Главная » Литература » Технология строительного производства » Совалов, Могилевский - Бетонные и железобетонные работы
Совалов, Могилевский - Бетонные и железобетонные работы
Совалов И. Г. и др.
Бетонные и железобетонные работы
© Стройиздат, 1988
ПРЕДИСЛОВИЕ
Бетонные и железобетонные работы являются одним из основных видов строительных работ, а профессии бетонщика и арматурщика — массовыми строительными профессиями. Дли овладения ими в совершенстве необходимы и теоретические знании в сочетании с умением применить их на практике, и изучение прогрессивных технологий, и непременно творческое, заинтересованное отношение к своему труду. Только тогда будет возможно осуществить одну из неотложных задач, решение которой диктует сама жизнь в процессе перестройки и которая сформулирована Основными направлениями экономического и социального развития СССР на 1986—1990 годы и на период до 2000 года: «Поднять общественный престиж высококачественного труда и профессионального мастерства...». Эта задача определяет содержание настоящей книги, имеющей целью повышение квалификации и мастерства рабочих всех специальностей, занятых на бетонных и железобетонных работах.
Важно подчеркнуть, что здесь имеется в виду не только комплекс этих работ на строительной площадке, но также и работы по изготовлению опалубки и арматуры, приготовлению и транспортированию бетонной смеси.
Эффективная организация и технология возведения монолитных железобетонных сооружений возможна лишь при тесной взаимосвязи, опалубочных, арматурных и бетонных работ, образующих в конечном итоге комплекс железобетонных работ, результатом которых является возведение той или иной железобетонной конструкции. Это определяет необходимость изложения передовых методов производства указанных трех видов работ в одной книге, освещающей не только технологические приемы ведения каждого вида работ, но и их взаимную увязку в процессе возведения железобетонных конструкций. Необходимо также учитывать, что во многих случаях, особенно при внедрении бригадного подряда, широко используют совмещение профессий, способствующее высокой производительности труда комплексной бригады, конечным результатом работы которой является обычно выстроенное сооружение (объект).
Поэтому для членов бригады совершенно необходимым является знание конструкций и назначения опалубки и арматуры, свойств бетонной смеси и ее влияния на качество выполняемой конструкции.
Изложение построено по ходу технологического процесса.
Раздел первый «Опалубочные работы» содержит сведения об основных типах широко применяемой разборно-переставной, многооборачиваемой и инвентарной опалубки, а также о специальных видах опалубки — объемно-блочной, циклично-переставной и скользящей, сведения об изготовлении, установке и разборке опалубки.
В разделе втором «Арматурные работы» приведены данные об арматурных сталях, способах механической обработки и электрической сварки арматуры, типах и способах изготовления и монтажа арматуры, а также об ее приемке и контроле качества.
Раздел третий «Бетонные работы» содержит основные сведения о бетоне и составляющих его материалах; приготовлении, транспортировании, подаче и распределении и уплотнении бетонной смеси; уходе за бетоном и контроле его качества, а также о производстве бетонных работ в зимних условиях и условиях сухого жаркого климата.
В каждом из трех указанных разделов даны основные правила безопасного ведения работ.
Раздел четвертый «Технология и организация возведения железобетонных конструкций» содержит краткое описание методов бетонирования конструкций различных видов, а также основные принципы организации опалубочных, арматурных н бетонных работ.
За последние годы технический уровень возведения монолитных бетонных и железобетонных конструкций сильно возрос. Широко применяют многооборачиваемую и инвентарную опалубку и специальные виды эффективной опалубки; используют для укладки бетонной смеси эффективные механизмы (краны, бетононасосы и др.); широко внедряют механизацию процессов изготовления арматуры и ее монтажа.
