованием армоопалубочных блоков из несъемной опалубки, собираемых вне площадки строительства на полигонах или в цехах укрупнительной сборки.
Для интенсификации твердения бетона и при работах в зимнее время применяется термоактивная опалубка с наружными электродами и нагревательными элементами. Наружные электроды выполняют с наружной стороны фанерной опалубки в виде нашивных металлических пластин или путем металлизационного покрытия. Применение металлизационных электродов уменьшает трудоемкость и стоимость работ по сравнению с нашивными.
В качестве нагревательных элементов целесообразно применение греющих проводов ПОСХВ, ПОСХВТ, нагревательных кабелей типа КННС, трубчатых нагревателей, ТЭНов и углеграфитовых нагревателей.
Греющие провода используют при невысокой температуре изотермической выдержки бетона (40—50 °С). Кабель типа КННС применяют в многооборотных инвентарных опалубках при высоких температурах прогрева, а ТЭНы — в конструкциях крупногабаритных опалубок.
Углеграфитовые нагреватели для оснащения термоактивной опалубки разработаны НИИСП Госстроя УССР совместно с АН УССР на базе углеграфитовых тканей УТТ-2. Модульные нагреватели выполняются эластичными, гибкими и жесткими. Температура нагрева 180 °С. Их сравнительно высокая стоимость компенсируется многократной оборачиваемостью и долговечностью.
Рекомендуемые страницы:
Воспользуйтесь поиском по сайту:
§
Демонтаж и монтаж конструкций здания выполняют в процессе их замены. Работы по демонтажу заменяемых и монтажу новых конструкций ведут в большинстве случаев одними и теми же монтажными машинами, что позволяет рассматривать эти процессы как единый комплексных процесс.
Монтаж и демонтаж строительных конструкций реконструируемых промышленных, гражданских и жилых зданий выполняют различными методами. Выбор метода и способа его осуществления определяется в основном объемом работ, степенью стесненности строительной площадки, условиями совмещения монтажных с другими видами строительно-монтажных работ, комплектностью поставки конструкций, номенклатурой имеющихся монтажных кранов, конструктивными решениями зданий, техническим состоянием демонтируемых конструкций и узловых соединений зданий, установленными сроками реконструкции.
Условия строительной площадки реконструируемого объекта должны способствовать наиболее эффективному использованию монтажных комплектов и ограничивать влияние параметров стесненности на эксплуатационную производительность ведущих машин. С этой целью в предмонтажный период в соответствии с проектом реконструкции должен быть полностью выполнен снос и перенос всех наружных объектов и сетей.
Уровень организации и темпы производства демонтажных работ во многих случаях определяют технологию и темпы монтажа строительных конструкций.
Основным материалом для изготовления сборных конструкций, предназначенных для реконструкции жилых, общественных и промышленных зданий, является железобетон.
К сборным железобетонным конструкциям, применяемым при реконструкции зданий и сооружений, предъявляется ряд специфических требований:
· невозможность устройства протяженных опор в существующих стенах для установки новых конструкций вследствие опасности обрушения;
· ограничение массы и геометрических размеров сборных железобетонных конструкций и монтажных блоков после укрупнительной сборки из условий вписываемости монтажных машин соответствующих грузоподъемностей и оптимальной проходимости конструкций при их монтаже.
Увеличение грузоподъемности машин при ограниченных рабочих зонах и, следовательно, габарита машин, повышение уровня мобильности, универсальности и проходимости дают возможность применять для реконструкции жилых зданий более индустриальные конструкции, производить их монтаж укрупненными блоками.
При реконструкции общественных зданий монтаж строительных конструкций может быть усложнен не только стесненной строительной площадкой, внутренней планировкой объекта, но и крупногабаритностью строительных конструкций, относительно высокой отметкой их проектного положения, значительной массой конструктивных элементов.
В зависимости от степени износа строительных конструкций, последовательности и демонтажа, объемов и порядка их усиления, количества сменяемых междуэтажных перекрытий и используемых монтажных машин при реконструкции многоэтажных зданий монтаж конструкций производится по горизонтали (поэтажный) либо по вертикали (на всю высоту определенного пролета).
Поэтажный монтаж целесообразно вести при незначительной смене междуэтажных перекрытий, относительно малом объеме работ по усилению колонн и ригелей применяемыми при монтаже кранами «в окно» и подвесными монорельсовыми или канатными системами.
Монтаж конструкций по горизонтали соответствует комплексному методу организации монтажных работ, а по вертикали – дифференцированному.
При монтаже конструкций по горизонтали обеспечивается время технологического перерыва, требуемого для приобретения бетоном в стыках, сборно-монолитных конструкциях, элементах усиления достаточной прочности, позволяющей начинать монтажные работы на следующем этаже.
При вертикальном монтаже предпочтение должно отдаваться сварным соединениям посредством закладных деталей. Для временного закрепления элементов каркаса или усиления используют специальные кондукторы, фиксаторы и др.
Если проектом реконструкции предусмотрены значительные объемы работ по усилению существующих колонн и ригелей на всех этажах здания с применением монолитного бетонирования, то к монтажу конструкций приступают после завершения этих работ и приобретения бетоном в нижних усиливаемых конструкциях достаточной прочности.
В процессе усиления существующих конструкций и монтажа новых используют переносные монтажные площадки, инвентарные подмости, а для сварки закладных деталей – навесные металлические лестницы.
При производстве монтажных и демонтажных работ на реконструируемых промышленных объектах применяют все известные в новом строительстве методы монтажа. В то же время индивидуальность объемно-планировочных решений реконструируемых зданий, разнотипность внешней и внутренней стесненности, необходимость совмещения работ с основной деятельностью предприятия и со смежными строительно-монтажными работами, отличающаяся от нового строительства технологическая структура работ и другие факторы накладывают ряд ограничений на возможность применения тех или иных методов.
Для замены колонн внутри действующих производственных зданий часто применяют метод демонтажа колонн поворотом вокруг шарнира с применением лебедок (см. рис.). При этом способе сначала конструкции покрытия опирают на временно устраиваемые опоры. После этого газокислородной резкой отсоединяют опорные узлы стропильных ферм от закладных деталей убираемой колонны. Закрепляют поворотный шарнир на демонтируемой колонне, что обеспечивает ее устойчивость после разрушения участка колонны вблизи фундамента. Затем на колонне закрепляют два подвижных блока полиспастов: один на верхнюю часть, другой ниже центра тяжести колонны. После срубки бетона оголовка (не менее 600 мм) и низа колонны между обоймами поворотного шарнира (не менее 400 мм) и срезки несущей арматуры колонну опускают включением в работу полиспаста, присоединенного к верхней части. Другой полиспаст вступает в работу только после наклона колонны на 30° к горизонту.
Железобетонные колонны демонтируют лебедками в том случае, кода работы внутри действующих цехов выполняются без демонтажа конструкций покрытия, а конструкции основного каркаса позволяют закрепить применяемую такелажную оснастку и воспринять дополнительные нагрузки, возникающие при демонтаже колонны и подкрановых балок.
Внутрицеховые перегородки в стесненных условиях целесообразно монтировать краном с телескопическим башенно-стреловым оборудованием. Такой способ применяют в цехах с высотой низа стропильных ферм до 15,6 м в местах, доступных для подхода крана.
В местах недоступных для подхода и размещения стреловых кранов, подкрановые балки рекомендуется демонтировать и монтировать с помощью электролебедок и полиспастов.
Мелкоразмерные балки заменяют тяжелыми подкрановыми балками большего пролета при увеличении существующего шага колонн. Такую замену осуществляют с помощью самоходных стреловых кранов и наиболее часто лебедок и полиспастов, неподвижные блоки которых закрепляют на несущих конструкциях каркаса.
Подкрановые рельсы можно заменять самоходными стреловыми кранами, если их размещение внутри действующего цеха не вызывает больших затруднений. При невозможности прохода и размещения стреловых самоходных кранов для замены рельсов используют электролебедки (если несущие конструкции способны воспринимать дополнительные монтажные нагрузки).
На рисунке показан пример замены подкрановых балок через монтажные проемы, устроенные путем разборки наружных стеновых панелей.
Фонарные конструкции одноэтажных промышленных зданий демонтируют с помощью различных средств механизации, включая использование кабельных, крышевых стреловых или козловых кранов.
Разбирать фонари с помощью кабельного крана рекомендуется при длине цеха до 400 м и массе монтируемых элементов до 1,5 т.
Демонтировать конструкции фонаря при их замене можно с помощью крышевых стреловых кранов. Этим достигается сокращение сроков работ. Во время спаренной работы кранов первый выполняет демонтажные, а второй – монтажные работы.
В зависимости от конкретных условий и характера выполняемых работ по замене покрытия используют различные типы подъемно-транспортных монтажных механизмов: кабельные краны (стационарные и передвижные), установщики мостового типа или мостовые краны (для демонтажа и монтажа крупными блоками), крышевые краны (козловые и стреловые), мостостреловые, самоходные стреловые и башенные краны. Последние три типа могут работать над крайними пролетами, а остальные механизмы – на крайних и средних пролетах. В отдельных случаях можно использовать вертолет.
Разбирать покрытия одноэтажных зданий при остановке производства можно с помощью самоходных стреловых кранов, передвигающихся по оси пролета, или специальных кранов, смонтированных на мостовых кранах.
При разборке и замене покрытий без остановки производства работы ведутся посекционно на отдельных участках. При этом разборку следует совмещать с монтажом новых конструкций.
Полную замену покрытия реконструируемых цехов целесообразно выполнят крупными пространственными блоками при большой внутренней стесненности цеха. Для этой цели применяют установщики мостового типа или технологические мостовые краны. У одного из торцов реконструируемого пролета должна быть свободная площадка, достаточная для установки самоходного стрелового или башенного крана, а также для складирования и укрупнительной сборки конструкций.
При реконструкции многоэтажных зданий, когда применяют конструкции массой до 3 т, в зависимости от ширины здания монтаж может осуществляться башенным краном, движущимся с одной стороны здания, с двух сторон или по центральной оси.
При монтаже тяжелых конструкций и незначительной стесненности площадки возможно использование двух башенных кранов.
При небольшой высоте каркасов монтажные работы производятся автомобильными, пневмоколесными и гусеничными кранами.
При реконструкции задний большой высоты, когда используют значительное число мелких элементов, монтаж может осуществляться кран-мачтой, переставляемой вверх по мере усиления и монтажа нижележащих конструкций.
В практике реконструкции многоэтажных зданий для монтажа строительных конструкций нередко применяют самоподъемные башенные краны.
При отсутствии мостовых кранов или невозможности их применения элементы покрытия монтируют с помощью механизма, состоящего из крановой части автомобильного крана, установленного на ходовой платформе, передвигающейся по ездовым балкам, уложенным на верхние пояса стропильных ферм и перекладываемых по ходу работ.
Такая схема применяется при использовании крановых установок грузоподъемностью 7,5-16,0 т.
Простейшие грузоподъемные устройства используют для единичных подъемов, а также в весьма стесненных условиях, когда применение монтажных кранов экономически нецелесообразно или технически невозможно. К ним относятся монтажные мачты, переносные монтажные стрелы, мачтовые краны, лебедки, домкраты, монтажные балки, подвесные кран-балки, монорельсовые установки. С использование простейших механизмов производят замену отдельных колонн внутри цеха с предварительным вывешиванием примыкающих несущих конструкций покрытия, т. е. переопиранием ферм на временные стойки; замену стеновых панелей, подкрановых балок и крановых путей в местах, недоступных для прохода и размещения монтажных кранов; усиление конструкций действующего цеха.
В условиях реконструкции промышленных предприятий можно использовать с высокой эффективностью при полной или частичной остановке производства мостовые краны. Область применения их расширится, если на них установить грузоподъемной оборудование и оснастку башенно-стреловых кранов – полноповоротную стрелу, башню и обоймы с радиальными кронштейнами, на которых установлены ходовые тележки (см. рис.). Применение таких мостостреловых кранов позволяет решить все вопросы, связанные как с демонтажом, так и с монтажом всех конструктивных элементов здания. Устанавливают сменную оснастку на мостовой кран в крайней торцевой ячейке пролета, где предварительно демонтируют покрытие самоходным стреловым краном, установленным вне габаритов цеха.
Вдоль пролета мостостреловым краном при движении от себя демонтируют конструкции старого покрытия, подкрановые балки и колонны, при движении крана «на себя» монтируют все новые конструкции каркаса здания. Применение таких кранов обеспечивает значительное повышение производительности труда.
Механосборочные цехи машиностроительных предприятий характерны наличием четко выраженных транспортных зон. Однако ширина их недостаточна для установки и перемещения в пролете самоходных стреловых кранов. В этих условиях можно применять переоборудованный башенный кран, перемещающийся по одной нитке рельсового пути, уложенного в транспортной зоне. Устойчивость его обеспечивается за счет жесткого сочленения с мостовым краном (см. рис.).
