«ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ СТРОИТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ Учебное пособие МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ В.С. Изотов, Л.С. Сабитов, Р.Х. ...»

Третья заключительная стадия называется отделочным циклом, в этот период выполняют все отделочные работы: завершают остекление, плиточные и штукатурные работы, отделку (окраску и отделку стен, потолков, столярных изделий, трубопроводов), устройство всех видов полов, установку санитарно-технических приборов и электротехнической фурнитуры [4].

1.4.Трудовые ресурсы строительных технологий Профессия и квалификация строительных рабочих. Разнообразие строительных процессов требует для их выполнения привлечения рабочих разных профессий, имеющих необходимые знания и практический опыт.

Профессия рабочих – это их постоянная деятельность, определяемая видом и характером выполняемых ими работ (монтажники, бетонщики, маляры).

Специальность – более узкая специализация по данному виду работ (монтажник-высотник, монтажник железобетонных или металлических конструкций). Для выполнения разнообразных строительных работ и процессов нужны рабочие с разным уровнем подготовки, т.е. разной квалификации.

Квалификация – наличие знаний и навыков для выполнения работы определенной сложности. Показателем квалификации является разряд, устанавливаемый в соответствии с квалификационными характеристиками каждой профессии и разряда.

Единый тарифно-квалификационный справочник ЕТКС работ и профессий в строительстве включает 179 профессий, с учетом шести разрядной сетки, принятой в строительстве. В справочнике приведены требования, предъявляемые к рабочим разных профессий в отношении знаний и умения выполнять ту или иную работу. В соответствии со сложностью выполняемых строительных процессов для рабочих основных профессий установлено шесть квалификационных разрядов:

1 разряд – достаточно иметь трудовые навыки и знание правил охраны труда;

2 разряд – нужны некоторые профессиональные навыки;

3 разряд – необходим определенный профессиональный уровень знаний и навыков;

4 разряд – требуется специальная и теоретическая подготовка и большой профессиональный стаж для выполнения процессов средней сложности;

5 разряд – необходимы высокая квалификация и знания для выполнения сложных процессов, организаторские способности для работы звеньевым или бригадиром;

6 разряд – особо сложные процессы.

Присвоение нового разряда – результат производственного испытания, оформляется протоколом квалификационной комиссии (которая руководствуется квалификационными требованиями к выполняемой работе), приказом по строительной организации и выдачей нового удостоверения с записью в трудовой книжке. Кроме необходимых знаний в соответствии с присваиваемым разрядом, рабочий должен знать специфику выполняемого процесса, технологию его производства, правила охраны труда, правила внутреннего трудового распорядка, требования к качеству работ по смежным строительным специальностям.

Кадры строительных рабочих готовят в профессионально-технических училищах и колледжах, а также путем обучения и повышения квалификации в учебных пунктах и комбинатах, на строительных площадках.

Техническое и тарифное нормирование. Важным показателем эффективности трудовой деятельности рабочего является производительность труда.

Производительность труда строительных рабочих определяется выработкой и трудоемкостью выполняемых работ.

Выработка – количество строительной продукции, выработанной за единицу времени (за час, смену и т.д.); трудоемкость – затраты рабочего времени (чел.-ч, чел.-дн. и т.д.) на единицу строительной продукции (м2 штукатурки, м3 кирпичной кладки и т. д.).

Трудоемкость является одним из основных показателей оценки производительности труда. Чем меньше затраты труда на единицу продукции, тем выше производительность труда. Количественно трудоемкость каждого строительного процесса регламентируется техническим нормированием.

Техническое нормирование – разработка технически обоснованных норм затрат рабочего или машинного времени и расхода материалов на единицу строительной продукции. Такие нормы устанавливаются путем детального изучения строительных процессов и являются основой для оплаты труда рабочих. По этим нормам составляются Единые нормы и расценки на строительные, монтажные, ремонтно-строительные работы (ЕНиР).

Норма выработки (Нвыр.) – количество доброкачественной продукции, которое должен произвести рабочий в единицу времени в условиях правильной организации труда.

Норма времени (Нвр.) – количество рабочего времени, достаточное для изготовления единицы доброкачественной продукции рабочим соответствующей профессии и квалификации в условиях правильной организации труда (чел.-ч, чел.-дн.). Если норма времени установлена на звено, то фактическое время работы определяется делением нормы времени на число исполнителей. При определении нормы времени исходят из условия, что нормируемую работу выполняют по современной технологии рабочие соответствующей профессии и квалификации.

Норма машинного времени – количество рабочего времени машины (маш.-ч и маш.-см.), необходимое для производства единицы доброкачественной машинной продукции при рациональной организации работы, позволяющей максимально использовать эксплуатационную производительность машины.

Нормы времени и нормы выработки взаимно связаны, при необходимости они позволяют определить производительность рабочих и состав звена.

Нормы времени бывают нескольких типов. Элементарная норма устанавливает норму времени только на одну производственную операцию, например на подготовку поверхности под облицовку плиткой.

Норма, объединяющая ряд операций, составляющих единый производственный процесс, является укрупненной (окраска м2 поверхности, включая подготовку основания, грунтовку, затирку, окраску в несколько слоев и т. д.), а норма времени, охватывающая комплекс производственных процессов (кирпичная кладка м3, включающая саму кладку, укладку перемычек, перестановку подмостей, подачу материалов в зону работ) – комплексной.

Технические нормы используют при разработке документации на производство строительных работ и при оценке эффективности принятых технологических решений.

Тарифное нормирование – система определения размера заработной платы в зависимости от количества затраченного труда в соответствии с его количеством, качеством и с учетом квалификации исполнителя. Это создает материальную заинтересованность для каждого рабочего и является важным стимулом повышения производительности труда, и, соответственно, объема выполненной продукции, а также обеспечивает повышение квалификации рабочих, улучшение и совершенствование техники и технологии работ.

В основу тарифного нормирования положена тарифная сетка, по которой устанавливается размер зарплаты в зависимости от разряда рабочего. Каждому разряду соответствует тарифный коэффициент, показывающий соотношение оплаты труда между разрядами.

Строительные разряды и тарифные коэффициенты приведены ниже.

На основе норм времени и тарифных ставок устанавливают расценки для оплаты труда строительных рабочих.

При вредных условиях труда и на тяжелых работах вводятся коэффициенты условий работ, составляющие 1,12... 1,24. В зимнее время применяют зимние коэффициенты в пределах 1,1...1,6, которые принимаются в зависимости от температурной зоны и фактической температуры производства работ.

В отдельных случаях, когда затруднительно или невозможно рассчитать возможную заработную плату рабочего, вводят тарифные ставки, т.е. размер дневной или месячной оплаты труда в соответствии с квалификацией рабочего и присвоенного ему разряда.

Для определения норм времени и нормативных трудозатрат применяют ЕНиРы, ВНиРы и МНиРы.

ЕНиР – Единые нормы и расценки – 65% норм, 86 сборников;

ВНиР – Ведомственные нормы и расценки – 25% норм, 102 сборника;

МНиР – Местные нормы и расценки – 10% всех норм.

Системы оплаты труда. В строительстве применяют несколько систем оплаты труда.

Повременную оплату труда используют при оплате за фактически отработанное время в соответствии с установленной ставкой или тарифным коэффициентом. Эта форма оплаты удобна для работ, которые не поддаются точному нормированию или учету (транспортные рабочие, сторожа, дежурные электрики). Возможна оплата повременно-премиальная для рабочих, занятых на механизмах (бульдозер) или обслуживающих механизмы (компрессор).

Прямая сдельная оплата предусматривает оплату за фактически выполненный объем работ в соответствии с присвоенными разрядами и трудовым участием. Эта форма оплаты более прогрессивная, она способствует повышению производительности и стремлению рабочих к приобретению более высокой квалификации. Применение этой системы оплаты труда требует систематического учета выработки рабочих и оформления нарядов.

Наряд – это производственное задание на выполнение работ, которое должно выдаваться отдельному рабочему, звену или бригаде рабочих до начала работ. Наряд является основным документом учета объема выполненных работ и расчета с рабочими.