В этих условиях существенно возросли и требовании к квалификации и мастерству рабочих и линейного инженерно-технического персонала. Эти требования при соответствующей подготовке кадров, "безусловно, могут быть удовлетворены, поскольку в настоящее время рабочие имеют, как правило, среднее образование (полное или неполное), а большинство линейного персонала составляют техники и инженеры. Указанные обстоятельства позволили при сохранении общего стиля изложения материала углубить ряд особо важных для производства моментов. Это относится, в частности, к весьма ответственному этапу производства — уходу за бетоном и контролю его качества. В частности, кратко и популярно освещены принципы статистического метода контроля качества, положенные в основу стандарта, определяющего основные положения контроля качества бетона. При сквозном бригадном подряде применение этих принципов просто необходимо для установления правильных взаимоотношений- с бетонным заводом, доставляющим бетонную смесь. Предусмотренное XXVII съездом КПСС опережающее развитие строительства на севере и востоке страны обусловило необходимость уделить больше внимания вопросам зимнего бетонирования и ведения технологического процесса в суровых климатических условиях.
Отражена также специфика производства работ в условиях сухого, жаркого климата, где лишь в последние годы правильные методы борьбы е явлением пластической усадки позволили разработать технологию бетонирования, обеспечивающую требуемое качество бетона, и свести к минимуму растрескивание бетонных поверхностей.
Книга написана докт. техн. наук лауреатом Государственных премий СССР И. Г. Соваловым и канд. техн. наук Я. Г. Могилевским (предисловие и разделы I, II, III, IV), канд. техн. наук В. И. Остромогольским (главы 16 и 17 в разделе III).
РАЗДЕЛ I. ОПАЛУБОЧНЫЕ РАБОТЫ
ГЛАВА I. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Опалубка и ее назначение
«Опалубкой» называют временную вспомогательную конструкцию, которая после установки в рабочее положение образует форму для укладки бетонной смеси. Плоскость опалубки, которая непосредственно соприкасается с монолитной бетонной смесью, называют палубой.
Опалубка позволяет придать нужную форму бетонной смеси до ее затвердевания; определяет правильность размеров и положение в пространстве бетонируемой конструкции, взаимное расположение ее частей, а также качество поверхности бетона и его прочность. Снижение прочности может произойти из-за потерь раствора и образования раковин при наличии неплотностей в опалубке.
Опалубка со специальными теплоизлучателями позволяет ускорять твердение бетона. Такая опалубка находит применение для обогрева бетонной смеси в процессе ее кристаллизации при возведении различных монолитных конструкций, начиная от тонкостенных в жилых и гражданских зданиях и кончая конструкциями большой массивности.
В зависимости от положения в пространстве бетонируемых конструкций и их функционального назначения опалубку классифицируют следующим образом:
для вертикальных поверхностей;
для горизонтальных и наклонных поверхностей;
для одновременного бетонирования стен и перекрытий;
для бетонирования фундаментов.
По конструктивным признакам выделяют следующие наиболее распространенные виды опалубок:
разборно-переставная (мелкощитовая и крупнощитовая);
объемно-переставная;
блок-формы;
блочная;
скользящая;
несъемная.
Для бетонирования стен в основном находит применение мелкощитовая, крупнощитовая, объемно-переставная и скользящая опалубка. Для бетонирования перекрытий используют: разборно-переставную опалубку с поддерживающими элементами; крупнощитовую, в которой опалубочные поверхности и поддерживающие элементы объединены в объемную конструкцию, целиком переставляемую краном.
Для одновременного бетонирования стен и перекрытий применяют объем но-переставную опалубку. Для изготовления фундаментов из монолитного железобетона применяют разборно-переставную опалубку, блок-формы и блочную опалубку.
Материалы, применяемые для опалубки Общие сведения. До недавнего времени основными материалами, из которых выполнялись элементы опалубки, в том числе и палубы, были пиленая древесина и металл. Сейчас номенклатура опалубочных материалов составляет более десяти наименований, а если учесть разнообразные клеи, смолы и лаки для покрытия, то число используемых материалов возрастает почти вдвое.