В действующих цехах мостовые краны можно использовать также для механизации работ при замене и рихтовке подкрановых балок и рельсов. Для этого их нужно оснастить поворотной стрелой, прикрепленной к главной балке или установленной на грузовой тележке крана (см. рис.)
Совершенствование монтажных кранов для условий реконструкции в сочетании с совершенствованием средств малой механизации сокращает затраты ручного труда, комплексно решает проблему механизации работ и способствует значительному росту производительности труда.
Многообразие объемно-планировочных и конструктивных решений, широкая номенклатура работ обусловливают разнообразие организационно-технологических решений в условиях реконструкции. Поэтому одной из основных задач в области дальнейшего повышения эффективности работ при реконструкции является разработка типизированных технологических схем производства работ и создание на их основе комплекта унифицированных монтажных средств и приспособлений.
Рекомендуемые страницы:
Воспользуйтесь поиском по сайту:
§
1.УВЕЛИЧЕНИЕ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ОСНОВАНИЙ, ФУНДАМЕНТОВ
Основными причинами, вызывающими необходимость усиления оснований и фундаментов, являются:
– ослабление кладки фундаментов;
– уменьшение несущей способности грунтов;
– увеличение нагрузки на фундаменты.
Упрочнение грунтов и усиление фундаментов выполняют специализированные бригады захватками (обычно не более 2 м), чтобы не повредить смежные участки и вышележащие части здания.
Восстановление основания и фундамента следует рассматривать во взаимосвязи, так как нередко усиление одного элемента исключает необходимость усиления другого. При этом необходимо выбрать более простой и экономичный вариант (табл.1).
Увеличение плотности и несущей способности грунта основания выполняют различными методами: цементацией, битумизацией, силикатизацией, электрбсиликатизацией, термической обработкой, смолизацией, устройством набивных свай и втрамбовыванием щебня.
Таблица 1 Характерные повреждения оснований и способы их устранения
| Характер повреждений | Причины повреждений | Способы устранения повреждений |
| Снижение несущей способности грунтов основания в процессе эксплуатации зданий и их деформации | Изменение нагрузки на основание при эксплуатации здания: изменение назначения здания и нагрузок на основание; надстройка, реконструкция здания и т.п. Подтопление основания: при подъеме уровня грунтовых вод; атмосферными осадками при неудовлетворительном водоотводе; при повреждении инженерных сетей | Устранение причин подтопления: понижением уровня грунтовых вод путем осушения территории застройки, устройством дренажа и т.п.; организацией водоотвода от здания, ремонтом (устройством от-мостки и т.п.). Ликвидация последствий деформации конструкций: фундаментов — путем углубления, уширения, замены кладки в месте ее повреждения, инъекции раствора и в поврежденные участки и др.; стен — путем инъекции раствора в кладку, усилением с помощью каркасов, обойм, тяжей и т.п.; колонн — путем установки предварительно напряженных каркасов, бетонирования и др. |
| Пучение грунтов основания и деформации фундаментов стен и др. | Промерзание грунтов основания вследствие: увлажнения грунта вдоль здания; обрезки грунта вдоль здания при планировке территории; замены грунта вдоль фундамента при ремонте более теплопроводным грунтом; суровой зимы и ошибок в проекте при определении глубины заложения фундамента | Устранение причин промерзания основания: надежная организация водоотвода от здания; восстановление (устройство) отмостки вокруг здания; замена при необходимости пучинистого грунта вдоль фундамента непучинистым, менее теплопроводным. Ликвидация последствий пучения основания: в фундаменте — путем инъекции растворов в поврежденные части фундамента, путем углубления фундамента и др.; в стенах — путем заделки трещин раствором или усиления каркасами, обоймами, тяжами и т.п. |
Искусственное закрепление грунтов применяется в сложных геологических и гидрогеологических условиях с целью создания водонепроницаемых ограждений при отрывке котлованов и траншей, борьбы с оплыванием откосов, а также для укрепления оснований фундаментов и т.д.
Применяется глубинное (на несколько метров) и поверхностное (на глубине менее 1 м) закрепление грунта. В случае глубинного закрепления естественное сложение грунта не нарушают. При поверхностном закреплении грунт рыхлится вспашкой или другим способом, перемешивается с вяжущим и затем уплотняется. Для поверхностного закрепления иногда применяют смолизацию, известкование, вводят гранулированные добавки и др.
Замораживание грунтов применяется при возведении фундаментов, сооружении шахт метрополитенов и других объектов. Для замораживания грунта в пробуренные через 1—3 м скважины диаметром 150—200 мм опускаются замораживающие колонки, по которым циркулирует охлаждающая жидкость-рассол (растворы солей СаСL2, с температурой 20—25°С), подаваемый от холодильной установки.
Способ замораживания имеет следующие недостатки: временное сохранение эффекта замораживания лишь на период действия установки, длительный процесс оттаивания, повышение влажности грунта за счет миграции воды из теплых слоев грунта к охлажденным, необходимость разрабатывать весьма прочный мерзлый грунт и др. Технология замораживания и оборудование для его выполнения достаточно отработаны и освоены, поэтому, несмотря на указанные недостатки, этот способ широко применяется.
Термическое закрепление применяется для глинистых грунтов с достаточной воздухопроницаемостью. Осуществляется оно либо нагнетанием в грунт под давлением воздуха, подогретого до температуры 600—800°С, либо сжиганием топлива в герметически закрытых скважинах, пробуренных для этой цели. Под действием высокой температуры происходит обжиг глинистого грунта, за счет чего он упрочняется. Способ термического упрочнения дорогостоящий, и вследствие этого он имеет ограниченную область применения.
Цементация, глинизация, битумизация заключаются в инъецировании соответственно цементного и глинистого растворов или черных вяжущих; применяются для пористых грунтов с высоким коэффициентом фильтрации.
Силикатизация может быть двух- или однорастворной. Двухрастворная силикатизация заключается в последовательном нагнетании в грунт сначала водного раствора силиката натрия (жидкого стекла), а затем хлористого кальция. Этот способ применяется в достаточно хорошо дренирующих грунтах.
Способ однорастворной (смесь жидкого стекла и отвердителя) силикатизации применяется для слабодренирующих грунтов с коэффициентом фильтрации менее 0,3 м/сутки.
Раствор при силикатизации нагнетают специальными трубами-инъекторами, погружаемыми раздельно или пакетами по 5 штук. Расстояние между инъекторами принимается в зависимости от свойств раствора и типа фунта, оно уточняется экспериментально.
Смолизация — закрепление грунтов инъекцией синтетической карбамидной смолы. Этот способ эффективен для закрепления песчаных грунтов (Кф = 5,0—0,3 м/сутки).
Электрохимическое закрепление грунта достигается при воздействии постоянного электрического тока на глинистые фунты. Это воздействие становится более эффективным, если в фунт ввести химические добавки, увеличивающие проводимость тока (силикат натрия, хлористый кальций, хлористое железо и др.).
Способ закрепления грунта выбирают в зависимости от состава, состояния и свойства фунта, требуемой его прочности.
Старые фундаменты разбирают, как правило, блочным методом, применяя буровзрывной, электрогидравлический методы разрушения, раскалывание с применением гидравлических раскалывателей.
Рис. 1 Схема размещения шпуровых зарядов при разрушении фундамента:
I— забой; 2 — провода; 3 — электродетонатор; 4 — заряд ВВ; 5 — фундамент; 6 — шпур или рукав
Разделяя массив на блоки, по контуру бурят шпуры и его разрушают. После дробления бетона арматура срезается газовой резкой, ручной дисковой электропилой.
Взрывание фундаментов внутри зданий выполняется только «на рыхление». При разрушении фундамента глубина шпуров 0,9 м высоты фундамента (при разрушении фундамента отдельными слоями глубина шпуров равна толщине каждого слоя, за исключением последнего).
При разрушении фундамента горизонтальными шпурами между ними и основанием фундамента оставляется предохранительный слой толщиной 0,2—0,4 м. Диаметр шпуров при разрушении 35—60 мм. Можно заряды располагать в рукавах (рис. 1).
Для предохранения от разлета осколков и действия воздушной ударной волны применяют защитные устройства (укрытия), а также фундамент укрывается мешками с песком, металлической сеткой или ограждается щитами толщиной 50 мм, расположенными от него на расстоянии 60 см. Крупные блоки стропуют и возят в автосамосвалы краном, а мелкие обломки — навалом экскаватором.
Рекомендуемые страницы:
Воспользуйтесь поиском по сайту:
§
Уширение фундаментов может осуществляться путем увеличения размеров их подошвы (рис. 2).
Рис. 2 Уширение фундаментов: 1 — разгрузочная балка; 2 — горизонтальная связь;
3 — бетон
При проведении этих работ учитывают водонасыщенность грунтов (уровень грунтовых вод на уровне подошвы фундамента) и необходимость пригрузки фунта на отметке подошвы с целью локализации выпирания фунта из-под фундамента. Перед началом работ проводятся следующие мероприятия: кровля очищается от мусора, а в зимнее время и от снега; прекращается действие подвесного транспорта для снятия временных нагрузок на колонны усиливаемых фундаментов. Зона производства работ ограждается инвентарными щитами.
Последовательность работ по уширению фундаментов в сухих грунтах без пригрузки следующая: сначала отрывается грунт со всех сторон фундамента до отметки подошвы, при этом крутизна откосов принимается предельно допустимой для данного вида грунта. При необходимости устанавливается вертикальное крепление стенок котлована, ширина котлована с одной стороны на уровне подошвы — до 1 м. После отрывки котлована до проектной отметки производятся очистка и насечка боковых граней фундамента (со скосом внутрь), втрамбовывание щебня в грунт, монтаж арматуры и щитовой опалубки, бетонирование. Если из-за грунтовых условий требуется пригрузка грунта близ подошвы фундамента, то работы выполняются последовательно с поочередной разбивкой. Для уширения ленточных фундаментов стены делят на захватки длиной 2—3 м. Отрывку выполняют через одну захватку. Промежуточные захватки отрывают после завершения работ и обратной засыпки с уплотнением фунта ранее отрытых участков стен.
Открытую боковую поверхность старого фундамента очищают и промывают водой. Затем пробивают отверстия для анкерных болтов и поперечных балок, а также штробы для опорных гребней. Анкерные болты и поперечные балки заделывают на цементном растворе, после чего грунты в полосе нового основания уплотняют, втрамбовывая щебень. Затем устанавливают опалубку, арматуру и бетонируют новые части фундамента.
Стены следует укрепить постановкой металлических разгрузочных балок, а фундамент симметрично обнажить и сделать в нем горизонтальные связи. Фундамент уширяют бутовой кладкой или бетонированием. Грунт под уширенной частью конструкции уплотняют (рис. 3).
Рис. 3 Уширение и углубление фундамента: 1 — горизонтальная штраба; 2 — разгрузочная балка; 3 — подкоп
Работы выполняются в следующей последовательности: в стенах необходимо устроить горизонтальные штрабы и установить в них разгрузочные балки; фундамент обнажить и выполнить подкоп на расчетную глубину, предусмотрев временное крепление висячего фундамента; уложить каркас и забетонировать подушку фундамента (рис. 4).
Рис. 5 Бетонирование с забивкой штырей:
1 — металлическая балка; 2 — металлические штыри;
3 — обетонирование
В фундаментах сборного типа нередко происходит разрушение швов. Восстановление таких фундаментов может быть осуществлено методом смолизации, цементами или цементными растворами (рис. 6).
Этот метод позволяет производить работы без остановки оборудования и вводить фундамент в эксплуатацию спустя сутки после окончания ремонта, так как применяемые синтетические смолы сравнительно быстро отвердевают. В качестве основного компонента может использоваться эпоксидная смола ЭД-5, к которой добавляют минеральный наполнитель (маршаллит, молотый кварцевый песок и т.д.) и отвердитель. Приготовленный состав инъецируют с помощью гидравлического насоса внутрь трещин.
Рис. 6 Цементация расслоенной кладки фундамента: I—щебеночная подготовка; 2 — дефектные места; 3 — инъектор
Минимальная толщина уширения фундамента 15 см. Под рубашку (рис. 7, 8) укладывают щебеночный слой толщиной 7—8 см с уплотнением. Далее пробивают сквозные отверстия и борозды, в которые устанавливают арматурные сетки и отдельные стержни. Между собой арматурные элементы закрепляют электродуговой сваркой или вязкой проволокой. После установки опалубки конструкции бетонируют.
Участки грунта под уширение фундамента с добавлением 100 мм уплотняют трамбованием слоем щебня на глубину 7—8 см. В фундаменте пробивают углубление под шпонки и отверстия под анкерные стержни. Монтаж готовых плит-обойм выполняют механизмами с последующей их стяжкой анкерными болтами до обеспечения в них проектного натяжения.