Аккордная оплата (разновидность сдельной оплаты) производится на основании заранее подготовленных калькуляций на определенный комплекс работ (квартира, этаж, секция) или на единицу объема работ (м3 каменной кладки, м2 оштукатуренной поверхности). При грамотно составленных калькуляциях, учитывающих все мелкие и сопутствующие процессы и операции, четко определенных объемах и сроках выполнения заданных строительно-монтажных работ, применение аккордной оплаты позволяет повысить производительность труда и ускорить выполнение работ.

В гражданском строительстве нашел применение расчет с комплексной бригадой за сданный в эксплуатацию объект. Подготавливается наряд-заказ на весь объем строительно-монтажных работ, промежуточные расчеты – авансы, оформляются ежемесячно, исходя из объемов выполненных работ. При окончательном расчете дополнительно учитывается:

досрочный ввод объекта в эксплуатацию; качество выполненных работ;

премирование за снижение себестоимости работ и экономию строительных материалов.

Безнарядная система оплаты – заработная плата начисляется бригадам и звеньям от стоимости выполненных работ [4].

1.5. Материальные элементы строительных технологий Строительство связано с потреблением большого количества материальных элементов, которые включают в себя:

строительные материалы, изготовляемые на промышленных предприятиях или добываемые в карьерах;

полуфабрикаты (бетонная смесь, растворы), приготовляемые в заводских условиях или непосредственно на строительной площадке;

строительные конструкции, детали и изделия, выпускаемые на предприятиях строительной индустрии;

различного рода изделия, материалы, элементы оборудования зданий и сооружений, поставляемые предприятиями различных отраслей промышленности.

Изготовление полуфабрикатов, деталей и изделий в основном осуществляют на промышленных предприятиях. Но в зависимости от особенностей строительной площадки полуфабрикаты и отдельные изделия могут быть изготовлены непосредственно на площадке, на приобъектном полигоне или в мастерской.

Своды правил (СП), строительные нормы и правила (СНиП), государственные стандарты (ГОСТ и ГОСТ Р) и технические условия (ТУ) являются регламентирующими документами соответствия поставляемых на строительную площадку материалов и изделий. Доставленные на строительную площадку изделия должны сопровождаться документом о качестве, гарантирующем соответствующие свойства. Маркировка изделий необходима для дополнительной информации: изготовитель продукции, дата изготовления, название и марка изделия [4].

1.6. Методы производства строительно-монтажных работ В соответствии с увязкой строительных процессов или комплексов строительно-монтажных работ строительство может быть осуществлено по одному из трех существующих методов: последовательному, параллельному и поточному.

Последовательный метод предусматривает возведение каждого следующего здания после окончания предыдущего. Общая продолжительность строительства равна времени строительства одного дома, умноженному на их количество, для производства работ требуется относительно малое количество рабочих.

Параллельный метод предполагает одновременную постройку всех зданий. Общая продолжительность строительства всех зданий равна продолжительности возведения одного здания, но при этом в т раз (т – количество строящихся зданий) возрастает потребность в рабочих для одновременной работы.

Поточный метод сочетает достоинства вышеописанных и исключает недостатки. При поточном методе продолжительность строительства будет меньше, чем при последовательном, но и интенсивность потребления ресурсов окажется меньше, чем при параллельном методе. Специфика метода в том, что возведение здания разбивается на несколько составляющих циклов, имеющих одинаковую продолжительность работ, которые могут выполняться в разное время на каждом здании, что позволит последовательно осуществлять однородные процессы и параллельно разнородные [4].

1.7. Нормативная и проектная документация строительного На практике приходится сталкиваться с произвольным толкованием понятий "нормативная документация", "организационнотехнологическая документация" и т.п. Между тем от того, как полно организация обеспечена производственной и исполнительной документацией и насколько правильно она ее ведет, зависит юридическая ответственность (особенно при авариях).

К федеральным нормативным документам относят:

строительные нормы и правила Российской Федерации – СНиП;

государственные стандарты Российской Федерации в области строительства – ГОСТ Р;

межгосударственные стандарты стран СНГ – ГОСТ;

своды правил по проектированию и строительству – СП;

руководящие документы системы – РДС.

А также: нормативные документы субъектов Российской Федерации – территориальные строительные нормы (ТСН);

производственно-отраслевые нормативные документы – стандарты предприятий (объединений) строительного комплекса (СТП) и стандарты общественных объединений (СТО).

Руководства, указания, инструкции и т.п. выпускают в развитие требований нормативной документации, и они носят справочный характер.

Они не несут той полноты юридической ответственности, как нормативные документы.

К организационно-технологической документации относятся (СП 48.13330.2011) проекты организации строительства (ПОС) и проекты производства работ (ППР). Карты операционного контроля, технологические регламенты и прочие документы могут быть использованы как дополнительный справочный материал.

К производственной документации относятся: общий журнал работ, журналы по отдельным видам работ, журнал авторского надзора проектных организаций, акты освидетельствования скрытых работ, акты промежуточной приемки ответственных конструкций, акты испытания и опробования оборудования, систем, сетей и устройств и другие документы по отдельным видам работ, предусмотренные СНиП.

К исполнительной документации относят комплект рабочих чертежей с надписями о соответствии выполненных в натуре работ этим чертежам или внесенным в них по согласованию с проектной организацией изменениям, сделанным лицами, ответственными за производство строительно-монтажных работ.

Следует помнить, что одновременно с системой нормативных документов в строительстве действует система стандартизации.

Нормативные документы в строительстве устанавливают комплекс норм, правил, положений и требований, обязательных при проектировании, инженерных изысканиях, новом строительстве, а также при расширении, реконструкции и техническом перевооружении действующих предприятий и сооружений. Они также обязательны при производстве строительно-монтажных работ, при производстве строительных материалов, изделий и конструкций.

Проект организации строительства (ПОС) в составе организационно-технологической документации является обязательным для заказчика и подрядных организаций. ПОС должен разрабатываться генеральной проектной организацией.

Проект производства работ (ППР) разрабатывает генеральная подрядная организация или субподрядная строительно-монтажная организация за счет своих накладных расходов. При невозможности выполнить эту работу собственными силами ППР может быть разработан по заказу проектной, проектно-конструкторской организации, имеющей соответствующую лицензию.

Запрещается осуществление строительно-монтажных работ без утвержденных проекта организации строительства и проекта производства работ. Не допускается отступление от решений проектов организации строительства и проектов производства работ без согласования с организациями, разработавшими и утвердившими их.

К сожалению, приходится отметить, что не все документы, в штампе которых написано "ПОС" или "ППР", являются таковыми. За ПОС выдают чаще всего упрощенный стройгенплан, который используют для сбора подписей от согласующих организаций, за ППР – схему привязки кранов, без которой генподрядчик не может запустить кран в работу.

Между тем состав и содержание ПОС и ППР строго регламентированы СП 48.13330.2011.

Основными по объему из общего количества чертежей документами в составе ППР являются технологические карты.

Технологические карты разрабатываются на строительные процессы, результатом которых являются законченные конструктивные элементы, а также части сооружения. Организационно-технологические решения, принимаемые в основу при разработке технологических карт, призваны обеспечивать высокое качество, безопасность и безаварийность выполнения работ в соответствии с требованиями действующих норм и правил строительного производства.

Технологические карты следует разрабатывать в соответствии с требованиями "Руководства по разработке типовых технологических карт в строительстве" или "Методических указаний по разработке типовых технологических карт в строительстве".

В состав технологических карт входят разделы: область применения, организационно-технологические решения (схемы производства работ, указания по производству работ, требования к операционному контролю качества, график производства работ, инженерные решения по технике безопасности), материально-технические ресурсы (потребность в машинах, механизмах, инструменте, приспособлениях, инвентаре, материалах, конструкциях, полуфабрикатах и эксплуатационных материалах) и техникоэкономические показатели.

В карте указывают принятые способы производства работ, разбивку на захватки, размещение механизмов и пути движения транспорта, последовательность и продолжительность процессов, трудовые и материальные ресурсы на процессы, включенные в карту.