Наиболее широко для изготовления опалубки применяют: древесину, фанеру или производные древесины (древесностружечные или древесноволокнистые плиты с использованием пиломатериалов), металл (сталь), комбинацию материалов (сталь и древесина, сталь и фанера, древесина и пластмасса), а также армоцемент или железобетон.
Древесина. Для изготовления опалубки используют пиломатериалы из хвойных пород древесины (ГОСТ 8486—86*) и лиственных (ГОСТ 2695—83). Элементы опалубки, непосредственно соприкасающиеся с бетоном, изготовляют из пиломатериалов не ниже III сорта. Для поддерживающих элементов, испытывающих только вертикальные нагрузки, могут быть использованы пиломатериалы III сорта, но с предварительной отбраковкой в соответствии с основными требованиями, предъявляемыми к пиломатериалам II сорта (отсутствие сучков и трещин). Все остальные поддерживающие элементы опалубки изготовляют из пиломатериалов II сорта, причем для стоек и прогонов применяют древесину только хвойных пород.
Влажность древесины, используемой для щитов опалубки, должна составлять 15...20 %, а для остальных элементов — до 25%. Необходимо, чтобы доски, примыкающие к бетону, были остроганы и имели ширину не более
Фанера. Для изготовления щитов опалубки, используемых при бетонировании внутренних ограждающих монолитных конструкций (стены, колонны, перекрытия) используют многослойную 1-2 слоев) бакелизированную фанеру (ГОСТ 11539—83). Отдельные детали и заготовки щитов соединяют на высокопрочных водостойких клеях. Контроль качества клеевых соединений осуществляют в соответствии с Рекомендациями по контролю качества клеевых соединений в деревянных клееных конструкциях (ЦНИИСК, Стройиздат, 1981). При использовании специальных защитных пленок или наклейке водостойких синтетических материалов на поверхность щитов допускают применение фанеры марки ФСФ. В этих случаях особое внимание необходимо уделять заделке торцов фанерных листов.
Практика показала, что даже при водонепроницаемой палубе щиты из фанеры могут выйти из строя после двух-трех оборотов, если влага из бетонной смеси будет проникать во внутренние шпоны через торцы щита.
Древесностружечные плиты. Для опалубки используют тяжелые гидрофобные древесностружечные плиты толщиной
После раскроя плиты на щиты требуемых размеров рабочую поверхность и торцы рекомендуется покрывать водостойкими лаками.
При защите палубы водонепроницаемыми пленками или листовыми пластиками допускают использование полутяжелых древесностружечных плит плотностью 700 кг/м3. Торцы древесностружечных щитов необходимо тщательно заделывать, как и при использовании фанерных щитов.
Древесноволокнистые плиты. Для опалубки используют древесноволокнистые плиты (ГОСТ 4598—86) плотностью 1000... 1100 кг/м3 с пределом прочности при изгибе не менее 0,2 МПа, толщиной
Металл. В последнее время для изготовления отдельных элементов и деталей опалубки нашли широкое применение прокатные и гнутые профили, а также листовой прокат различной толщины. Для несущих элементов опалубки, лесов и креплений (щитов, кружал, стоек, тяжей и др.), а также для инвентарных деталей применяют сталь марки, предусмотренной проектом опалубки; при отсутствии в проекте таких указаний — сталь не ниже марки СтЗ в соответствии с ГОСТ 380—71.
Для изготовления пружинных креплений (скоб, кляммер) используют сталь марок 65Г и 55ГС. В качестве опалубки может быть использована и тканая стальная сетка с ячейками от 2,5X2,5 до 5X5 мм из проволоки диаметром 1...1.2 мм.