Рис. 7 Устройство железобетонной обоймы (рубашки):
1 — щебеночный слой; 2 — арматурные сетки; 3 — анкерные болты;
4 — опалубка; 5 — бетон
Рис. 8 Уширение подошвы:
1 — железобетонная обойма; 2 —шпонка; 3 —отверстие; 4 —анкерные стержни
Бутовые фундаменты с расслоениями, но при сохранившейся конфигурации восстанавливают в следующем порядке: пробуривают отверстия на расстоянии 50-100 см; промывают скважину водой до полного ее осветления; в фундамент заглубляют инъ-екторы, которые располагают в шахматном порядке с шагом 50—100 см; под давлением нагнетают раствор состава 1 : 1…1 : 3; цементацию заканчивают при прекращении поглощения раствора. Расход раствора составляет 25-30% от объема закрепляемого фундамента.
Замену фундаментов проводят участками длиной не менее 1,5 м, одновременно могут проводиться работы с шагом на участках через 4,5 м. На соседнем участке работы возобновляются не ранее 4 дней после окончания работ на предыдущем участке. В стены с обеих сторон заводят стальные балки двутаврового или швеллерного типа. Стыки балок сваривают металлическими накладками и стягивают в поперечном направлении болтами диаметром 25 мм. Между их горизонтальными поверхностями сохраняется зазор не менее 20 мм, который затем зачеканивается жирным раствором на расширяющемся цементе (рис. 9).
Рис. 9 Замена каменных и бетонных фундаментов: 1 — стена; 2 — балка; 3 — болты 025 мм; 4 — шурф
Замену разрушенного фундамента можно выполнить вывешиванием колонн здания с помощью рычажной установки (рис. 10).
Рис. 10 Вывешивание колонн здания с помощью рычажной
установки: 1 — вывешиваемая колонна (металлическая); 2 — заменяемый фундамент;
3 — составная балка-рычаг для вывешивания; 4 — набивные сваи,
устраиваемые рядом с набиваемым фундаментом; 5 — гидравлические
домкраты; 6 — упорные металлические балки, привариваемые к колонне;
7 — груз из сборных элементов; 8 — анкерные болты; 9 — металлические
подкладки; 10 — опора для груза из сборных элементов
Замену деревянных стульев каменными или деревянными антисептированными (рис. 11) выполняют в такой последовательности: здание вывешивают домкратами с поддержкой подкосами и стойками; снимают цокольную доску и разбирают деревянный цоколь или заборки между стульями; по обеим сторонам на расстоянии 2—2,5 м от сгнившего стула устанавливают под нижний венец домкраты; удаляют сгнившие деревянные стулья; отрывают котлован под каменный столб и возводят фундамент: для кладки применяют бутовый камень или хорошо обожженный кирпич М 75 на растворе М 100. Между верхней поверхностью фундамента и нижним венцом оставляют 5—6 см. По верху кладки устраивают цементную стяжку и гидроизоляцию, а затем, обернув доску, заклинивают ею оставленный зазор. Окладной венец антисептируют, по цоколю пришивают доску, обитую сталью; удаляют домкраты.
Рис. 11 Замена деревянных стульев каменными или деревянными:
1 — сливной лист по 25-миллиметровой доске, обитый сталью;
2 — Г-образная плита цоколя
3. УСИЛЕНИЕ ФУНДАМЕНТОВ С ПОМОЩЬЮ СВАЙ
Усиление существующего фундамента осуществляется путем устройства свай по его контуру с целью увеличения несущей способности. Цельные сваи могут применяться, когда габариты здания позволяют разместить сваебойную технику и исключено повреждение окружающих конструкций. Широко применяются буронабивные (рис. 12), пневмонабивные, буроинъекционные сваи, которые могут просверливаться через существующий фундамент, используемый как ростверк (рис. 13).
Усиление каменных и бетонных фундаментов выполняется так: пробуривают скважины и устраивают буронабивные сваи, которые соединяют ростверком.
Рис. 12 Усиление каменных и бетонных фундаментов:
1 — буронабивные сваи; 2 — ростверк; 3 — гидравлический домкрат;
4 — подставка; 5 — отверстие; 6 — бетон; 7 — существующий фундамент;
8 — штраба
Рис. 13 Усиление фундамента корневыми сваями: 1 — существующий фундамент; 2 — корневые сваи
Рис. 14 Схема усиления фундамента буроинъекционными сваями: а — бурение скважин; б — установка арматуры и инъецирование мелкозернистой бетонной смеси;
в — устройство железобетонного ростверка;
1 — стена здания; 2 — буровой станок СБА-500; 3 — скважина;
4 — арматурный выпуск для соединения сваи с ростверком; 5 — инъектор;
6 — пневматическая инъекционная установка; 7 — буроинъекционные
сваи; 8 — железобетонный ростверк
Буроинъекционные сваи, представляющие собой разновидность буронабивных свай, имеют сравнительно небольшой диаметр (50—250 мм) и большую длину (до 40 м). При устройстве таких свай пластичную мелкозернистую бетонную смесь инъецируют под давлением в скважину с предварительно установленной арматурой. После заполнения скважины бетонной смесью устье ее тампонируют и опрессовывают, создавая избыточное давление сжатым воздухом или растворонасосом. Скважины для свай бурят станками вращательного бурения СБА-500, которые работают без вибрации и ударов, в том числе можно выполнять бурение через тело существующих фундаментов. Применение буроинъекционных свай особенно эффективно при производстве работ в стесненных условиях действующего предприятия, когда трудно или невозможно использовать машины и оборудование больших габаритов (рис. 14).
Более совершенными являются пневмонабивные сваи, применяемые в сложных гидрогеологических условиях. После нагружения обсадной трубы в верхней части ее прикрепляют шлюзовой аппарат, который включают в сеть воздухопровода. Откачивают остатки воды и приступают к бетонированию сваи пластичной бетонной смесью с осадкой конуса 12—16 см через шлюзовой аппарат давлением 0,15—0,3 МПа (1,5—3,0 атм).
При достаточных размерах рабочих площадок и наличии съемного бурового (шнекового) оборудования к одноковшовым экскаваторам наиболее эффективно применение буронабивных свай с уширенной пятой (образуемой с помощью специального шарнирного устройства ножевого типа, устанавливаемого на конце буровой штанги и раскрывающегося во время ее вращения).
Простенки и перемычки относятся к наиболее нагруженным участкам стен и поэтому часто подвергаются усилению.
Традиционно для усиления простенков используют стальные и железобетонные обоймы, хотя в некоторых случаях целесообразно оштукатуривание по сетке или обкладывание кирпичом.
При небольших вертикальных и наклонных трещинах простенки усиливают арматурными сетками из проволоки диаметром 3 – 5 мм с ячейкой 100 × 100 мм (табл. 4.4, п. 1). Сетки сваривают, образуя замкнутый контур. Для лучшего прилегания сетки к стене используют штыри (гвозди) длиной 100 – 150 мм, забиваемые в швы кладки. На усиленный простенок наносят торкрет-бетон или слой штукатурки толщиной 15 – 20 мм.
При больших вертикальных трещинах простенок усиливают стальной обоймой (табл. 4.4, п. 2), которую монтируют по предварительно оштукатуренной и выровненной поверхности простенка. Обойма представляет собой конструкцию из продольных уголков × 50 (45 × 45) мм и приваренных к ним планок из стальной полосы × 5 мм с шагом 300 – 500 мм. При этом шаг планок не должен превышать наименьшего размера простенка. Чтобы создать предварительное напряжение в обойме и улучшить ее совместную работу с кирпичной кладкой, планки перед приваркой иногда нагревают до температуры 150 – 200°С.
Однако такой способ преднапряжения обоймы достаточно трудоемок и сложен в исполнении, поэтому редко применяется. Более технологично преднапряжение, которое достигается с помощью раствора, приготовленного на напрягающем (расширяющемся) цементе и нагнетаемого в зазор между уголками и кирпичной кладкой.
Простенки, имеющие сложную конфигурацию и поверхностные повреждения, усиливают с помощью железобетонной обоймы (табл. 4.4, п. 3). Обойму изготавливают из бетона класса В15-В20 и армируют пространственным каркасом, состоящим из продольных и поперечных стержней. Толщину железобетонной обоймы и площадь сечения продольной арматуры определяют расчетом.
Таблица 4.4
Способы усиления (замены) простенка
В проекте усиления простенков большой длины (когда их длина в два и более раз превышает толщину) необходимо предусматривать постановку дополнительных связей, пропускаемых через кладку простенка.
При значительных разрушениях каменной кладки бывает целесообразной замена простенка на новый. Перекладывают (заменяют) простенок после предварительной разгрузки. С этой целью в смежные с простенком оконные проемы устанавливают деревянные стойки, которые для обеспечения жесткости и устойчивости расшивают досками. Нагрузку от перемычек на стойки передают через деревянные клинья, забиваемые враспор со стойкой (табл. 4.4, п.4). После устройства простенка зазор между новой и старой кладкой зачеканивают жестким раствором.
Важно отметить, что материалы для кладки нового простенка и ремонта стены должны иметь аналогичные физико-механические характеристики. Это позволяет исключить неравномерные деформации стены и возможное перенапряжение простенка.
Повреждение перемычек над дверными и оконными проемами обычно наблюдается в старых зданиях, имеющих большой физический износ, и характеризуется появлением вертикальных трещин и выпадением отдельных камней кладки.
Перемычки усиливают стальными уголками (швеллерами) или железобетонными балочками, устанавливаемыми в предварительно устроенные гнезда (табл. 4.5). Уголки усиления объединяют при сварке горизонтальными пластинами, а швеллеры – пластинами
или болтами. Нагрузку от перемычки, воспринимаемую стальными элементами, передают на стены посредством подвески из полосовой стали или через стальные балочки уголкового или швеллерного профиля, заложенные в пробитые в стене отверстия.
При удовлетворительном состоянии каменной кладки нагрузку элементов усиления на стену передают без вспомогательных балочек (табл. 4.5, п. 3).
После монтажа элементов усиления все пробитые в стене отверстия зачеканивают мелкозернистым бетоном класса В15-В20, приготовленным на безусадочном цементе.
Обобщая рассмотренные выше методы восстановления эксплуатационных качеств простенков и перемычек, следует указать на индивидуальность подхода к усилению в каждом конкретном случае. При этом предпочтение следует отдавать такому методу, при котором эффект усиления достигается при минимальном расходе материалов и малой трудоемкости восстановительных работ.
Таблица 4.5
Усиление перемычек
Усиление стен в зоне местного сжатия
Местное сжатие (смятие) возникает в том случае, когда нагрузка от элементов перекрытия (балок, плит) передается только на часть сечения стены.
При малой площади опирания конструкции или при отсутствии распределительных устройств сжимающие напряжения часто превышают величину расчетного сопротивления кладки на смятие, в результате чего происходит ее разрушение. Причиной резкого увеличения сжимающих напряжений может явиться большая подвижка элементов перекрытий, вызванная значительными деформациями здания от просадки грунта основания или в результате оползня.
Характерными признаками разрушения при смятии являются короткие трещины и раздробление отдельных камней в зоне передачи нагрузки.
Усиление кладки при смятии, как правило, осуществляется в результате:
- – увеличения площади опирания конструкции с помощью металлических или железобетонных стоек, усилие от которых передается на стену вне зоны разрушения;
- – передачи нагрузки от конструкции на стойку, врезанную в стену или пилястру и опирающуюся на фундамент;
- – увеличения площади опирания конструкций на стену посредством стального пояса, закрепленного в зоне разрушения кладки;
- – устройства под концом балки (фермы) распределительной железобетонной подушки.
Некоторые конструктивные решения, используемые при усилении (разгрузке) стены в зоне местного смятия, представлены в табл. 4.6.
При устройстве распределительной подушки стену разгружают, подводя временную опору под балку. Затем разрушенную часть кладки высотой 2 – 3 ряда удаляют, на ее месте устанавливают железобетонную подушку, армированную пространственным каркасом или сетками. Временные опоры убирают при достижении бетоном требуемой прочности.
Для предотвращения внезапного обрушения элементов перекрытия в результате больших прогрессирующих деформациях здания бывает целесообразно отказаться от превентивного усиления зоны смятия и использовать страховочное заанкеривание элементов непосредственно в несущих стенах. Это оправдано в том случае, когда отсутствуют признаки смятия кладки, но не исключена возможность их скорого появления. Способы заанкеривания конструкций в зоне местного смятия кладки представлены в табл. 4.7.
Таблица 4.6
Усиление (разгрузка) стены в зоне местного смятия
Таблица 4.7
Заанкеривание конструкций в зоне местного смятия
Заанкеривание осуществляют посредством анкерных тяжей, пропущенных через стену и приваренных к продольной арматуре конструкции или стальной распределительной пластине. Работы по заанкериванию балок обычно включают: пробивку в стене отверстий, установку анкерующих устройств и включение их в работу, замоноличивание отверстия в стене жестким раствором. Разгрузка балок в этом случае не производится.