В строительстве различают три вида технологических карт:

типовые, не привязанные к строящемуся объекту и местным условиям строительства;

типовые, привязанные к возводимому зданию или сооружению, но не привязанные к местным условиям;

рабочие, привязанные к строящемуся объекту и местным условиям строительства.

Технологические карты разрабатывают по единой схеме. В них должны найти отражение вопросы технологии и организации строительного процесса, указаны потребности в материалах, полуфабрикатах, конструкциях и инструментах, технологические схемы; приведены: калькуляция трудовых затрат, требования к качеству, выполнению пооперационного контроля качества работ, технико-экономические показатели.

Состав технологической карты:

область применения – условия выполнения строительного процесса (в том числе климатические); характеристики конструктивных элементов, частей зданий и сооружений; состав рассматриваемого строительного процесса, номенклатура необходимых материальных элементов;

материально-технические ресурсы – данные о потребности в инструменте, инвентаре и приспособлениях, материалах, полуфабрикатах и конструкциях на предусмотренный объем работ;

калькуляция трудовых затрат – перечень выполняемых операций и процессов с указанием объемов работ, нормы рабочего и машинного времени и расценки; нормативные затраты труда рабочих (чел.-ч), времени работы машин (маш.-ч) и заработная плата (руб.);

почасовой или посменный график производства работ – графическое выражение последовательности и продолжительности выполнения операций и процессов на основании определенных в калькуляции затрат труда и времени работы машин. При расчете табличной части графика необходимо учитывать возможность перевыполнения норм за счет повышения производительности труда;

технология и организация производства работ – требования к завершенности предшествующих или подготовительных процессов; состав используемых машин, оборудования и механизмов с указанием их технических характеристик, типов, марок и количества;

перечень и технологическая последовательность выполнения операций и простых процессов; схемы их выполнения для получения конечной продукции;

схемы расположения механизмов, машин и размещения приспособлений; состав звеньев или бригад рабочих; схемы складирования материалов и конструкций;

операционный контроль качества работ – перечень операций или процессов, подлежащих контролю; виды и способы контроля; используемые приборы и оборудование; указания по осуществлению контроля и оценки качества выполняемых процессов;

охрана труда – мероприятия и правила безопасного выполнения процессов, в том числе конкретные требования для рассматриваемого объекта или вида работ;

технико-экономические показатели – затраты труда рабочих (чел.-ч); затраты времени работы машин (маш.-ч); заработная плата рабочих (руб.); продолжительность выполнения процесса (смены) в соответствии с графиком производства работ; выработка на одного рабочего в смену в натуральных измерителях; затраты на механизацию и др.

Важным документом, представляющим графически организационнотехнологическую структуру строительных процессов, является календарный график (для представления взаимосвязи во времени совокупности строительных процессов) или календарный план (для представления взаимосвязи крупных комплексов работ) на объекте.

Основными временными параметрами строительного процесса являются сроки выполнения процесса, сменность работ, длительность выполнения отдельных операций. Принятые решения оформляются в виде календарного графика выполнения процесса (графика производства работ). Такой график состоит из двух частей: расчетной и графической.

В расчетной части приводятся: описание выполняемых строительных процессов; единицы измерения и объемы, необходимые для выполнения работ; рассчитанные на эти объемы трудозатраты рабочих и машин; принятая или рассчитанная сменность работ; состав звена или бригады, полученный в результате расчетов продолжительности работ (в часах, сменах, днях) по каждому процессу и в совокупности для всего объема работ.

В графической части в линейной форме отражаются принятые решения по выполнению отдельных процессов в масштабе времени, а также взаимоувязка и совмещение их выполнения. Начало и конец каждого процесса на графике в целом есть продолжительность выполнения этого процесса. Временная разность между началом выполнения первого процесса (операции) и окончанием последнего процесса определяет общую продолжительность комплекса строительных процессов, включенных в график работ, или сроки выполнения работ на данной делянке (захватке, секции, этаже, здании).

Могут быть выделены три типа таких взаимосвязей:

два процесса однозначно связаны между собой и следуют друг за другом, образуя линейную последовательность;

два процесса имеют общее исходное событие и общее окончание, но в заданном интервале однозначно не связаны между собой и внутри интервала выполняются параллельно;

два процесса имеют общее исходное событие и общее окончание, в заданном интервале связаны между собой, координируя друг друга и образуя синхронную параллельную связь.

В основе современной концепции строительства лежат принципы максимально возможного совмещения процессов и комплексов работ. Выполнение параллельно протекающих процессов достигается за счет их координации. При этом возможна комбинация линейной последовательности отдельных процессов-фрагментов и параллельного выполнения частных процессов внутри фрагментов, что наиболее соответствует схеме организации работ в реальном строительном проекте.

Общий журнал работ. Общий журнал работ в составе производственной документации должен быть оформлен в соответствии с требованиями приложения 1 СП 48.13330.2011 [11]. Формы специальных журналов приведены в соответствующих СП, СНиПах и РД. Например, форма акта освидетельствования скрытых работ приведена в приложении РД 11Перечень специальных журналов устанавливается генподрядчиком по согласованию с субподрядными организациями и заказчиком.

Исполнительная документация должна быть сохранена в полном объеме. Помимо рабочих чертежей в комплект исполнительной документации входят исполнительные схемы свайных полей, монтажных горизонтов и другие.

Организационно-технологическую, производственную и исполнительную документацию представляют рабочей комиссии (при необходимости и государственной комиссии) при сдаче объекта в эксплуатацию.

1.8. Качество строительной продукции Качество строительной продукции – один из основных факторов, влияющих на экономичность и рентабельность законченного объекта, обеспечивающий его надежность и долговечность.

В обобщенном виде качество объекта определяется качеством проекта, строительных материалов и изделий, а также качеством производства строительно-монтажных работ.

Качество строительно-монтажных работ регламентируется СНиПом (часть 3), устанавливающим состав и порядок осуществления контроля, оформление скрытых работ, правила окончательной приемки готового объекта и т. д.

Скрытые работы – работы, которые после выполнения других последующих работ становятся недоступными для визуальной оценки (подготовка оснований под фундаменты, гидроизоляция стен, арматура монолитных конструкций, закладные детали и т.д.). Скрытые работы оформляются актами за подписью производителя работ и представителя технадзора. Для оформления актов на сложные и ответственные работы создаются специальные комиссии.

Допуски (разрешаемые) – возможные отклонения в размерах деталей, конструкций, помещений и т.д. Они приведены в СНиПах и технических условиях. Отступления от них – брак. Обязанность прораба и представителя технадзора следить за качеством строительно-монтажных работ. Представитель технадзора имеет право заставить переделать некачественно выполненные работы [3].

Дефект (по ГОСТ 16504) – каждое отдельное несоответствие продукции установленным требованиям.

Явный дефект (по ГОСТ 16504) – дефект, для выявления которого в нормативной документации, обязательной для данного вида контроля, предусмотрены соответствующие методы, правила, средства.

Скрытый дефект (по ГОСТ 16504) – дефект, для выявления которого в нормативной документации обязательной для данного вида контроля, не предусмотрены соответствующие методы, правила, средства.

Критический дефект (по ГОСТ 16504) – дефект, при наличии которого использование продукции по назначению практически невозможно или недопустимо.

Значительный дефект (по ГОСТ 16504) – дефект, который существенно влияет на использование продукции по назначению и (или) на ее долговечность, но не является критическим.

Малозначительный дефект (по ГОСТ 16504) – дефект, который существенно не влияет на использование продукции и ее долговечность.

Устранимый дефект (по ГОСТ 16504) – дефект, устранение которого технически возможно и экономически целесообразно.

Неустранимый дефект (по ГОСТ 16504) – дефект, устранение которого технически невозможно или экономически нецелесообразно [17].

Дефекты при производстве работ могут иметь разную причину. Изза некачественно выполненной заделки стыков стеновых панелей создается непривлекательный вид фасада и нарушается температурновлажностный режим в помещениях. Интенсивная коррозия закладных деталей приводит здание в аварийное состояние, что влечет за собой дополнительное выполнение сложных и трудоемких ремонтных работ.