Хотя полностью металлическую опалубку применяют довольно часто, более рациональной является комбинированная конструкция, в которой для несущих и поддерживающих элементов используют металл, а для палубы— пиломатериалы, водостойкую фанеру, пластик. Синтетические материалы. Номенклатура синтетических материалов, применяемых для изготовления палубы в опалубке, с каждым годом увеличивается. Наибольшее применение в качестве основного конструктивного материала и защитных покрытий комбинированных щитов в отечественной и зарубежной практике находят стеклопластики.
В комбинированных щитах используют стеклотекстолит, представляющий собой стеклоткань, пропитанную смолами. Он обладает более высокими по сравнению с другими стеклопластиками механическими свойствами. Наибольшее распространение для изготовления палубы имеет стеклопластик КАСТ-В, изготовленный на основе модифицированной фенолоформальдегидной смолы.
Промышленность освоила выпуск плоских листов стеклопластика размером 1000X2400 мм, толщиной 0,5...15мм, плотностью 1600... 1850 кг/м3.
Для защиты палубы дощатых, древесностружечных или фанерных щитов могут быть использованы и декоративные слоистые пластики, выпускаемые отечественной промышленностью под маркой ОД. Эти пластики изготовляют на основе бумаги и термоактивиых смол.
Их поверхность обладает высокой твердостью и абразивной стойкостью, стойкостью к воздействию высоких температур (до +100°С), масел, бензина, слабых кислот, морской воды. Как и стеклопластики, слоистые пластики имеют небольшую плотность, высокую прочность; они негигроскопичны, трудновоспламеняемы.
Отдельную группу составляют пластики на основе поливинилхлорида, которые находят применение в конструкциях комбинированной опалубки. Достоинством таких пластиков является стойкость даже по отношению к таким сильным кислотам, как соляная и серная. Они устойчивы против масел, не разбухают в воде, являются диэлектриком. Однако пластик из поливинилхлорида может быть использован только при температуре не ниже минус — 30 СС и не выше +60 °С.
В конструкциях щитов для опалубки из пластиков на основе поливинилхлорида применяют в основном винипласт и безосновный линолеум. Они малотеплопроводны и в этом отношении могут быть приравнены к древесине, стойки к воздействию кислот, щелочей, воды, масел.
Клеи. Если раньше соединение элементов опалубки, выполняемые из древесины, выполняли исключительно на гвоздях, то теперь находят широкое применение водостойкие клеи.
Для соединения между собой деревянных или фанерных элементов применяют казеиновый клей, приготовляемый непосредственно перед употреблением путем растворения порошка ОБ в воде в соотношении 1:2.
Время, необходимое для подсыхания казеинового клея, 4...6 мин при температуре не ниже +12ОС. Для соединения деревянных или фанерных деталей со слоистыми пластиками используют клеи К-17, ВИАМ-Б-3, № 88. Они могут быть использованы также и для соединения пластиков с металлическим каркасом. Клеи К-17 и ВИАМ-Б-3 сохраняют жизнеспособность в течение 2...3 ч. Поэтому их целесообразно применять на предприятиях, имеющих оборудование для смешивания исходных компонентов. Срок годности клея № 88 составляет около 100 дней. Его приготовляют на основе бутилфенолоформальдегидиой смолы № 101, резиновой смеси № 31 и смеси этилацетата с бензином в соотношении 2:1.
Для соединения стеклопластиков используют клев на основе полиэфирных и эпоксидных смол. К этому типу относят клей ПН-1, твердеющий в течение нескольких минут при различных температурах (15...140оС). Высокие прочностные показатели клея при различных синтетических материалах позволяют отнести его в разряд универсальных.
Для соединения деревянной палубы с металлическим каркасом может быть применен клей, изготовляемый из полиизоцианата К (отход производства Дзержинского химкомбината) и изоцианатного преполимера УР-293, УР-294 (ТУ 6-10-1462—74). Выпускает такой клей Рижский лакокрасочный завод.
В настоящее время созданы клеи, твердеющие без давления, такие, как ВК-9, К-153. Они представляют собой эпоксидные композиции холодного отверждения.
...