Процесс заанкеривания пустотных плит, как правило, более трудоемкий и выполняется в следующем порядке:
- – просверливают отверстия в стене;
- – разгружают плиту;
- – разбивают верхнюю полку над пустотами и вставляют анкерующие устройства;
- – заполняют пустоты бетоном;
- – монтируют остальные элементы усиления, натягивая их с помощью гаек, после набора бетоном проектной прочности;
- – заделывают отверстия в стене жестким раствором.
Последовательность работ по заанкериванию ребристой плиты в основном состоит из аналогичных операций за исключением тех, которые связаны с усилением пустот.
Следует отметить, что способы усиления стен в зоне смятия не ограничиваются вышеприведенными и могут быть существенно расширены применительно к конкретным условиям (опирание перемычек, балконных плит и пр.).
Усиление стен в зоне локальных трещин
Трещины в стенах разделяют на локальные и магистральные. Подобное деление условно, однако существуют некоторые ориентиры, уточняющие эти понятия. Так, к локальным обычно относят трещины, имеющие небольшую протяженность и ширину раскрытия. Они обычно появляются в зонах местной перегрузки стен в углах, у мест сопряжения продольных стен с поперечными, в перегородках и т.п.
Усиливают стены с локальными трещинами с помощью стальных накладок, воспринимающих растягивающие напряжения в кладке (табл. 4.8).
Так, при появлении трещин в углах здания усиление производят накладками из швеллера, уголка или полосовой стали. Накладки размещают на внутренней и наружной поверхностях стены и соединяют с помощью болтов, проходящих через заранее просверленные отверстия. Длину накладок назначают в пределах 1,5 – 3 м в зависимости от вида и степени разрушения.
Таблица 4.8
Усиление стен в зоне локальных трещин
Усиление зоны сопряжения продольной и поперечной стен при отрыве последней осуществляют болтами и накладками. Болты располагают по высоте стены с интервалом 0,8 – 1,5 м. Усилие сжатия от болтов передают на наружную стену через продольные накладки, а на внутреннюю – через анкерные балочки, закладываемые в отверстия, пробитые в стене и заделанные мелкозернистым бетоном. Для увеличения жесткости сопряжения продольные накладки соединяют при сварке поперечными элементами: швеллерами или уголками. Шаг поперечных элементов принимают таким же, как и стяжных болтов.
Следует отметить, что при разработке проекта усиления стен в зоне локальных трещин требуется особая тщательность, а также подробный анализ причин трещинообразования. Известны случаи, когда в результате прогрессирующих деформаций здания локальные трещины перерастали в магистральные большой протяженности и ширины раскрытия. Кроме того, существует возможность появления трещин той же направленности, что и первоначальная, но располагающихся за пределами локального усиления.
Из-за сложности расчетной схемы стены с локальной трещиной конструкцию усиления обычно не рассчитывают, а принимают в соответствии с рекомендациями, основанными на практическом опыте. Проектное решение считается удовлетворительным, если принятые размеры усиливающих элементов примерно равнопрочны и возможность дальнейшего роста трещин исключается.
Усиление стен и остова здания при магистральных трещинах
и значительных деформациях
Магистральные трещины характерны тем, что распространяются на всю высоту стены, разделяя ее на отдельные части. Причиной образования таких трещин обычно является неравномерная осадка фундаментов или большие температурные деформации здания. С образованием магистральных трещин коробка здания как бы разделяется на отдельные блоки, деформируемые самостоятельно при силовых и температурных воздействиях. Если трещины образуются в углах здания, то возможна потеря устойчивости или отрыв торцевой стены.
Традиционным способом усиления стен при потере устойчивости является устройство кирпичных или железобетонных контрфорсов, которые устанавливают на всю высоту стены или часть ее. Под контрфорсы устраивают отдельные фундаменты, проверяемые расчетом на прочность, скольжение и опрокидывание.
При значительных деформациях здания и наличии магистральных трещин для усиления стен применяют металлические напряженные пояса, устанавливаемые на уровне междуэтажных перекрытий. Способы усиления стен при магистральных трещинах представлены в табл. 4.9.
Практика показывает, что металлическим поясом (бандажом) можно усиливать как отдельные стены, так и коробку здания в целом.
В первом случае пояс состоит из стальных тяжей круглого профиля, располагаемых на внутренней и наружной поверхностях стены, и опорных балок швеллерного или коробчатого типов. Натяжение пояса производят гайками в торце стены.
Во втором случае пояс состоит из тяжей и уголков, однако тяжи преимущественно располагают на наружной поверхности стен. Натяжение пояса осуществляют с помощью стальных муфт с правой и левой резьбой, размещаемых в средней части тяжей. Усилие натяжения пояса в обоих случаях контролируют по показаниям динамометрического ключа, а при отсутствии его – по внешним признакам. При нормальном натяжении тяжи не провисают и при легком ударе молотка издают звук высокого тона.
Нужно отметить, что в процессе эксплуатации усилие в поясах непостоянно и изменяется при колебаниях температуры внешней среды. Для стабилизации усилий натяжения пояса автором разработаны стабилизирующие устройства, конструкция и методика расчета которых рассмотрены в третьей главе.
Для сохранения облика фасадов, если это позволяет толщина стен, элементы пояса укладывают в заблаговременно устроенные штрабы сечением 70 × 80 мм, которые после монтажа и натяжения пояса заделывают кирпичом и оштукатуривают.
Расчет сечения поясов, как показывает опыт, – достаточно сложная инженерная задача, правильное решение которой зависит от целого ряда параметров, среди которых геологические характеристики грунта основания, вид магистральной трещины, прочностные характеристики каменной кладки и пр. В практических расчетах усилие, по которому устанавливают площадь поперечного сечения тяжей, обычно определяют по приближенной формуле
N = 0,2Rsqlδ
где Rsq – расчетное сопротивление кладки на срез по неперевязанному шву;
l, δ – соответственно длина и толщина стены;
0,2 – эмпирический (понижающий) коэффициент. Таблица 4.9
Усиление стен при магистральных трещинах
Усиление деревянных конструкций необходимо при: изменении начального технологического режима эксплуатации; значительном возрастании нагрузки от оборудования и материалов; превышение несущей способности конструкций; допущении серьезных ошибок при проектировании, в результате которых несущая способность конструкций оказалась пониженной; недоброкачественных конструкциях, когда была применена древесина пониженной прочности с недопустимыми пороками или соединения выполнены с нарушением технологии и опасными дефектами; эксплуатации конструкций в ненормальных условиях; значительных перегрузках, увлажнении, механических повреждениях, загнивании, приведших к снижению их несущей способности.
Составление проекта усиления является первым этапом работ по усилению конструкций. Его выполняют на основании данных дефектных ведомостей, составленных в процессе осмотра – обследования конструкций, сопровождаемых их точными обмерами. Прочность древесины усиливаемых конструкций должна быть определена путем испытаний стандартных образцов, вырезанных из ненагруженных частей конструкций. Обычно достаточно провести простейшие испытания образцов на сжатие вдоль волокон. Проект усиления должен учитывать все особенности эксплуатации конструкций, содержать рабочие чертежи деталей усиления и указания по производству работ. В проекте должны быть указания по антисептированию древесины конструкций и рекомендации по их эксплуатации, а также предусмотрены мероприятия по технике безопасности.
Разгрузка конструкцийявляется первым необходимым этапом производства работ по усилению. Разгрузку производят в большинстве случаев путем подпирания или вывешивания конструкций временными стойками из бревен или брусьев, при помощи клиньев (рис. 1) или домкратов, на которые передается вся нагрузка, действующая на конструкцию, включая их собственную массу. При подпирании конструкции поднимаются до такого положения, когда их прогиб исчезает.
Рис. 1. Вывешивание деревянных конструкций:
а-вывешмвание; б-узлы крепления; 1-конструкция; 2-стойки; 3-поперечина; 4-бобышка; 5-гвозди; 6-клинья.
При усилении опорных частей цельных балокможно ограничиться одиночными стойками, подведенными под балки близ их опор. При усилении составных балок, ферм, арок и рам они должны быть подперты рядом стоек. Количество и размеры сечений стоек зависят от пролета и нагрузки на конструкции и определяются по расчету.
Фермы, арки и рамырекомендуется подпирать стойками двойного сечения с ветвями, располагаемыми по обе стороны конструкций, в фермах близ узлов верхнего пояса. Стойки чаще устанавливают на парные, горизонтально положенные, острые широкие клинья из твердой древесины, встречная забивка которых позволяет поднимать стойки вместе с конструкциями. При необходимости подъема конструкций на значительную высоту применяют винтовые домкраты.
В тех случаях, когда покрытие имеет слой тяжелого утеплителя, например шлака, который по проекту усиления должен быть заменен на более легкий, следует произвести снятие утеплителя до начала усиления конструкций. После окончания работ по усилению стойки убирают, причем снятие с них нагрузок должно производиться постепенно, без рывков.
Усиление балочных покрытий и перекрытийв случае их перегрузки, когда они не имеют никаких дефектов, наиболее целесообразно произвести путем уменьшения действующих на них нагрузок. Для этого можно поставить дополнительные балки рядом или в промежутке между существующими. Такой же эффект дает замена утеплителя или засыпки на более легкие.
Рис. 2. Усиление деревянных балок:
а-усиление концов брусчатых балок; б-усиление клеедеревянных балок; 1-балки; 2-болты; 3-нижний протез; 4-верхний протез; 5-гвозди; 6-строительная фанера; 7-перекрестные доски.
Усиление опорных частей прогонов и балок, опертых на наружные стены и пораженных гниением, производят следующим образом (рис. 2, а). После подпирания балки близ опоры пораженный гниением конец отрезают и сжигают. Удаленный конец балки заменяют новым металлическим или деревянным, называемым иногда протезом. Металлический протез состоит из отрезков стального швеллера или двух уголков, которые прикрепляются к концу балки двумя болтами, а между металлом и древесиной прокладывается слой гидроизоляции.
Усиление составных балок(рис. 2,6). Наиболее часто встречается такой дефект составных балок, как недостаточное количество или неудовлетворительное качество соединений, не обеспечивающее совместную работу элементов балок. В балках на податливых соединениях может быть поставлено недостаточное количество гвоздей, дубовых пластинок или может произойти скалывание древесины шпонок или колодок. В клееных балках может иметь место недостаточная прочность клееных соединений или имеются недопустимые непроклейки.
Усиление дощато-гвоздевых балокпосле их вывешивания производят путем дополнительной забивки гвоздей.
Усиление брусчатых и дощатоклееных балокпосле их подпирания производят с помощью накладок. С обеих сторон к балке по всей длине прибивают гвоздями полосы водостойкой фанеры толщиной не менее 10 мм. Такие гвозди не должны попадать в щели между брусьями или досками, поэтому забивать их следует по шаблону.
Рекомендуемые страницы:
Воспользуйтесь поиском по сайту:
§
бщее усиление нижнего пояса(рис. 4, б) применяют в тех случаях, когда он имеет по длине многочисленные дефекты, и выполнение местных усилений нецелесообразно. В этом случае вдоль всего нижнего пояса ставят с боков два тяжа из арматурной стали, которые при помощи гаек крепят к поперечным траверсам из прокатного металла, опирающимся на опорные узлы фермы.
Усиление опорных узлов ферм(рис. 4, а). Опорные узлы ферм, опирающиеся на наружные стены, нередко систематически увлажняются и подвергаются серьезным гнилостным поражениям. Это ставит под угрозу несущую способность всей конструкции. Усиление дефектных опорных узлов производят путем замены их стальными, называемыми протезами. После того как ферма полностью разгружена и стоит на подпорках, дефектный опорный узел отрезается.
Новый опорный узел – протез – в большинстве случаев изготовляют из прокатной стали сварной конструкции. Он может состоять из двух горизонтальных и двух наклонных швеллеров, расставленных на ширину сечений поясов фермы. К горизонтальным швеллерам приваривают опорный лист. Между наклонными швеллерами приваривают стальную диафрагму. Верхний пояс фермы вводится между наклонными швеллерами протеза, упирается торцом в диафрагму и закрепляется монтажными болтами. Нижний пояс фермы вводится между горизонтальными швеллерами и соединяется с ними двумя рядами расчетных болтов.
Усиление верхних поясов ферм. Сжатые и сжато-изгибаемые стержни верхних поясов ферм, имеющие составное сечение, в ряде случаев при недостаточном количестве или качестве соединений теряют проектную форму и выходят из своей плоскости. Их усиление заключается в установке рядом с ними, со стороны, противоположной выпучиванию, дополнительного бруса на болтах, препятствующего росту прогибов. Можно также путем натяжения этих болтов или при помощи домкрата предварительно выпрямить элемент.
Сжато-изогнутые элементы конструкций, прогибающиеся в направлении изгиба, усиливают двусторонними фанерными или дощатыми обшивками на гвоздях аналогично составным балкам.