Основными причинами низкого качества строительных работ могут быть: использование низкосортных и с просроченным сроком применения материалов, отступления в работе от проектной технологии (невыполнение всех слоев штукатурного намета, отсутствие гидроизоляции, необходимой по проекту и т.д.), применение устаревших машин и несовершенного инструмента, отсутствие должного контроля со стороны ИТР и др.

Иногда дефекты возникают из-за неправильно выполненной разбивки зданий и сооружений в осях и по высоте, неудовлетворительного уплотнения грунта в насыпях и выемках, неправильной установки арматуры (в том числе с заниженным сечением) при выполнении железобетонных работ, неправильного и некачественного ведения сварочных работ и т. д.

Контроль качества работ выполняют визуальным осмотром, натурным измерением линейных размеров, испытанием конструкций разрушающими и неразрушающими методами контроля [4].

Визуальный осмотр проводят для выявления трещин, видимых дефектов, отклонений от требований проекта.

Неразрушающий контроль качества используют для определения физико-механических и геометрических параметров основных конструктивных элементов здания (сооружения). В процессе выполнения работ на местах, указанных в плане диагностики, производится определение физико-механических и геометрических параметров основных несущих элементов здания (сооружения) и строительной площадки. Все точки измерений привязываются к плану и разрезу здания (сооружения) и строительной площадки.

Применяют следующие виды неразрушающего контроля:

– импульсный акустический способ заключается в измерении скорости распространения упругих волн в исследуемом материале и рассеивании энергии этих волн. Применяется для определения скрытых дефектов в бетонных и железобетонных конструкциях, для определения плотности и прочности бетона и кирпича;

– импульсный вибрационный способ базируется на замере затухания собственных колебаний с учетом конструктивных форм исследуемого элемента;

– радиационный способ основан на определении изменения интенсивности потоков у-лучей при просвечивании материала. По показаниям счетчиков, определяющих количество испускаемых, поглощенных и прошедших через исследуемый объект изотопов у-лучей, определяют качество и свойства материалов.

Геосейсмические измерения. Геосейсмическое строение площадки, физико-механические и динамические характеристики грунтов, а также состояние несущих конструкций здания определяются инженерной сейсморазведкой (и) корреляционным методом преломных волн (КМПВ).

Динамические измерения. Производятся для определения динамических и жесткостных характеристик, несущей способности конструктивных элементов зданий и сооружений, выявления скрытых дефектов.

Геодезические измерения применяют для выявления особенностей обеспечения пространственной жесткости и устойчивости при возможных нагрузках, картирования дефектов, определения кренов и осадок, установления причин их возникновения и прогнозирования их возможного развития в процессе эксплуатации.

Тепловизионный контроль для определения скрытых дефектов в ограждающих конструкциях, стыках и сопряжениях элементов ограждающих конструкций методом фиксации тепловых потоков, составления теплоэнергетического паспорта здания (сооружения).

Обеспечение качества строительно-монтажных работ достигается систематическим контролем выполнения каждого производственного процесса. С позиций организации контроля он подразделяется на внутренний и внешний.

Внутренний контроль – функция административно-технического персонала строительной организации. Оперативный повседневный контроль ведется в процессе производства строительно-монтажных работ.

Внешний контроль за осуществлением строительства выполняют государственные органы и заказчик. Государственные органы – инспекции строительного надзора (ИГСН) осуществляют всесторонний контроль не только за процессом строительства, но и за взаимодействием с окружающей средой (вывоз мусора, обеспечение проездов и др.).

Заказчик осуществляет технический контроль. Контролирующие функции возлагают на специального представителя, который следит за обеспечением качества работ, оформлением надлежащим образом скрытых работ, соблюдением сроков работ, проверяет выполненные объемы.

Авторский надзор осуществляет проектная организация, контролирующая соблюдение строителями проектных решений и качество выполнения строительно-монтажных работ.

Окончательная приемка здания Госкомиссией предусматривает не только визуальную оценку сооружения и всех его помещений, но и наличие всех необходимых и оформленных актов выполнения работ, включая акты на скрытые работы [4].

2. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ОСНОВНЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ

Рис.2.1. Разборно-переставная опалубка:

а – щитовая (для устройства ленточных фундаментов); б – то же, для столбчатых фундаментов; в – унифицированная; 1 – щиты; 2 – сшивные планки; 3 – крепления; 4 – распорки; 5 – прижимная доска; 6 – проволочная стяжка; 7 – ферма; 8 – стяжные хомуты; 9 – рабочая площадка; 10 – расчалка Опалубкой в соответствии с ГОСТ Р 52086-2003 [18] называют конструкцию, представляющую собой форму для укладки и выдерживания бетонной смеси. Состоит из формообразующих, несущих, поддерживающих, соединительных, технологических и других элементов и обеспечивает проектные характеристики монолитных конструкций.

В соответствии с ГОСТ Р 52085-2003 [18] опалубка подразделяется на типы в зависимости от пяти следующих признаков.

1. Типы опалубки в зависимости от вида бетонируемых монолитных конструкций:

– опалубка вертикальных монолитных конструкций (в том числе наклонно-вертикальных): опалубка фундаментов; опалубка ростверков; опалубка стен; опалубка мостов, труб, градирен; опалубка колонн и т.п.;

– опалубка горизонтальных монолитных конструкций (в том числе наклонно-горизонтальных): опалубка перекрытий (в том числе балочных и ребристых); опалубка куполов (сфер, оболочек, сводов); опалубка пролетных строений мостов (эстакад и других подобных сооружений).

2. Типы опалубки в зависимости от конструкции:

– мелкощитовая: модульная; разборная;

– крупнощитовая: модульная; разборная;

– блочная: внешнего контура (блок-форма) (разъемная, неразъемная, переналаживаемая); внутреннего контура (разъемная, неразъемная, переналаживаемая);

– объемно-переставная: П-образная; Г-образная; универсальная;

– скользящая;

– горизонтально-перемещаемая: катучая; туннельная;

– подъемно-переставная: с шахтным подъемником; с опиранием на сооружение;

– пневматическая: подъемная; стационарная;

– несъемная: включаемая в расчетное сечение конструкции; не включаемая в расчетное сечение конструкции; со специальными свойствами.

3. Типы опалубки в зависимости от материалов ее несущих элементов:

– стальная;

– алюминиевая;

– пластиковая;

– деревянная;

– комбинированная.

4. Типы опалубки в зависимости от применяемости при различной температуре наружного воздуха и характера воздействия опалубки на бетон монолитных конструкций:

– неутепленная;

– утепленная;

– греющая;

– специальная.

5. Типы опалубки в зависимости от оборачиваемости:

– разового применения (в том числе несъемная);

– инвентарная.

При расчете опалубки учитывают вертикальные и горизонтальные нагрузки от собственной массы опалубки и лесов, бетонной смеси, арматуры, людей, механизмов для перевозки бетонной смеси по бетонируемому горизонту, от воздействия ветра, вибрирования и динамических нагрузок, возникающих при выгрузке бетонной смеси в опалубку.

Боковые элементы опалубки рассчитывают на давление бетонной смеси. При этом принято считать, что давление этой массы распространяется в глубь бетона не более чем на 1 м.

Конструкция опалубки должна обеспечивать достаточные прочность, надежность, простоту монтажа и демонтажа ее элементов, возможность укрупненной сборки и широкую вариантность компоновки при их минимальной номенклатуре [1].

Заготовка и монтаж арматуры. Арматура для железобетонных конструкций может быть классифицирована:

по материалу – на стальную и неметаллическую;

по технологии изготовления – на горячекатаную стержневую диаметром 6...90 мм и холоднотянутую круглую проволочную диаметром 3...8 мм в виде обыкновенной или высокопрочной проволоки, а также арматурных канатов и прядей;

по профилю – на круглую гладкую и периодического профиля. Арматура периодического профиля имеет фигурную поверхность, что обеспечивает ее лучшее сцепление с бетоном;

по принципу работы в железобетонной конструкции – на ненапрягаемую и напрягаемую;

по назначению – на рабочую арматуру, воспринимающую в основном растягивающие напряжения; распределительную, предназначенную для распределения нагрузка между стержнями рабочей арматуры; монтажную, служащую для сборки арматурных каркасов;

по способу установки – на штучную арматуру, арматурные каркасы и сетки.

Особую группу составляет стальная жесткая арматура в виде тавровых балок и другого проката, применяемая для армирования высотных зданий, специальных сооружений, и так называемая дисперсная арматура в виде рубленого стекловолокна или асбеста, используемая главным образом для армирования цементного камня.

По своим механическим характеристикам арматурная сталь относится к нескольким классам: A-240(A-I), A-300(A-II), A-400(А-Ш), A-600(A-IV), A-800(A-V) и т. д. Каждому из них соответствует своя марка стали: например, для арматурной стали A-240(A-I) – СтЗ, для A-300(A-II) – 18Г2С, для A-800(A-V) – 20ГС и т. д [1].

Рис.2.2. Виды арматуры:

а – A-240(A-I); б – A-300(А-II); в – А-400(А-III) и A-600(A-IV); г – высокопрочная проволока круглая; д – высокопрочная проволока периодического профиля; е – семипроволочная прядь класса К-7; ж – арматурный трехпрядевый канал К- В стандартах регламентированы требования, касающиеся удлинения стали при разогреве, ее химического состава и др. В частности, химический состав определяет такое качество, как свариваемость стали.

Горячекатаная сталь может быть подвергнута холодной обработке:

волочению, холодному сплющиванию и силовой обработке. При этом в результате явления наклепа повышается предел текучести металла, что позволяет экономить арматурную сталь.

Заготовка арматурных изделий производится, как правило, централизованно на бетонных заводах годовой мощностью 20...80 тыс. т или в арматурных цехах заводов железобетонных конструкций.

Арматуру для железобетонных изделий изготовляют в виде сеток, плоских и пространственных каркасов, арматурно-опалубочных блоков, закладных деталей. Арматуру для предварительно напряженных железобетонных конструкций делают в виде пучков или канатов из высокопрочной стальной проволоки.

Широкое применение в строительстве находят унифицированные легкие товарные плоские сетки, доставляемые пакетами или в виде рулонов массой до 150 кг. Для армоцементных конструкций выпускают тканые сетки с ячейками, сторона которых может быть 5...20 мм.

Процесс заводского производства арматурных изделий полностью механизирован и частично автоматизирован. Он состоит из заготовительных и сборочных операций.

К заготовительным операциям относятся правка, чистка, резка, гнутье и сварка арматурной стали.

К сборочным операциям относятся сварка плоских или пространственных каркасов, укрупнительная сборка плоских каркасов в пространственные блоки, сборка арматурных и арматурно-опалубочных блоков, которую выполняют на специальных стендах.

Арматуру устанавливают после проверки и приемки опалубки. Монтаж арматуры необходимо выполнять укрупненными элементами. При установке арматуры должны быть обеспечены предусмотренная проектом толщина защитного слоя и расстояние между рядами арматуры.

Защитный слой в железобетонных конструкциях предназначен для предохранения (в течение нормируемого срока) арматуры от воздействия огня при пожаре и от коррозии. В плитах и стенках из тяжелого бетона толщиной до 100 мм толщина защитного слоя должна быть не менее мм; при бетоне толщиной до 150 мм – не менее 15 мм; в балках, прогонах и колоннах при диаметре рабочей арматуры 20...32 мм – не менее 25 мм, при большем диаметре – не менее 30 мм.

Необходимую толщину защитного слоя обеспечивают бетонными или цементными подкладками, которые остаются после бетонирования в теле конструкции, а расстояние между стержнями или рядами арматурных стержней – путем укладки обрезков стальной арматуры.

При устройстве фундаментов под колонны промышленного здания на бетонную подкладку краном укладывают готовые сварные сетки, к которым приваривают выпуски для крепления арматуры колонн.

Для крупных фундаментов применяют изготовленные на заводе пространственные арматурные блоки, которые монтируют краном непосредственно с транспортных средств.

Приемку смонтированной арматуры оформляют актом на скрытые работы. В акте указывают номера рабочих чертежей, отступления от проекта и основания для этого (проверочные расчеты, разрешение проектной организации и т.д.), а также приводят заключение о возможности бетонирования конструкций.

Контроль качества сварных соединений сводится к их наружному осмотру и последующему механическому испытанию сварных соединений, вырезаемых из конструкций, или к проверке с помощью неразрушающих методов.

Укладка и уплотнение бетонной смеси. Перед началом бетонирования проверяют (и оформляют актом) соответствие проекту опалубки, арматуры, расположения анкерных болтов и закладных частей, а также правильность устройства основания.

Перед бетонированием опалубку очищают от грязи и строительного мусора. Деревянную опалубку примерно за 1 ч до укладки смеси обильно смачивают, а оставшиеся щели законопачивают. В металлической опалубке зазоры заделывают алебастром.

Если бетонную смесь укладывают на ранее уложенный бетон основания, то во избежание обезвоживания укладываемой бетонной смеси обильно увлажняют бетон основания, причем перед бетонированием с поверхности основания удаляют остатки воды.

Если арматура установлена на всю высоту конструкции, при подаче бетонной смеси сверху может быть забрызгана вышерасположенная арматура, что впоследствии уменьшит сцепление бетона с арматурой. Этого следует избегать.

Бетонную смесь следует разгружать в опалубку как можно ближе к месту ее укладки.

При бетонировании фундаментов и массивов в зависимости от принятой технологической схемы бетонную смесь подают в опалубку непосредственно из транспортного средства с применением передвижного моста или эстакады либо вибропитателями и виброжелобами или бадьями с помощью кранов. При высоте разгрузки бетонной смеси более 3 м применяют хоботы.

Малоармированные фундаменты и массивы бетонируют смесью с подвижностью по стандартному конусу 1...3 см и крупностью заполнителя не более трети наименьшего расстояния между стержнями арматуры.

Бетонную смесь укладывают слоями 20...40 см. Наибольшая толщина слоя бетонной смеси не должна превышать 1,25 длины рабочей части вибратора. Более глубокое погружение вибратора может привести к нарушению структуры ранее уложенного слоя бетона.

При бетонировании фундаментов применяют глубинные вибраторы, а при устройстве крупных массивных фундаментов – вибрационные пакеты, подвешенные на стреле крана, или плоскостные виброизлучатели. При бетонировании крупных массивов используют мощное навесное вибрационное оборудование, устанавливаемое на малогабаритных самоходных устройствах.

При этом необходимо иметь в виду, что строительные нормы и правила разрешают только минусовые допуски.

При бетонировании железобетонных фундаментов под металлические колонны в бетоне, в соответствии с проектом, устраивают шахты для анкерных болтов. При этом обращают особое внимание на правильность расположения анкерных болтов, а при безвыварочном монтаже металлических колонн – на точное соответствие верха опорной стальной плиты проектной отметке.

Рис.2.3. Электромеханические вибраторы:

а – глубинный с жестким валом; б – глубинный с гибким валом; в – площадочный; г – виброрейка; д – наружный тисковый, укрепляемый на опалубке; е – схема уплотнения бетонной смеси глубинным вибратором: 1 – уплотняемый слой; 2 – ранее уплотненный слой; 3 – предельное положение вибратора; R – радиус действия вибратора При бетонировании фундаментов, рассчитанных на восприятие динамических нагрузок (фундаменты под турбогенераторы, компрессоры, кузнечно-прессовое оборудование и т.д.), обязательным технологическим требованием является отсутствие рабочих швов, что обусловливает необходимость непрерывной укладки бетонной смеси.

При сооружении фундаментов используют также метод безопалубочного бетонирования. Он заключается в том, что в построечных условиях изготовляют арматурно-опалубочные блоки с монолитной несъемной опалубкой. Готовый блок устанавливают краном в проектное положение и затем заполняют бетонной смесью.