Усиление конструкции в целом производят при многочисленных дефектах и недостаточной общей несущей способности. Конструкции таких усилений всегда строго индивидуальны. Во многих случаях достаточно эффективным является усиление конструкции стальными тяжами с нарезками и гайками на концах. Такие тяжи могут вводиться в состав решетки ферм в виде дополнительных растянутых раскосов или стоек. Они могут образовывать непрерывные дополнительные растянутые пояса, так называемые подпружные цепи, тянущиеся от одной опоры до другой. В пролете подпружные цепи могут быть опущены при помощи дополнительных стоек значительно ниже нижней кромки конструкции. При этом общая высота конструкции увеличивается и соответственно усилия сжатия в ее верхнем поясе существенно уменьшатся.
Усиление дефектных гибких арокможет быть произведено путем установки ниже их дополнительной решетки, благодаря чему арка превращается в значительно более жесткую сегментную ферму. В случаях, когда дефекты конструкции настолько серьезны, что ее усиление нецелесообразно, конструкцию удаляют и заменяют новой.
Усиление металлических колонн может осуществляться путем: уменьшения расчетной длины; введением затяжек и оттяжек; устройства переносных преднапряженных устройств; установки предварительно напряженных распорок; обетонирования колонн; увеличением сечения колонн.
Схему усиления колонн выбирают с учетом конкретных условий, состояния усиливаемых конструкций, причин, вызвавших необходимость усиления, а также экономических соображений.
Для группы колоннцелесообразно использовать способ установки дополнительных связей или с помощью жестких предварительно напряженных раскосов и распорок, так как при 
этом помимо усиления происходит повышение их устойчивости (рис.3.1, а-б).
Для высоких колоннбольшой гибкости необходимо вводить предварительно напряженные оттяжки (рис.3.1, г) или шпренгельные затяжки (рис.3.1, д, е).
Рис.3.1. Схемы усиления металлических сжатых колонн
а – гибкими раскосами и распорками; б – предварительно напряженными жесткими раскосами и распорками; в- жесткими подкосами ; г – предварительно напряженными оттяжками; д, е – шпренгельными затяжками;
1-существующие колонны; 2- существующие связи; 3- дополнительные диагональные связи; 4- дополнительные распорки; 5- подкосы; 6- оттяжки; 7- шпренгельные затяжки
Возможен вариант превращения шарнирных баз колонн в жесткиепутем усиления башмака колонны дополнительным армированием с последующим обетонированием этой конструкции. При этом рекомендуется вводить хомуты для обеспечения монолитного соединения башмака с фундаментом. Для восприятия значительной нагрузки на колонну одновременно с усилением башмака колонны необходимо увеличить размер опорной плиты и установить дополнительные ребра на сварке.
В настоящее время для усиления колонн многоэтажных промышленных зданий наиболее часто применяют следующие предварительно напряженные элементы: телескопический 
и инвентарный шпренгели и жесткие распорки с поддомкрачиванием (рис.3.2).
Рис.3.2. Усиление металлических колонн с помощью индивидуальных предварительно напряженных шпренгелей
а – телескопической опорой; б – жесткими распорками; в – индивидуальным шпренгелем: 1- усиливаемая колонна; 2- элемент усиления из трубы; 3- напрягаемая внутренняя труба; 4- тяж для стягивания стоек усиления; 5- распорные усиливающие стержни;; 6- элемент усиления; 7- шпренгельная тяга;
8- винтовое устройство
Телескопические предварительно напряженные трубырекомендуется использовать для усиления под полной эксплуатационной нагрузкой как центрально, так и внецентренно сжатых колонн. При усилении центрально сжатых колонн опоры из телескопических труб необходимо устанавливать симметрично, а при внецентренно сжатых – в сторону эксцентриситета. Усиливаемый элемент изготавливают из двух телескопически соединенных труб, оба нижних торца которых приваривают к башмаку. Затем наружную трубу удлиняют нагреванием и приваривают ее верхний конец к оголовку внутренней трубы. При остывании наружная труба сжимает внутреннюю, в результате чего создается предварительно напряженный элемент усиления. Его устанавливают в проектное положение, расклинивают и соединяют с усиливаемой колонной хомутами. Затем наружную трубу разрезают по окружности для освобождения внутренней трубы от сжатия наружной и передачи части нагрузки с усиливаемой колонны на внутреннюю трубу. После чего разрез наружной трубы заваривают, образуя опору из двух совместно работающих телескопических труб.
Усиление колонн с помощью жестких распорок(рис.3.2, б), изготовленных из прокатных профилей, осуществляют в следующей последовательности. Жесткие распорки устанавливают симметрично с обеих сторон колонны на опорные уголки, временно раскрепляют, а затем с помощью домкрата и винтового устройства обеспечивают им вертикальное положение. В жестких распорках при этом создаются растягивающие напряжения, которые воспринимают часть нагрузки от горизонтальных ригелей и тем самым способствуют усилению колонн. После выпрямления жестких распорок, их сваривают с колонной, после чего снимают горизонтальные тяжи, траверсы, домкрат и винтовое устройство.
Индивидуальный переносной шпренгельсостоит из элемента усиления в виде прокатного профиля, стального шпренгеля и винтового устройства (рис.3.2, в). В отличие от предыдущих устройств предварительное напряжение в индивидуальном переносном шпренгеле создается до установки в проектное положение за счет раскручивания винтового устройства. После установки шпренгеля в проектное положение винтовое устройство скручивается и в элементе усиления создается растягивающее напряжение, которое передается на балки перекрытия, разгружая при этом усиливаемую колонну.
Преимуществом таких устройств является выигрыш в силе, а также возможность простого и достаточно точного контроля. Напряжение в элементах усиления контролируют с помощью тензодатчиков или по изменению стрелки прогиба шпренгелей.
Для усиления колонн одноэтажных промышленных зданийобычно изменяют их конструктивную схему или увеличивают поперечное сечение.
Сущность первого способа заключается в введении в конструктивную схему отдельной ветви, которая не нарушая целостности ослабленной части усиливаемой колонны, позволяет увеличить ее несущую способность (рис.3.3, а-д).
Этот способ рекомендуется применять, когда нерационально увеличивать сечение старой колонны или использовать иные приемы усиления. В качестве дополнительных ветвей усиления обычно используют металлические трубы (рис.3.3, а), элементы таврового (рис.3.3, б) или двутаврового (рис.3.3, в) сечения, а также подкосы в виде соединения из двух швеллеров (рис.3.3, г) или стойки из парных 
двутавров (рис.3.3, д).
Рис.3.3. Повышение несущей способности металлических колонн одноэтажных зданий введением дополнительных элементов усиления
1 – усиливаемая колонна; 2 – элемент усиления колонны
Возможен вариант усиления решетчатых колонн с помощью звеньев телескопических труб, которые устанавливают внутри колонны. После установки в проектное положение звенья труб соединяют между собой в единую опору, которую расклинивают. Верхняя прокладка должна плотно прилегать к торцу телескопической опоры, а нижняя – к плите башмака колонны. Затем наружные трубы разрезают одновременно двумя газовыми резаками, обеспечивая плавную передачу усилий внутренней сжатой трубы на усиливаемую колонну.
Если колонна имеет деформации, не препятствующие ее нормальной эксплуатации, ее усиливают путем введения дополнительных элементов усиления решетки(рис. 3.5). Дополнительные элементы устанавливают в виде второй раскосной решетки снаружи из уголков или пластин (рис. 3.5, а, б), так и внутри колонны, соединяя наружные элементы 
решетки (рис. 3.5, в).
Рис.3.5. Повышение несущей способности металлических колонн одноэтажных зданий усилением решетки колонны
1 – усиливаемая колонна; 3- элемент усиления решетки колонны
Наиболее простым и часто употребляемым способом повышения несущей способности сплошных и сквозных колонн является способ, основанный на увеличении поперечного сечения колонн с помощью прикрепления к ним на сварке или высокопрочных болтах дополнительных элементов усиления из профильного или листового проката. Такой способ является достаточно эффективным и может применяться практически при любом повышении нагрузок.
Наиболее распространенные способы усиления металлических колонн сплошного сечения двутаврового профиля представлены на рис.3.6, а-п:
Рис.3.6. Схемы усиления металлических колонн сплошного сечения двутаврового профиля способом увеличения сечения
Ремонт конструкций крыш
1.1. Из деревянных конструкций.
1.1.1. Ремонт с частичной заменой стропильных ног, мауэрлатов, обрешетки сплошной и разряженной из брусков.
Замена загнившего подстропильного бруса на брус такой же длины и сечения, обработанный антисептиком. Усиление стропил досками-накладками, которые должны быть прикреплены болтами.
Устранение провисания крыши.
Замена крыши отдельными местами.
Смена деревянных конструкций крыши.
Смена сгнивших подкладок или мауэрлатов.
Замена отдельных элементов стропил или их усиление.
Удаление и замена пораженного гниением участка вставкой такой же длины, удлинение накладок и скрепление их с затяжкой.
Устройство систем антиобледенения (подогрева крыш) при наличии соответствующего технико-экономического обоснования.
Укладка деревянных конструкций крыши вблизи дымовых труб с соблюдением требований противопожарной безопасности.
1.1.2. Антисептирование и антипирирование деревянных конструкций.
Производство антисептической и огнезащитной обработки деревянных конструкций и строительных деталей: очистка древесины, подготовка, обработка антисепиками – водными растворами, маслянистыми антисептиками и в горячих ваннах.
1.1.3. Утепление подкровельного (чердачного) перекрытия.
Смазка перекрытия глиноопилочной массой толщиной слоя 20-25 мм с заглаживанием поверхности.
Замена глины и опилок керамзитобетоном.
Засыпка перекрытия шлаком по ходовым доскам без нарушения слоя смазки.
1.1.3. Утепление подкровельного (чердачного) перекрытия. Смазка перекрытия глиноопилочной массой толщиной слоя 20-25 мм заглаживанием поверхности. Замена глины и опилок керамзитобетоном. Засыпка перекрытия шлаком по ходовым доскам без нарушения слоя смазки.
1.1.4. Ремонт (замена) слуховых окон. Исполнение слуховых окон прямоугольной, треугольной или полукруглой формы.
Рис.3. Ориентированно-стружечная плита (ОСП) для сплошной обрешетки и каркасного строительства
Рис.4. Фанера влагостойкая (ФСФ) для сплошной обрешетки
Установка слуховых окон в деревянный каркас, выступающий над склоном кровли, который крепится к стропильной системе крыши на стойках (две короткие по бокам и по середине – длинная).
Обшивка стенок слухового окна кровельными листами по деревянной обрешетке из брусков 50 x 50 мм, укрепленных на стропилах с шагом 250 мм с обшивкой каркаса сплошным настилом из досок толщиной 19-22 мм.
При модернизации крыш для сплошной обрешетки использовать современные материалы, например, ориентированно-стружечную плиту (ОСП) или фанеру влагостойкую (ФСФ) (рис.3, 4).
1.2. Ремонт конструкций крыш из железобетонных стропил и кровельных настилов.
1.2.1. Устранение неисправностей железобетонных стропил и кровельных настилов. Исправление дефектных мест мягких кровельных настилов с помощью мастики при армировании ткаными и неткаными материалами.
1.2.2. Утепление подкровельного (чердачного) перекрытия.
Защита утеплителя от увлажнения водяными парами внутреннего воздуха с “теплой” стороны паронепроницаемым материалом (рис.5).
Рис.5. Утепление чердачного перекрытия
1.2.3. Ремонт стяжки для кровельного покрытия. Производство ремонта стяжки вместе с ремонтом мягкой кровли:
удаление частично или полностью существующих гидроизоляционных материалов и металлической защиты с поверхности кровли, ремонт стяжки в местах, где это необходимо, нанесение битумного грунта на ремонтируемую поверхность кровли, наплавление нижнего слоя мягкого гидроизоляционного кровельного материала.
Замена покрытий крыш
2.1. Полная замена металлического покрытия крыш с устройством примыканий. Замена покрытия крыш материалами: стальной лист с полимерным покрытием (металлочерепица) (рис.6).
Рис.6. Лист стальной с полимерным покрытием
Устройство фальцевых кровель материалами: сталью с оцинкованной или с покрытием (полиэстер, пластизол, пурал):
1 – Лист стальной;
2 – Цинковое покрытие;
3 – Покрытие антикоррозийное;
4 – Грунтовка;
5 – Полимерное покрытие (полиэстер, пластизоль и др.);
6 – Защитный лак.
Рис.7. Фальцевая кровля
Рис.8. Гибкая битумная черепица
Устройство фальцевых кровель производится по сплошному основанию или по обрешетке (рис.7).
2.2. Полная замена покрытия кровли из рулонных битумородных материалов (рубероид) на кровли из наплавляемых материалов с устройством примыканий.