Метод эффективен при возведении массивных конструкций, расположенных ниже уровня земли: подколенников, фундаментов под оборудование, стен подземных сооружений и т.д. Данный метод по сравнению с традиционным методом бетонирования позволяет снизить трудовые затраты почти вдвое.

Распалубка. При распалубках железобетонных конструкций необходимо плавно демонтировать опалубку, предварительно ослабляя клинья или винты под стойками и сохраняя для дальнейшего использования элементы инвентарной опалубки.

Важной проблемой является уменьшение сцепления бетона с опалубкой. Это сцепление зависит от адгезии (прилипания) и когезии (прочности на растяжение пограничных слоев на контакте «опалубка – бетон») бетона, его усадки и характера формующей поверхности опалубки.

Адгезия заключается в том, что при укладке и виброуплотнении бетонная смесь приобретает свойства пластичности и поэтому сплошность контакта между ней и опалубкой возрастает.

Если адгезия мала, а когезия велика, при распалубке отрыв происходит по плоскости контакта и формующая поверхность опалубки остается чистой, а лицевые поверхности забетонированной конструкции получаются хорошего качества.

Уход за бетоном. Уход за бетоном должен обеспечить:

– температурно-влажностный режим, исключающий интенсивное высыхание бетона и связанные с этим температурно-усадочные деформации;

– условия, исключающие механические повреждения свежеуложенного бетона, нарушение прочности и устойчивости забетонированной конструкции.

Условия выдерживания бетона и сроки распалубки определяют на основании требований, установленных действующими строительными нормами и правилами.

При летней температуре наружного воздуха, характерной для большинства западных, центральных и восточных регионов страны, более открытые поверхности бетона (например, плоскости перекрытия) защищают от прямого воздействия солнечных лучей и ветра рогожей, мокрыми опилками, полимерными пленками.

Бетон на портландцементе поливают в течение 7 сут., на глиноземистых цементах – в течение 3 сут. и на прочих цементах – 14 сут.

При температуре воздуха выше 15°С бетон первые 3 сут. поливают с интервалом в 3 ч. В последующие дни полив может быть сокращен до раз в сутки.

Чтобы исключить механические повреждения свежеуложенного бетона, запрещаются движение людей, установка лесов и опалубки до достижения бетоном прочности не менее 1,5 МПа. Движение по забетонированным перекрытиям автотранспорта, бетоноукладчиков и других машин запрещается до достижения бетоном проектной прочности. Лишь в исключительных случаях, вызванных неотложной производственной необходимостью, может быть разрешено движение монтажных кранов по свежезабетонированному перекрытию. При этом должен быть устроен прочный деревянный настил.

Как только бетон достигнет прочности, при которой может быть обеспечена при распалубке сохранность поверхностей и граней конструкции, распалубливают боковые элементы опалубки.

С сооружений, возводимых в сейсмических районах, несущую опалубку снимают в сроки, указанные в проекте.

Загружение всех конструкций полной расчетной нагрузкой допускается лишь после достижения бетоном проектной прочности [1].

2.2. Основы организации и технологии монтажа строительных Подготовительные процессы. Транспортирование сборных строительных конструкций. В зависимости от места расположения монтируемого объекта и принятой организации монтажных работ могут быть следующие варианты доставки сборных конструкций:

– железнодорожным транспортом от завода-изготовителя к месту укрупнительной сборки или непосредственно в зону монтажа. Этим вариантом в основном пользуются для перевозки металлических конструкций, доставляемых с заводов-изготовителей отправочными марками;

– автомобильным транспортом от завода-изготовителя к месту складирования или в зону монтажа. Так доставляют сборные железобетонные конструкции, изготовляемые, как правило, на близрасположенных предприятиях;

– водным транспортом от завода-изготовителя к месту промежуточной разгрузки. Этот вариант может оказаться выгодным при расположении завода-изготовителя конструкций и строящегося объекта в непосредственной близости от водной магистрали;

– воздушным транспортом от завода-изготовителя к строящемуся объекту. Этот вариант применяют, когда доставка конструкций другим видом транспорта невозможна.

Основными технологическими условиями при перевозке сборных конструкций является обеспечение их сохранности, а также доставка в последовательности и сроки, обусловленные графиком производства монтажных работ. Сохранность конструкций гарантирована при перевозке их на специализированных транспортных средствах. В качестве специализированных транспортных средств используют автомобили грузоподъемностью 4...16 т, автомобили с прицепами, автопоезда в составе тягача с полуприцепом в виде панелевоза, фермовоза, блоковоза, специально оборудованные железнодорожные платформы грузоподъемностью 20...60 т и др.

При монтаже с транспортных средств конструкции доставляют в соответствии с почасовым графиком монтажа, в котором указывают рабочую смену, номер и продолжительность рейса, марку и число конструкций, перевозимых за один рейс, время прибытия машины.

Основные монтажные процессы. Монтажным циклом называется комплекс взаимосвязанных операций по установке монтируемого элемента в проектное положение. В его состав входят строповка элемента, подъем и подача к месту установки, наведение, ориентирование и установка в проектное положение, временное раскрепление, расстроповка и возврат грузового крюка в исходное положение.

Операции по наведению, ориентированию в пространстве, установке и раскреплению элементов занимают в монтажном цикле по времени около 50...60%, а по трудоемкости – до 70%. Поэтому основной задачей, направленной на сокращение продолжительности и повышение точности монтажа, является ограничение свободы движения монтируемого элемента в монтажном цикле за счет применения соответствующих методов монтажа.

Методами монтажа называют технические решения, определяющие способ приведения конструкций в проектное положение и последовательность сборки зданий и сооружений.

По способу приведения конструкций в проектное положение различают свободный, принудительный и координатный монтаж.

Свободный метод монтажа предусматривает подъем и перемещение конструкций в пространстве без ограничений с последующим ее наращиванием в вертикальном или горизонтальном направлении. Свободный метод монтажа универсален и практически может быть использован для всех типов зданий и сооружений, если нет ограничений, накладываемых конструктивными особенностями монтируемого объекта или массой монтажных элементов. Принудительный метод монтажа предусматривает подъем монтажных элементов с жестким ограничением в пространстве в вертикальных или горизонтальных направляющих.

Принудительный монтаж имеет четыре разновидности:

монтаж с перемещением конструкции по вертикальным направляющим колоннам, пилонам, ядрам жесткости и т.д. Этим методом строят здания способом подъема перекрытий и этажей, объемных конструкций, оболочек и др. В ряде случаев конструкции поднимают с помощью сжатого воздуха, например при монтаже сферической крыши резервуаров, при подъеме по вертикальным направляющим тех или иных конструкций с помощью пневмоподушек;

монтаж подращиванием монтируемой конструкции по вертикали путем последовательного стыкования монтажных элементов к нижним плоскостям ранее смонтированных конструкций. Для подращивания используют различного рода домкраты. Методом подращивания можно монтировать колонны, каркасы, объемные элементы и т.д.;

надвижка конструкций предусматривает перемещение по горизонтальным направляющим блоков конструкций. Для надвижки (накатки или передвижки) используют полиспасты, лебедки и другие монтажные средства. Примером монтажа этим методом могут служить надвижки на заранее подготовленный фундамент дома по специальным направляющим, блоков покрытий, передвижка домов и т.д.;

монтаж методом поворота конструкций в радиальном направлении в вертикальной плоскости вокруг неподвижного или подвижного шарнира ведут с помощью различного рода шевров, порталов, мачт с полиспастами и лебедками.

Монтаж строительных конструкций – это специализированный поток, в состав которого включаются частные потоки по отдельным видам работ.

Каждому специализированному потоку придаются комплект монтажных и транспортных машин и соответствующая монтажная оснастка.

Последовательность монтажных работ устанавливают с учетом требуемой последовательности сдачи под отделку или под монтаж оборудования отдельных участков здания, конструктивной схемы зданий, очередности доставки конструкций и оборудования, директивных сроков и т.д.

В зависимости от последовательности монтажа различают раздельный (дифференцированный) и комплексный (совмещенный) методы монтажа элементов каркаса зданий.