При капитальном ремонте с модернизацией кровли из рулонных битумородных материалов (рубероид) – замена старого кровельного покрытия на покрытие из наплавляемых кровельных материалов.
Наплавление битумных и битумополимерных материалов: горячим (огневым), инкфракрасным или холодным (безогневым) способами.
2.3. Полная замена покрытия кровли из штучных материалов (шифер, черепица и т.п.) с устройством примыканий.
Применение современных материалов: мягкая битумная черепица, гибкая черепица с медной фольгой, битумная плитка, сланец, мягкий волнистый лист, битумные листы и т.д. (рис.8).
3. Ремонт или замена системы водоотвода (свесы, желоба, разжелобки, лотки) с заменой водосточных труб и изделий (наружных и внутренних)
Замена системы водоотвода осуществляется по нормативным документам нового строительства.
Замена водосточных труб и изделий на современные системы водоотвода: водостоки из оцинкованной стали с двухсторонним полимерным покрытием, водостоки прямоугольной формы (рис.9).
Рис.9. Примеры современных водостоков
4. Ремонт или замена надкровельных элементов
4.1. Ремонт лазов на кровлю.
Замена дефектных элементов лазов на аналогичные, работы по обеспечению закрывания дверей лазов.
4.2. Ремонт продухов, ремонт или замена слуховых окон и других устройств для вентиляции чердачного пространства.
Ремонт слуховых окон см. п.1.1.4.
Прочистка продухов, установка решеток для защиты от грызунов.
Обеспечение вентиляции крыш в соответствии с рекомендациями ГУП Академия Коммунального Хозяйства им.К.Д.Памфилова, ГУП Института “МосжилНИИпроект” за счет естественного проветривания чердачных помещений через вентиляционные отверстия под свесом кровли и в коньках крыши.
4.3. Смена колпаков на оголовках дымовентблоков и вентшахт.
Замена колпаков на оголовках дымовентблоков и вентшахт выполняется по нормативным документам нового строительства.
4.4. Смена окрытий парапетов, брандмауэров, надстроек.
Смена окрытий парапетов, брандмауэров, надстроек должна осуществляться по нормативным документам нового строительства.
4.5. Ремонт (штукатурка, покраска) и утепление дымовентиляционных блоков и лифтовых шахт.
Прочистка, оштукатуривание, окраска блоков.
При использовании железобетонных конструкций, покрытий и перекрытий, совмещающих функции несущих элементов и воздуховодов, они ремонтируются одновременно.
Утепление дымовентиляционных блоков с использованием современных теплоизоляционных материалов, например, продуктов из штапельного стекловолокна.
4.6. Восстановление или смена ограждения на чердачной кровле. Замена дефектных частей ограждений на чердачной кровле на аналогичные.
Смена ограждений на чердачной кровле осуществляется по нормативным документам нового строительства.
5. Переустройство невентилируемых совмещенных крыш на вентилируемые с утеплением подкровельного (чердачного) перекрытия
Обеспечение вентиляции совмещенной крыши через воздушные прослойки, щели или каналы, предусмотрен в толще покрытия.
Устройство воздушной прослойки с выводом приточных отверстий в карнизной части крыши.
Утепление подкровельного перекрытия слоем теплоизолирующего материала, например, штапельного стекловолокна или фибролита.
Замена плоской крыши на стропильную с соответствующим утеплением.
Рекомендуемые страницы:
Воспользуйтесь поиском по сайту:
§
Сложившаяся практика предусматривает проведение двух видов ремонта: текущего и капитального, различающихся только объемом восстановительных работ. При текущем ремонт изготавливают не более 10 % от площади поверхности ограждения. Необходимость проведения ремонта и глубина восстановительных работ могут быть установлены в результате сопоставления возрастающих затрат на эксплуатацию холодильной установки, потери массы и качества хранящихся продуктов с затратами на ремонт ограждающей конструкции. Проектное значение термического сопротивления изоляционной ограждающей конструкции можно восстановить, уменьшив влажность теплоизоляционного материала, добавив необходимое термическое сопротивление к имеющемуся и заменив увлажненный теплоизоляционный материал. На практике при ремонте теплоизоляционных ограждений традиционной конструкции, состоящей из несущего нагрузку, паро(гидро-), газо-, теплоизоляционного и отделочных слоев, применяют два последних варианта. Дополнительное термическое сопротивление создают, накладывая теплоизоляционный слой на существующий слой конструкции как со стороны охлаждаемого помещения (с холодной стороны), так и с наружной (теплой) стороны.
Ремонт ограждающих конструкций путем замены теплоизоляционного материала является традиционным. Перед ремонтом охлаждаемые помещения, ограждения которых подлежат ремонту, выключают из режима охлаждения, при необходимости демонтируют охлаждающие приборы. Удаляют последовательно облицовочный, теплоизоляционный и пароизоляционный слои ограждающей конструкции. Помещения прогревают до температуры не ниже 10 °С, чтобы влага не конденсировалась на поверхности.
При замене тепловой изоляции восстанавливают и пароизоляционный слой конструкции. Изолируемые поверхности очищают, размечают и делают отверстия для установки анкерных болтов, которыми крепят брусья несущего каркаса, заделывают трещины, выравнивают цементным раствором. Анкерные болты закрепляют с помощью цементного раствора или деревянных пробок. На подготовленную поверхность наносят пароизоляционный слой, качество которого проверяет комиссия и удостоверяет актом. Затем выполняют теплоизоляционный слой. Монтируют и закрепляют деревянные брусья несущего каркаса. Если теплоизоляция выполняется из плиточного материала, то первый слой плит приклеивают сплошным слоем битума (БН-IV) или клея (БФ-4), а второй и последующие слои — не сплошным, а в виде клеевых полос или точек, чтобы не создавать непрерывную пароизоляцию внутри конструкции. Плиты теплоизоляционного материала закладывают между брусьями каркаса, прижимают к поверхности стен временными рейками приблизительно на 30 мин для склеивания. Все стыки между теплоизоляционными плитами заполняют отходами плит и промазывают битумом или клеем. Отделочный слой7 (асбоцементные, алюминиевые листы) поджимает теплоизоляционный слой4 и крепится к рейкам каркаса5 шурупами8 (см. рис. 3.16, а).
Создание теплоизоляционного слоя из заливочного или напыляемого материала (полиуретана) позволяет получить непрерывный слой с меньшими затратами труда и хорошей адгезией к сухой поверхности стены. Так, теплоизоляционный слой из заливочного материала формируется с помощью легкой опалубки (например, из алюминиевых листов), которая крепится к стене анкерами из проволоки и в последующем является облицовочным слоем. В опалубку заливают вспенивающуюся композицию, и после получения теплоизоляционного слоя опалубка наращивается путем установки таких же алюминиевых листов. При изготовлении теплоизоляции напылением (из полиуретана) требуемая толщина создается послойным напылением композиции с помощью пеноге-нератора. За один проход получается слой пены (изоляции) толщиной 20-40 мм, а последующий слой можно наносить через 2 мин. Поверхность последнего еще не затвердевшего слоя пены выравнивают и устанавливают отделочный слой. Напылением можно создавать теплоизоляционный слой на поверхности любой конфигурации, но при напылении требуется большое количество дорогих веществ. Конечно, выполнение ремонта традиционным способом позволяет восстанавливать первоначальные характеристики теплоизоляционных конструкций, но вследствие большой трудоемкости ремонта холодильник или часть его камер не используется в течение нескольких месяцев.
Ремонт теплоизоляционных ограждающих конструкций путем установки дополнительного теплоизоляционного слоя на существующей конструкции с внутренней стороны предполагает одновременный или последовательный вывод охлаждаемых помещений из работы, но в отличие от рассмотренного выше он менее трудоемок и требует меньшего расхода теплоизоляционного материала. Материал дополнительного теплоизоляционного слоя должен иметь большее паропроницание, чем материал основного слоя. А существующая конструкция должна иметь непрерывный пароизоляционный слой с сопротивлением паропроницанию не меньше проектного значения. Ремонт, заключающийся в установке дополнительного теплоизоляционного слоя на наружной поверхности стен фасадов, позволяет: восстановить теплозащитные свойства ограждающих конструкций без приращения работы ремонтируемых помещений; использовать теплозащитные свойства существующей конструкции и тем самым сократить затраты средств; увеличить долговечность холодильника вследствие улучшения условий работы охлаждающих и несущих конструкций здания; улучшить архитектурное оформление фасадов здания.
Перед ремонтом исследуют техническое состояние восстанавливаемых конструкций и определяют толщину дополнительного слоя теплоизоляции. Ремонтируемые ограждающие конструкции не должны иметь дефектов, связанных с деформацией, усадкой или вспучиванием грунта, а несущие конструкции здания холодильника должны находится в работоспособном состоянии и иметь несущую способность, допускающую нагрузку от дополнительных теплоизоляционного и отделочного слоев. Толщину дополнительного слоя теплоизоляции находят, учитывая нормативное Дн и фактическое R^. Термические сопротивления конструкции в зависимости от теплопроводности наносимого материала Я.д
Отделочный (внешний) слой должен: защищать теплоизоляцию от механического повреждения, атмосферных осадков; быть непрерывным пароизоляционным слоем с сопротивлением паропроницанию, равным нормативному значению; иметь небольшой коэффициент поглощения солнечной радиации и приемлемый архитектурно-декоративный вид. Технология создания дополнительного теплоизоляционного слоя может быть различной — с использованием плиточных, заливочных, напыляемых материалов, а также панелей типа сэндвич. Наиболее технологичным в производстве является использование заливочного материала.
Одним из возможных вариантов ремонта является следующий. Вдоль фасада холодильника устанавливают опалубку (стенку) из листового металла высотой 1 м, длиной до 15 м. Опалубку закрепляют с помощью оснастки или анкерных болтов на стене, так как при вспенивании композиции на опалубку воздействует давление 0,15 МПа. В опалубку заливают композицию, получают монолитный теплоизоляционный слой 2, прочно соединенный со стеной 3 и опалубкой 1,которая является пароизоляцией, защитным и облицовочнымслоем (рис. 14.16). Затем, последовательно передвигая опалубку,создают паро- и теплоизоляционный слои. Иногда для экономиидорогого заливочного материала (полиуретана) в опалубку закладывают плиты из относительно дешевого материала (пенополистирола), занимающего приблизительно добавочный слой должен быть закреплен анкерными болтами, но монолитной конструкции не получается, чтоухудшает теплозащитные свойства ограждения. Использованиепанелей дает некоторые преимущества: сокращаются объем работ и расход дорогого заливочного материала; не требуется специальная оснастка. Однако конструкция получается немонолитная и конвективное движение воздуха в щелях уменьшает термическое сопротивление дополнительного слоя на значение, зависящее от режима движения воздуха, в среднем в 1,7 раза большерасчетного значения.
2.7. Модернизация планировочных решений.
К планировочным элементам относят внеквартирные коммуникации зданий, комнаты, кухни, санитарные узлы и другие составляющие квартир. Независимо от особенностей реконструируемого дома их модернизация подчинена общим закономерностям. Рассмотрим особенности наиболее часто встречающихся приемов перепланировки.
Модернизация лестнично-лифтовых узлов основана на сохранении для последующего использования существующих лестничных клеток, особенно парадных. В старых доходных домах они часто бывают декорированы лепными карнизами, розетками и росписью, иногда высокого качества. Этот декор необходимо сохранить для потомков.
Черные лестницы либо ликвидируют за ненадобностью, либо переделывают в парадные, когда хотят увеличить количество секций в здании при разукрупнении квартир. Обычно эти лестницы не отвечают противопожарным нормам и современным требованиям эксплуатации. Не соответствуют нормам забежные ступени, ширина и большие уклоны маршей. Но самый крупный недостаток — это отсутствие лифтов, которые в парадных лестничных узлах встречаются часто.
Марши крутых лестниц перекладывают, стараясь разместить в габаритах здания. Однако такой прием не всегда осуществим. Длину лестничной клетки приходится увеличивать за счет устройства остекленных площадок балконного типа (рис. 7.1, а). Это не нарушает декор главных фасадов, поскольку черные лестницы расположены со стороны двора.
Наиболее серьезные работы возникают при необходимости увеличения ширины маршей, когда нужно перекладывать стены или переносить лестничную клетку в другое место. Часто ее можно перестроить за счет соседних помещений, как показано на рис. 7.1, б, в. Одновременно вписать в габарит здания лифт и мусоропровод.
Рис 7.1. Реконструкция лестнично-лифтовых узлов:
1 — реконструкция, план первого этажа; 2 — то же, план типового этажа; 3 — существующая планировка
Эти элементы инженерного благоустройства устанавливают, обеспечивая доступ к ним с этажной площадки. Если такое решение не удается, то их монтируют на междуэтажной, что менее удобно и допускается как вынужденное.
Лифтовые шахты стараются заключить в несгораемые конструкции. Логично использовать габариты черных лестниц, если они примыкают к парадным. Тогда существующие капитальные стены изолируют лифт и мусоропровод (см. рис. 7.1, г). Если же в торце нет места для их размещения, то используют смежные объемы (рис. 7.1, д). Этот прием допустим только в том случае, когда к этим инженерным элементам примыкают нежилые помещения, например кухни и санузлы.
В практике модернизации часто имеют место случаи, когда лифт нельзя разместить в габаритах здания без большой потери полезной площади. Тогда его делают приставным в виде системы балконов или навешивают на фасад здания, как показано на рис. 7.1, а и е. Используя вариант е, каркас навесного лифта крепят к консолям, располагаемым в уровне чердачного перекрытия. Остановки привязывают к междуэтажным площадкам.
Особую сложность представляет размещение лифта и мусоропровода у черной лестницы. Здесь возможны решения двух типов. Во-первых, боковое решение, когда для инженерного оборудования используют габарит старой зауженной лестничной клетки (рис. 7.1, б). Во-вторых, выбирают центральное расположение этого оборудования и обходную лестницу, как показано на рис. 7.1, в.
Лифты устанавливают в зданиях, пол верхнего этажа которых находится над отмосткой выше 13,5 м. Эти инженерные устройства бывают пассажирскими, грузовыми и грузопассажирскими. В зависимости от того, какой тип выбран, внутренние габариты шахты принимают по табл. 7.1, она составлена для лифтов российского производства.
Если применяют лифт иностранного производства, то размеры уточняют по паспортам на изделие. В тех случаях, когда разместить стандартную шахту невозможно, лифт заказывают по индивидуальному проекту. В жилых зданиях очень редко устанавливают грузовые лифты. Обычно пользуются пассажирскими или грузопассажирскими.
Машинное отделение с приводом и управляющим устройством располагают вверху или внизу шахты. В первом случае (рис. 7.2) упрощается конструкция лифта. Сокращается число перегибов канатов подвески, что увеличивает надежность и срок службы механизма. При нижнем расположении снижается шум и облегчается обслуживание системы, но повышаются нагрузки на шахту.
Мусоропроводы, как правило, устанавливают рядом с лифтами, но бывают и случаи, когда эти элементы инженерного оборудования здания располагают с разных сторон лестничной клетки. Мусоропроводы монтируют и на междуэтажных площадках, удаляя распространителей грязи и запаха от входов в квартиры.
Мусоропровод состоит из ствола с мусороприемными клапанами, над-ствольного помещения с системой вентиляции ствола и мусорокамеры (рис. 7.3). Вертикальный ствол приставной системы укрепляют, зажимая в междуэтажных перекрытиях. Однако в практике встречаются решения со стволом, спрятанным в стене. Их применяли в домах постройки 40—50-х годов XX в.
Рис. 7.2. Лифт с верхним расположением машинного отделения:
а — продольные разрезы; 6 — г — планы с изображением взаимного расположения кабины и противовеса {б — противовес сзади кабины; в, г — то же, сбоку); 1 — концевые амортизаторы в приямке; 2 — кабина; 3 — ограждение шахты; 4 — машинное отделение; 5 — раздвижные двери; 6 — противовес
Мусороприемные клапаны-затворы устанавливают через этаж, если ствол расположен на междуэтажной площадке. Но возможны решения с клапанами на каждом этаже. Как правило, в таких решениях ими оборудуют этажные площадки.
Надствольные помещения мусоропроводов располагают на чердаке. Их оборудуют ершом с механическим приводом для прочистки ствола, поэтому эти помещения делают высотой не менее 2,2 м до блоков подвески ерша. Размер в плане назначают, исходя из возможности свободного доступа к системе прочистки, что необходимо и для дезинфекции мусоропровода. Обеспечивают обход вокруг ствола по ширине равный 0,8 м.
Мусорокамеру на первом этаже отгораживают несгораемыми конструкциями. В пределах габарита модернизируемого здания для нее трудно выделить место с отметкой пола на уровне отмостки, поэтому часто возводят приставной объем, что связано с необходимостью иметь на территории двора место с беспрепятственным подъездом к нему мусоровозов (рис. 7.3).
Входной узел при модернизации решают, сохраняя существующие парадные входы, но стремятся сделать еще один со стороны двора. В наше время такой вход в большей степени обеспечивает безопасность лестничной клетки, если жильцы пользуются именно им.
Если входы устроены в арке-проезде под зданием, то их полностью реконструируют. Обеспечивают непосредственное сообщение лестничной клетки с дворовым пространством.
На входах устанавливают тамбуры, иногда для этого переделывают первые марши лестницы. Если предусматривают возможность передвижения инвалидов, то используют пандусы или микролифты. Эти решения рассмотрены в § 7.3.
В домах тамбуры оборудуют автоматическими запорными устройствами с кодовыми замками, препятствующими свободному проходу в здание. Иногда их оснащают телевизионными устройствами слежения.
Для размещения консьержа у входа выделяют специальное помещение. Планировочно его решают в виде комнаты, оборудованной санитарным узлом или даже малогабаритной квартиры типа показанной на рис. 7.4, б. В стене, отделяющей помещение консьержа от лестничной клетки, устанавливают дверной и смотровой проем, обеспечивающий обзор тамбура и примыкающих объемов.
Рис. 7.3. Схема мусоропровода:
1— труба вытяжной вентиляции; 2 — ерш для прочистки стояка; 3—лебедка; 4 — ревизия; 5 — стояк-ствол; 6 — приемные клапаны-затворы; 7— мусоросборный бункер-накопитель с селекторным затвором; 8 — контейнер для мусора; 9 — раковина; 10 — кран для подключения шланга; 11 — трап-выпуск для воды
Планировочные элементы модернизируемой квартиры назначают, исходя из ее заселения одной семьей. В состав квартиры включают жилые комнаты и подсобные помещения. Комнаты делят на общие и спальные или индивидуального пользования. Подсобные помещения состоят из кухонь, совмещенных санитарных узлов или отдельных уборных, ваннах комнат, передних и коридоров, встроенных шкафов, балконов и лоджий. Общая комната, как правило, является композиционным ядром квартир, поэтому ее наделяют наибольшей площадью. Эта комната предназначена для пребывания всех членов семьи, отдыха и приема гостей. Она может быть использована и как столовая, таким образом неся в себе многофункциональность. Поэтому по нормам ее площадь не должна быть менее 16 м2.
В социальном жилье общую комнату при необходимости используют и для сна. Спальное место отделяют от основного объема нишей или альковом. В двухкомнатных квартирах общую комнату делают изолированной. В многокомнатных она может быть и проходной. Вход в запроходную комнату делают напротив двери в общую. Это обеспечивает кратчайший транзитный путь через помещение. Исходя из удобства расстановки мебели ширину общих комнат назначают не менее 3—3,5 м. В малокомнатных ее площадь принимают от 16 м2, а многокомнатных —18 м2 и более (см. рис. 7.5, а). В престижных квартирах общую комнату часто совмещают с помещениями другой функции, например, зимним садом и другими зонами активного и пассивного отдыха. В таких квартирах ее площадь не ограничивают, а наоборот, стремятся как можно больше увеличить. На рис. 7.6, а показаны два варианта общей комнаты, которая вместе с прихожей превратилась в гостевую зону. За счет пластичной планировки сформирован интерьер, в который может быть вписан даже зимний сад (левая фигура). Вне зависимости от обстановки пространство стало уникальным. Пропало ощущение жесткости, объемы перетекают один в другой.
Спальные и индивидуальные комнаты предназначают для личного пользования, отдыха или работы одного или двух членов семьи. Для одного ее делают площадью от 8 м2, а для двоих — не менее 10 м2. Ширину спален принимают в пределах 2,2— 3 м (см. рис. 7.5, б).
Рис. 7.4. Фрагмент планов первого этажа с размещением помещений для консьержа:
а — комнаты с санузлом; б— малогабаритной квартиры для привратника
В квартирах для экономически обеспеченных жителей таких жестких ограничений нет. Наоборот, главную спальню стараются сделать площадью 20—25 м2, а при ней расположить шкафную комнату и санитарный узел (рис. 7.6, б).
Кухни являются местом, где хозяйка проводит значительную часть времени, отведенного для домашнего хозяйства. Это помещение рассматривают как производственное, подчиняя технологии обработки продуктов и посуды, приготовления пищи. В соответствии с этим расстанавливают кухонное оборудование, состоящее из очага (печки, газовой или электрической плиты), мойки, рабочих столов-шкафов и навесных полок. Рабочий фронт кухни включает холодильник, а иногда посудомоечную и стиральную машины. Минимальную длину такой фронта задают не менее 2,7—3 м.
По русской традиции в кухне часто собираются все члены семьи и не только для приема пищи. Исходя из этого, различают три вида планировочного решения кухонь: кухни-столовые, рабочие кухни и кухни-ниши (рис. 7.7). а)
Рис. 7.5. Варианты планировки жилых комнат в модернизируемых квартирах социального жилья:
а — общих; б — индивидуальных
Рис. 7.6. Варианты жилых комнат в престижных квартирах: а — общих; б — спальных
Кухня-столовая удобна, поскольку она превращается в дополнительную комнату, если ее площадь назначают не менее 8—10 м2. В такой кухне предусматривают место для обеденного стола.
Рабочая кухня представляет собой изолированный объем, предназначенный только для приготовления пищи. Ее располагают рядом со столовой или общей комнатой. В перегородке, разделяющей кухню и эти помещения, часто пробивают проем для подачи блюд.
Рис. 7.7. Типы кухонь в модернизируемых муниципальных домах: о —г — кухни в отдельных помещениях; д — кухня-ниша с электроплитой
Кухни-ниши размещают в общей комнате или передней. Последнее решение применяют в квартирах гостиничного типа. Глубину ниши принимают не менее 0,7 м, а длину—по фронту оборудования. По действующим нормам такие кухни разрешено делать только при условии установки электроплиты.
В престижных квартирах кухни-ниши часто располагают в специальной зоне общей комнаты. Тогда ее отделяют от основного объема декоративным прозрачным барьером. Его роль может играть стойка бара.
Рис. 7.8. Санитарные узлы в квартирах социального жилья:
а —в — модификации раздельного санузла; г —е —то же, совмещенного; ж — уборная с душевым поддоном; з—то же, с умывальником (а, г—узлы с минимальным оборудованием; б, в, д, е — узлы с дополнительным оборудованием); и, к, л —санузлы нестандартной конфигурации
В санитарный узел объединяют помещения, в которых устанавливают унитаз, умывальник, биде, ванную и душевой поддон, а иногда и парную камеру. В социальном жилье размеры таких узлов выдерживают в соответствии с рис. 7.8. Если же предусматривают квартиры улучшенной планировки, то площадь ванной увеличивают.
В однокомнатных квартирах разрешено применять совмещенный санитарный узел, в квартирах гостиничного типа—сокращенных размеров, типа показанных на рис. 7.8, ж.
В престижных квартирах санитарные узлы выполняют по индивидуальным проектам.В квартирах используют неудобные для комнат места, делая помещения непрямоугольной формы (см. рис. 7.9).
Часто квартиры оборудуют двумя-тремя узлами. В парадной части устраивают уборную с умывальником, а в спальной зоне — один-два совмещенных санузла. Сейчас в богатых западных странах престижность квартиры определяют не по набору комнат, а по количеству санитарных узлов. Иногда их размещают при каждой спальне. В основном узле устанавливают ванную увеличенных размеров типа Джакуззи (Jacuzzi), а в других —обычного размера. Установка первого типа ванн требует проверки на прочность перекрытия под ними.
Рис. 7.9. Нестандартные санитарные узлы, применяемые при модернизации под элитное жилье
Коридоры и передняя являются планировочными элементами, связывающими отдельные части квартиры. Они необходимы не только для связи, но и разобщения отдельных объемов. Например, шлюзом-переходом отделяют спальную зону от помещений коллективного пребывания семьи. При этом соблюдают нормативную ширину проходов. В комнаты их делают не менее 1,1 м, в кухни —0,85 м. До этого же размера можно сократить коридоры, ведущие в спальни, если имеется второй вход из общей комнаты.
Передняя является помещением, откуда начинается квартира. Ее ширину принимают не менее 1,4 м, а площадь — 4 м2 и более. В престижных квартирах передние делают большими, иногда превращают в холлы, естественно перетекающие в общую комнату.
В передней предусматривают установку вешалки. Для этого требуется фронт не менее 0,8 м в малокомнатных квартирах, а в трех- и четырехкомнатных — 1,2—1,6 м.
Встроенные шкафы и шкафные комнаты-кладовые размещают в коридорах и передних, в наиболее неудобных для комнат местах квартиры. В малокомнатной квартире социального жилья их площадь принимают 3—3,5 м2, а в многокомнатной — 4,6—6 м2 и более.