При раздельном методе конструкции монтируют последовательными проходками одного или нескольких кранов. Так, например, при монтаже одноэтажных промышленных зданий за первую проходку крана устанавливают колонны, за вторую – подкрановые балки и подстропильные фермы с продольными связями, а затем – фермы и плиты покрытия. При этом методе монтажа упрощается выверка конструкций, снижаются трудовые затраты, но несколько увеличиваются сроки сдачи объекта или его части под послемонтажные работы.

Применение раздельного метода особенно практично при больших объемах строительства и при монтаже одноэтажных промышленных зданий с железобетонным каркасом. В последнем случае на порядок монтажа конструкций влияет необходимость замоноличивания стыков между колоннами и фундаментами.

При комплексном методе все конструкции монтируют в пределах каждой монтажной ячейки за одну проходку крана. Преимущество этого метода заключается в возможности вести вслед за монтажом каркаса работы по навеске стеновых ограждений, устройству кровли и монтаж технологического оборудования.

Этот метод применяют при монтаже многоэтажных зданий, а также одноэтажных промышленных зданий тяжелого типа, например мартеновских цехов.

Применяемая оснастка. Для подъема строительных и технологических конструкций используют грузозахватные устройства в виде гибких стальных канатов, различного рода траверс, механических и вакуумных захватов.

К конструкциям грузозахватных устройств предъявляются два основных требования:

– возможность простой и удобной строповки и расстроповки;

– надежность зацепления или захвата, исключающих возможность обрыва груза.

Грузозахватные устройства, предназначенные для подъема тонкостенных конструкций, чувствительных к деформациям, должны воспринимать на себя монтажные нагрузки и обеспечивать неизменяемость конструкций.

Различают следующие принципы работы грузозахватных устройств:

зацепление конструкции с применением стропов и траверс, захват с помощью клещевых или подхватных устройств, зажим с использованием фрикционных захватов и присос вакуумными захватами.

Грузозахватные устройства испытывают путем их пробного нагружения в соответствии с требованиями Госгортехнадзора. В процессе эксплуатации их необходимо периодически осматривать. Предельную грузоподъемность грузозахватных устройств указывают на специальном клейме.

Стропы гибкие выполняют из стальных канатов. Их применяют для подъема легких колонн, балок, плит стеновых панелей и перекрытий, контейнеров, бадей и т. д.

Стропы могут быть универсальными и облегченными, по технологическому назначению – одно-, двух-, четырех- и шестиветвевыми.

Универсальные стропы – это замкнутые петли длиной 8...15 м, изготовленные из каната диаметром 19,5...30 мм. Универсальными стропами захватывают конструкции путем их обвязки. Облегченные стропы изготовляют из каната диаметром 12...20 мм с закрепленными по концам петлями на коушах, крюками или карабинами. Карабины исключают соскальзывание петли стропа с крюка крана.

Для подъема за две петли применяют двухветвевые стропы, для подъема плит крупноразмерных конструкций – четырех- и шестиветвевые стропы.

Крупноразмерные панели перекрытий и другие конструкции поднимают специальным монтажным приспособлением с универсальными уравновешивающими стропами. С помощью такого приспособления можно кантовать панели из вертикального положения в горизонтальное.

Когда поднимаемые элементы не могут воспринимать сжимающие монтажные усилия, возникает необходимость в уменьшении конструкций, что не всегда возможно при ограниченной высоте подъема крюка монтажного крана. В этих случаях применяют траверсы. Траверсы бывают двух основных типов – балочные и решетчатые.

Рис.2.4. Стропы:

а – универсальный; б – облегченный с крюком и петлей; в – канатный двухветвевой; г – канатный четырехветвевой Балочные траверсы выполняют в виде металлических балок из двух швеллеров, обращенных полками друг к другу, соединенных накладами и имеющих по концам блоки с перекинутыми через них стропами. Такая система подвески стропов обеспечивает равномерное их натяжение и равномерную передачу нагрузки на все четыре точки захвата.

Решетчатые траверсы представляют собой металлические треугольные сварные фермы. Траверсами поднимают длинномерные конструкции.

Тяжелые большеразмерные элементы (например, плиты покрытий промышленных зданий размером 3x12 м) поднимают пространственными траверсами.

Для подъема тяжелых элементов со смещенным центром тяжести (например объемных элементов размером на комнату) применяют траверсы с системой балансировки. В качестве сменного оборудования к траверсе могут быть подвешены облегченные стропы, клещевые захваты, вакуумные присоски, кантователи для колонн и др.

Захваты предназначены для беспетельного подъема конструкций.

По характеру удерживания конструкции различают захваты:

– механические, в которых конструкция удерживается на весу за счет подхвата за выступающие части, зажима или фрикционного зацепления;

– электромагнитные, используемые для подъема металлических листовых конструкций;

– вакуумные, в которых конструкция удерживается за счет разрежения, создаваемого в вакуум-камере или вакуум-присосках.

Конструкция фрикционного захвата представлена на рис. 2.5.

Способы заделки стыков. Замоноличивание стыков производят песчаной бетонной смесью или бетонной смесью (марки М300), заполнителем в которой служит щебень с крупностью фракций до 20 мм. При большом объеме стыка (например стык между колонной и стаканом фундамента или колонной и капителью безбалочного перекрытия) применяют обычные бетонные смеси.

Учитывая рассредоточенный характер размещения стыков, наиболее целесообразно подавать смеси для заделки стыков под давлением по трубопроводам растворонасосами, пневмонагнетателями, с помощью установок «Пневмобетон», шприц-машин, винтовых насосов.

Трудоемкость механизированной заделки стыков в 4...5 раз меньше трудоемкости заделки стыков вручную.

В одноэтажных промышленных зданиях замоноличивают стыки между колоннами и фундаментами, колоннами и фермами, фермами и плитами покрытий, плитами покрытий и стеновыми панелями.

Стыки сборных конструкций многоэтажных производственных зданий заделывают после завершения всех работ по выверке конструкции, сварке и противокоррозионной защите.

Для обеспечения большой плотности бетона в стыке практикуется бетонную смесь подавать в струе сжатого воздуха. Смесь уплотняется за счет аэродинамического эффекта. При замоноличивании стыков между колоннами зазор между оголовками колонн размером не менее 40 мм заделывают жесткой бетонной смесью марки не менее В 15, а весь стык покрывают металлической сеткой и замоноличивают.

Закладные части или арматурные выпуски сваривают в процессе монтажа конструкций или сразу после его завершения. При этом следует иметь в виду, что при длительном выдерживании незамоноличенной конструкции в сборных элементах могут возникнуть пластические деформации.

В отдельных случаях полную заделку швов, включая и замоноличивание, выполняют одновременно с монтажом (например при поярусном монтаже купольных покрытий). Для замоноличивания швов обычно применяют бетонную смесь на крупнозернистом песке и быстро твердеющих цементах марки не менее М400...М500.

Последовательность замоноличивания швов зависит от конструкции оболочки и от принятого способа ее сборки. Так, например, при сборке пологих оболочек двоякой кривизны замоноличивание швов необходимо вести без перерыва от угловых зон к центру оболочки. Независимо от конструкции оболочек при их монтаже следует иметь в виду, что статическая работа пространственной конструкции в процессе сборки существенно отличается от напряженно-деформированного состояния полностью собранной конструкции.

Длительность процесса замоноличивания пространственных конструкций должна быть минимальной. Поэтому для замоноличивания швов применяют быстро твердеющие цементы, а в необходимых случаях (даже в летних условиях) прогревают монтажные швы поверхностными пластинчатыми электродами. Во избежание пересушивания бетона в швах прогрев обычно ведут в течение 15...16 ч при максимальной температуре около 45°С и интенсивности подъема температуры не более 7...8°С/ч.

Пороизол – пористый материал черного цвета с плотностью 250...400кг/м3, выпускаемый в виде полос сечением 30X40 и 40Х40 мм. Он предназначен для герметизации горизонтальных швов. Пороизолом в виде жгута диаметром 10...60 мм герметизируют вертикальные швы. При укладке пороизол покрывают мастикой изол, которая придает ему влагонепроницаемость и обеспечивает надежное прикрепление к бетону. Мастика изол, в состав которой входят отработанная резина, битум, канифоль, асбест и другие компоненты, представляет собой жидкую вязкую массу [1].

2.3. Организация и технология устройства кирпичной кладки Рабочее место каменщика. При выполнении каменных работ на производительность труда каменщиков большое влияние оказывает правильная организация рабочего места, представляющего собой ограниченный участок возводимой стены или конструкции и часть подмостей или перекрытия, в пределах которых сложены материалы и перемещаются рабочие. Организация рабочего места должна исключать непроизводительные движения рабочих и обеспечивать наивысшую производительность труда. Поэтому рабочее место должно находиться в радиусе действия крана, иметь ширину около 2,5 м и делиться на три зоны: рабочую зону шириной 0,6…0,7 м между стеной и материалами, в которой перемещаются каменщики; зону материалов шириной около 1 м для размещения поддонов с камнем и ящиков с раствором; и зону транспортировки 0,8…0,9 м для перемещения материалов и прохода рабочих, не связанных непосредственно с кладкой.

Рис 2.6. Рабочее место каменщика:

1 – рабочая зона; 2 – зона размещения материалов; 3 – зона транспортирования Поскольку наибольшей высотой, на которой еще рационально вести кладку, является 1,2 м, то все каменные здания и сооружения по высоте делят на ярусы такого же размера. Чтобы увязать эти процессы и обеспечить постоянную занятость каменщиков, здание или сооружение делят в плане на захватки и делянки. Захватки представляют собой участки строящегося здания или сооружения, на которых трудоемкость работ примерно одинакова. Захватку выделяют бригаде каменщиков. Каждую захватку разбивают на делянки, которые представляют собой участки кладки, выделяемые звену каменщиков. Следует стремиться к тому, чтобы трудоемкость работ на делянке соответствовала сменной (в крайнем случае, полусменной) производительности звена. В этом случае работы на другой делянке каменщики начинают с новой смены или после обеденного перерыва. Работу организуют следующим образом: после окончания кладки яруса на одном участке каменщики переходят на другой участок, а на первом устанавливают или переставляют подмости или монтируют перекрытия.

Каменные здания и сооружения возводят звенья и бригады каменщиков, состоящие из рабочих различной квалификации. Так, каменщик высокой квалификации натягивает причалку, укладывает камень в наружную (фасадную) версту, проверяет горизонтальность и вертикальность рядов кладки. Укладка камней во внутреннюю версту – менее сложная операция, и ее может выполнять каменщик более низкой квалификации. Устройство забутки, подача кирпича и раствора, перелопачивание раствора – простые операции, и их могут выполнять каменщики низшей квалификации. В соответствии с этим предусматривается расчленение операций в зависимости от их сложности. Каждый член звена выполняет опeрации, соответствующие его квалификации.

По числу рабочих в звене их называют, соответственно, звено «двойка», «тройка», «четверка», «пятерка», «шестерка». Количественный и квалификационный состав звена зависит от сложности кладки, толщины возводимой стены или сечения столба.

Стены из керамических камней кладут звенья из 2 или 4 каменщиков в зависимости от фронта работ и сложности кладки.

Производство работ при кладке стен тесно связано с рядом смежных и вспомогательных работ. Так, транспортные рабочие обеспечивают непрерывную подачу материалов к рабочим местам. После окончания кладки на высоту яруса плотники устанавливают подмости. По окончании кладки этажа монтажники приступают к монтажу перекрытий, лестниц, перегородок.

Работа бригад различных специальностей должна быть организована так, чтобы не было простоев. Это достигается при поточно-захватном методе, когда строящееся здание в плане делят на равные по трудоемкости части – захватки, а по высоте – на ярусы.

Так, если здание разделено на две захватки, то на одной из них ведут кирпичную кладку, а на другой в это время монтируют сборные железобетонные перекрытия и лестницы или переставляют подмости (это можно делать и во вторую смену). Заготовка части кирпича на рабочих местах возможна в третью смену или во вторую с установкой подмостей. Остальной кирпич, а также раствор подают непрерывно в процессе кладки.

При поточной организации работ необходимо, чтобы кладка стен одного этажа на первой захватке заканчивалась за такое же время, какое требуется для монтажа перекрытий и установки подмостей на второй захватке. Это дает возможность каменщикам и монтажникам после окончания своих работ на захватках поменяться местами: каменщики переходят на вторую захватку для кладки стен следующего этажа, а монтажники – на первую для монтажа перекрытий по готовым стенам.

Если поставить необходимое число каменщиков на захватку, кладку одного яруса стен можно выполнить за одну смену. В этом случае (если перестанавливать подмости во вторую смену) кладка одного этажа на захватке завершается за 3 дня, а кладка одного этажа на всем здании – за дней.

За такое же время должны быть выполнены монтажные работы. Если это не удается, меняют число захваток или увеличивают продолжительность работы каменщиков на ярусе-захватке.

Леса и подмости. Производительность труда каменщиков изменяется в зависимости от высоты кладки. Наибольшая производительность труда достигается при кладке на высоте около 0,6 м от основания пола.

При высоте кладки 0,2 м производительность падает до 66%, а при высоте кладки более 1,5 м составляет всего 17% от максимальной.

Следовательно, кладка, выполняемая на высоте более 1,2...1,5 м, неэффективна. Поэтому с целью обеспечения наибольшей производительности труда каменщиков кладку по высоте разбивают на ярусы (1,2... 1,5 м), а каждый ярус выкладывают с перекрытия или с инвентарных лесов и подмостей. Леса используют при возведении зданий и сооружений, не имеющих междуэтажных перекрытий, а подмости – при кладке стен и столбов зданий с междуэтажными перекрытиями.

Леса и подмости изготовляют на предприятиях строительной индустрии по типовым проектам. Они должны иметь достаточную прочность, устойчивость, удобства и обеспечивать безопасность при выполнении работ.

Наиболее широко применяют трубчатые без болтов, трубчатые на болтах и струнные леса.

Безболтовые трубчатые леса, состоящие из стоек и ригелей в двух направлениях, представляют собой пространственную жесткую систему. Для обеспечения достаточной устойчивости лесов их крепят к возводимым стенам анкерами. По ригелям укладывают щитовой настил досок. Леса позволяют вести кладку стен высотой до 40 м.

В трубчатых болтовых лесах стойки и ригели соединяют на болтах с помощью съемных хомутов, что позволяет осуществлять крепление между стойками и ригелями в любой их точке. Такие леса более универсальны и могут применяться независимо от очертаний зданий и сооружений и рельефа местности. Однако эти леса более трудоемки в сборке из-за большого числа элементов и болтовых соединений.

Струнные леса подвешивают на консолях, прикрепляемых к каркасу здания, и используют для возведения стен каркасных зданий.

При возведении каменной кладки применяют несколько типов подмостей: блочные, шарнирно-панельные, универсальные самоустанавливающиеся пакетные и др.

Блочные подмости просты в эксплуатации и не требуют монтажа и демонтажа при перестановках и транспортировании. Шарнирно-панельные подмости изготовляют с опорами из металлических параллельных ферм и с трехугольными металлическими опорами. Опоры подмостей первого типа состоят из двух основных и двух соединительных фермочек, которые шарнирно соединены с деревянным настилом подмостей. Шарниры позволяют опорам принимать заданное положение (горизонтальное или вертикальное) путем натяжения одной из двух систем подъемных стальных канатов.

При высоте этажа до 3,5 м эффективно использовать шарнирнопанельные подмости с треугольными опорами.

Инструмент и приспособления. Эффективное и качественное выполнение работ по возведению каменной кладки возможно только при наличии у каменщиков специального инструмента. Его можно разделить на два типа: производственный, которым рабочие осуществляют необходимые операции, и контрольно-измерительный, с помощью которого проверяют качество кладки.

К основному производственному инструменту относятся кельма, молоток-кирочка, ковш-лопата, расшивка.