3. Техника безопасности работ при реконструкции и ремонте.
Рекомендуемые страницы:
Воспользуйтесь поиском по сайту:
§
Во время выполнения работ по сносу и демонтажу конструкций блоками, их перестановке и замене при реконструкции и капитальном ремонте зданий разрабатывают мероприятия по соблюдению требований техники безопасности, В соответствии со Спин III-4-80, Правилами техники безопасности при проведении текущего и капитального ремонта жилых и общественных зданий работы на объекте выполняют под контролем опытных инженерно-технических работников со строгим соблюдением ППР. Перед началом работы по демонтажу на объекте с участием представителя производственного отдела ремонтно-строительной организации, производителя работ и бригадиров производят повторный осмотр конструкций, подлежащих демонтажу для уточнения проектных решений и предусмотренного сметой выхода материалов от разборки. При этом
особое внимание обращают на общее состояние конструкций и элементов здания их прочность и устойчивость для принятия мер по предупреждению возможных обрушений в процессе выполнения работ .
По результатам обследования осуществляют дополнительные меры предупреждения внезапных обрушений, не предусмотренные ППР, устанавливая временные крепления, заделывая проемы в стенах, укладывая временные прогоны и подкосы.
В то же время в ППР должны быть отражены:
– технологическая последовательность демонтажа конструкций;
– организация рабочих мест; перечень необходимых приспособлений;
– рабочие чертежи всех элементов усиления существующих конструкций;
– схемы размещения монтажных и демонтажных машин на площадке, методы их перестановки, монтажа и демонтажа;
– мероприятия по безопасному выполнению всех технологических операций по демонтажу
конструкций блоками;
– линейные и планиметрические параметры стесненности объекта, которые сопоставляют с габаритами демонтажных машин, транспортных средств и определяют на их основе особо стесненные участки негабаритных мест и опасных зон;
– способы и места складирования блоков и материалов от разборки;
– порядок и методы строповки демонтируемых и монтируемых конструкций, расчеты стропов, траверс, чулочных канатов.
До начала производства работ по разборке зданий необходимо:
– установить ограждение вокруг предназначенного для разборки здания с козырьком шириной не менее 1 м;
– отключить водопроводные, электрические, газовые, теплофикационные, канализационные и другие сети и принять меры против их повреждения;
– устроить необходимые для производства работ постоянные и временные подъездные пути;
– устроить необходимые бытовые помещения (временные или постоянные) для рабочих;
– смонтировать и опробовать строительные машины, механизмы, оборудование,
предусмотренные ППР и технологическими картами;
– подготовить и установить в зоне работы бригады инвентарь, приспособления и средства
защиты для безопасного производства работ.
До начала производства работ все рабочие должны быть ознакомлены с наиболее
опасными участками зоны демонтажа, перестановки и замены конструкций. Запрещается
демонтировать конструкции зданий и сооружений одновременно в нескольких ярусах п одной вертикали и в одной секции.
Работы при реконструкции ведутся в соответствии со СНиП.
СНиП 12-03-2001.
При разборке зданий и сооружений (далее – разборке строений) в процессе их реконструкции или сноса необходимо предусматривать мероприятия по предупреждению воздействия на работников следующих опасных и вредных производственных факторов, связанных с характером работы:
самопроизвольное обрушение элементов конструкций строений и падение вышерасположенных незакрепленных конструкций, материалов, оборудования;
движущиеся части строительных машин, передвигаемые ими предметы;
острые кромки, углы, торчащие штыри;
повышенное содержание в воздухе рабочей зоны пыли и вредных веществ;
расположение рабочего места вблизи перепада по высоте 1.3 м и более.
До начала проведения работ по разборке строений необходимо выполнить подготовительные мероприятия, связанные с выездом расположенных там организаций, а также с отключением от сетей водо,- тепло,- газо и электроснабжения, канализации, технологических продуктопроводов и принятием мер против их повреждения.
Все необходимые согласования по проведению подготовительных мероприятий должны быть сделаны на стадии разработки ПОС.
Перед началом работ необходимо ознакомить работников с решениями, предусмотренными в ППР и провести инструктаж о безопасных методах работ.
Удаление неустойчивых конструкций при разборке здания следует производить в присутствии руководителя работ.
При разборке строений, а также при уборке отходов, мусора необходимо применять меры по уменьшению пылеобразования.
При разборке кровли и наружных стен работники должны применять предохранительный пояс
Подготовительные мероприятия должны быть закончены до начала производства работ. Соответствие требованиям охраны и безопасности труда производственных территорий, зданий и сооружений, участков работ и рабочих мест вновь построенных или реконструируемых промышленных объектов определяется при приемке их в эксплуатацию.
На производственных территориях, участках работ и рабочих местах работники должны быть обеспечены питьевой водой, качество которой должно соответствовать санитарным требованиям.
Строительные площадки, участки работ и рабочие места, проезды и подходы к ним в темное время суток должны быть освещены в соответствии с требованиями государственных стандартов. Освещение закрытых помещений должно соответствовать требованиям строительных норм и правил.
Освещенность должна быть равномерной, без слепящего действия осветительных приспособлений на работающих. Производство работ в неосвещенных местах не допускается.
Домкраты для подъема грузов должны быть испытаны перед началом эксплуатации, а также через каждые 12 мес. и после каждого ремонта.
Испытания следует проводить статической нагрузкой, превышающей грузоподъемность на 25%. При испытании домкратов их винты (рейки, штоки) должны быть выдвинуты в крайнее верхнее положение, соответствующее подъему груза на максимальную высоту по эксплуатационной документации.
Съемные грузозахватные приспособления и тара в процессе эксплуатации должны подвергаться техническому осмотру лицом, ответственным за их исправное состояние, в сроки, установленные требованиями ПБ 10-382, утвержденными Госгортехнадзором России 31 декабря 1999 г. N 98 (не нуждаются в государственной регистрации – письмо Минюста России17.08.2000 г. N 6884-ЭП).
Устойчивость ферм обеспечивается установкой временных распорок.
При размещении мобильных машин на производственной территории руководитель работ должен до начала работы определить рабочую зону машины и границы создаваемой ею опасной зоны. При этом должна быть обеспечена обзорность рабочей зоны, а также рабочих зон с рабочего места машиниста. В случаях, когда машинист, управляющий машиной, не имеет достаточного обзора, ему должен быть выделен сигнальщик.
Со значением сигналов, подаваемых в процессе работы и передвижения машины, должны быть ознакомлены все лица, связанные с ее работой. Опасные зоны, которые возникают или могут возникнуть во время работы машины, должны быть обозначены знаками безопасности и (или) предупредительными надписями.
При эксплуатации машин, имеющих подвижные рабочие органы, необходимо предупредить доступ людей в опасную зону работы, граница которой находится на расстоянии не менее 5 м от предельного положения рабочего органа, если в инструкции завода-изготовителя отсутствуют иные повышенные требования.
Движение автомобилей на производственной территории, погрузочно-разгрузочных площадках и подъездных путях к ним должно регулироваться общепринятыми дорожными знаками и указателями.
При размещении автомобилей на погрузочно-разгрузочных площадках расстояние между автомобилями, стоящими друг за другом (в глубину), должно быть не менее 1 м, а между автомобилями, стоящими рядом (по фронту), – не менее 1,5 м.
Если автомобили устанавливают для погрузки или разгрузки вблизи здания, то между зданием и задним бортом автомобиля (или задней точкой свешиваемого груза) должен соблюдаться интервал не менее 0,5 м.
Погрузочно-разгрузочные работы должны выполняться, как правило, механизированным способом при помощи подъемно-транспортного оборудования и под руководством лица, назначенного приказом руководителя организации, ответственного за безопасное производство работ кранами.
Ответственный за производство погрузочно-разгрузочных работ обязан проверить исправность грузоподъемных механизмов, такелажа, приспособлений, подмостей и прочего погрузочно-разгрузочного инвентаря, а также разъяснить работникам их обязанности, последовательность выполнения операций, значение подаваемых сигналов и свойства материала, поданного к погрузке (разгрузке).
Механизированный способ погрузочно-разгрузочных работ является обязательным для грузов весом более 50 кг, а также при подъеме грузов на высоту более 2 м.
Организациями или физическими лицами, применяющими грузоподъемные машины, должны быть разработаны способы правильной строповки и зацепки грузов, которым должны быть обучены стропальщики и машинисты грузоподъемных машин.
Графическое изображение способов строповки и зацепки, а также перечень основных перемещаемых грузов с указанием их массы должны быть выданы на руки стропальщикам и машинистам кранов и вывешены в местах производства работ.
В местах производства погрузочно-разгрузочных работ и в зоне работы грузоподъемных машин запрещается нахождение лиц, не имеющих непосредственного отношения к этим работам.
Присутствие людей и передвижение транспортных средств в зонах возможного обрушения и падения грузов запрещаются.
Охрана окружающей среды.
Охрана окружающей среды при возведении зданий и сооружений предусматривается на стадии разработки проекта организации строительства (ПОС), затем по рабочим чертежам — на стадии проекта производства работ (ППР) в соответствии со СНиП 3.01.01-85 «Организация строительного производства». Основные требования, которые закладываются в эти проекты, заключаются в обеспечении сохранности природы, ландшафта, почвенного покрова, деревьев и кустарников на площадках, где будут возводиться объекты и прокладываться к ним коммуникации и дороги.
Охрана окружающей среды в процессе строительства и на стадии подготовительных работ регламентируется рядом природоохранных актов, в частности:
Лесным кодексом РФ, Земельным кодексом РФ, Водным кодексом РФ, кодексом РФ «Об административных правонарушениях», СНиП 3.01.01-85 «Организация строительного производства».
Статья 37. Требования в области охраны окружающей среды при строительстве и реконструкции зданий, строений, сооружений и иных объектов
1. Строительство и реконструкция зданий, строений, сооружений и иных объектов должны осуществляться по утвержденным проектам с соблюдением требований технических регламентов в области охраны окружающей среды.
2. Запрещаются строительство и реконструкция зданий, строений, сооружений и иных объектов до утверждения проектов и до установления границ земельных участков на местности, а также изменение утвержденных проектов в ущерб требованиям в области охраны окружающей среды.
3. При осуществлении строительства и реконструкции зданий, строений, сооружений и иных объектов принимаются меры по охране окружающей среды, восстановлению природной среды, рекультивации земель, благоустройству территорий в соответствии с законодательством Российской Федерации.
Статья 38. Требования в области охраны окружающей среды при вводе в эксплуатацию зданий, строений, сооружений и иных объектов
1. Ввод в эксплуатацию зданий, строений, сооружений и иных объектов осуществляется при условии выполнения в полном объеме предусмотренных проектной документацией мероприятий по охране окружающей среды.
2. Запрещается ввод в эксплуатацию зданий, строений, сооружений и иных объектов, не оснащенных техническими средствами и технологиями обезвреживания и безопасного размещения отходов производства и потребления, обезвреживания выбросов и сбросов загрязняющих веществ, обеспечивающими выполнение установленных требований в области охраны окружающей среды. Запрещается также ввод в эксплуатацию объектов, не оснащенных средствами контроля за загрязнением окружающей среды, без завершения предусмотренных проектами работ по охране окружающей среды, восстановлению природной среды, рекультивации земель, благоустройству территорий в соответствии с законодательством Российской Федерации.
Статья 39. Требования в области охраны окружающей среды при эксплуатации и выводе из эксплуатации зданий, строений, сооружений и иных объектов
1. Юридические и физические лица, осуществляющие эксплуатацию зданий, строений, сооружений и иных объектов, обязаны соблюдать утвержденные технологии и требования в области охраны окружающей среды, восстановления природной среды, рационального использования и воспроизводства природных ресурсов.
2. Юридические и физические лица, осуществляющие эксплуатацию зданий, строений, сооружений и иных объектов, обеспечивают соблюдение нормативов качества окружающей среды на основе применения технических средств и технологий обезвреживания и безопасного размещения отходов производства и потребления, обезвреживания выбросов и сбросов загрязняющих веществ, а также иных наилучших существующих технологий, обеспечивающих выполнение требований в области охраны окружающей среды, проводят мероприятия по восстановлению природной среды, рекультивации земель, благоустройству территорий в соответствии с законодательством.
3. Вывод из эксплуатации зданий, строений, сооружений и иных объектов осуществляется в соответствии с законодательством в области охраны окружающей среды и при наличии утвержденной в установленном порядке проектной документации.
4. При выводе из эксплуатации зданий, строений, сооружений и иных объектов должны быть разработаны и реализованы мероприятия по восстановлению природной среды, в том числе воспроизводству компонентов природной среды, в целях обеспечения благоприятной окружающей среды.
5. Перепрофилирование функций зданий, строений, сооружений и иных объектов осуществляется в соответствии с законодательством о градостроительной деятельности, жилищным законодательством.
Рекомендуемые страницы:
Воспользуйтесь поиском по сайту:
