Проектирование производства работ по возведению монолитного железобетонного фундамента здания
Варианты методов производства
бетонных работ сведены в таблицу 7.
таблица 7 –
Варианты производства железобетонных
работ.
Наименование строительного процесса
|
Варианты
|
I
|
II
|
1. Устройство опалубки
|
С помощью крана
|
Вручную
|
2. Установка арматуры
|
Вручную
|
Вручную
|
3. Доставка бетона
|
Бадьями в кузове
автосамосвала
|
Автосамосвалами
|
4. Подача бетонной смеси
|
Краном с двух сторон
котлована в бадьях
|
Бетоноукладчиком с двух
сторон котлована
|
5. Уплотнение бетона
|
Вибратором с гибким валом
|
Вибробулавой
|
6. Распалубка фундамента
|
С помощью крана
|
Вручную
|
Вариант № 1.
Принята крупнощитовая
разборно-переставная опалубка с массой отдельных элементов свыше 100 кг. Монтаж
и демонтаж такой опалубки производится с помощью крана, который затем
используется для подачи бетона.
В связи с небольшой массой арматурных
каркасов (50 кг). Установка их производится вручную. Соединение каркасов между
собой производится с помощью электродуговой сварки.
Бетонная смесь доставляется на
строительную площадку бадьями в кузове автосамосвала. Подача бетона
производится краном с двух сторон котлована в бадьях.
Уплотнение бетонной смеси
производится вибратором с гибким валом.
Вариант № 2.
Принята мелкощитовая
разборно-переставная опалубка. Масса щитов и крепежных элементов такой опалубки
не превышает 50 кг, что обеспечивает ее поэлементную установку и снятие
вручную. По сравнению с вариантом 1 это является выгодней так как при этом не
потребуется нанимать кран, а так же упрощается работа опалубщиков.
Установка арматуры производится
вручную.
Доставка бетонной смеси, при
дальности возки 25 км, возможна при помощи автосамосвалов, использование
автобетоновозов и автобетоносмесителей обойдется дороже.
Подача бетонной смеси производится
бетоноукладчиком. Большая маневренность, широкий фронт работ, высокая
производительность бетоноукладчиков являются несомненными преимуществами при их
использовании.
Уплотнение бетонной смеси
производится вибробулавой.
Проанализировав 2 варианта к
дальнейшему производству работ принимаем вариант № 2.
2.3 Подсчет трудоемкости и
интенсивности бетонирования
Трудоемкость работ при проектировании
технологических карт определяется по сборникам ЕНиР. Подсчет трудозатрат по
возведению подземной части здания приведен в таблице 8.
таблица 8 - Ведомость
трудозатрат по возведению фундамента.
Наименование
процесса
|
Объем работ
|
Шифр
норм
|
Н.вр.,
чел×ч
|
Трудоемк.,
чел×см.
|
Состав звена
по ЕНиР
|
ед. изм.
|
кол-во
|
Установка деревянной щитовой опалубки при площади щитов до 1 м2
|
м2
|
1950
|
§Е4-1-34
табл.2., 1, а
|
0,62
|
151,1
|
Плотник
4 разр. - 1
2 разр. - 1
|
Установка арматурных каркасов массой 50 кг вручную
|
шт.
|
805
|
§Е4-1-44
табл.2, б
|
0,24
|
24,15
|
Арматурщик
3 разр. - 1
2 разр. - 1
|
Укладка бетона с помощью бетоноукладчика в ленточные фундаменты
шириной более 600 мм
|
м3
|
731,25
|
§Е4-1-49
табл.2, 2
|
0,23
|
21
|
Бетонщик
4 разр. - 1
2 разр. - 1
|
Разборка опалубки фундаментов из щитов площадью
до 1 м2
|
м2
|
1950
|
§Е4-1-34
табл.2. 1,б
|
0,15
|
36,6
|
Плотник
3 разр. - 1
2 разр. - 1
|
Укладка стреловым краном на пневмоколесном ходу плит перекрытий площадью
7,2 м2
|
шт.
|
200
|
§Е4-1-7
табл. 3, а
К=1,1
(ТЧ-1)
|
0,72
|
19,8
|
монтажник
4 разр. - 1
3 разр. - 2
2 разр. - 1
|
Окрасочная гидроизоляция фундаментов вручную битумной мастикой на 2
раза.
|
100м2
|
5,1
|
§Е4-11-37
табл.4, в
К1=1,85 при повторном окр.(ПР1)
|
10
|
11,8
|
Гидроизолировщик
4 разр. - 1
2 разр. - 1
|
Оклеечная гидроизоляция двумя слоями рубероида на битумной мастике
вручную
|
100м2
|
2,93
|
§Е4-11-40
табл.1. 2,а
К1=1,9
для 2 слоев (ПР1)
|
10,5
|
7,3
|
Гидроизолировщик
4 разр. - 1
3 разр. - 1
2 разр. - 1
|
ИТОГО
|
|
271,75
|
|
Из условия полной загрузки звена
бетонщиков, рекомендованного в ЕНиР §Е4-1-49, необходимо, чтобы темп укладки бетонной смеси
(интенсивность бетонирования) был не менее величины Iб, м3/ч:
м3/ч;
где Vбет - объем
укладываемой бетонной смеси, м3,
Nзв - численный состав звена бетонщиков,
чел.,
Тбет - трудоемкость работ
по укладке бетона, чел×см.
tсм = 8 часов - продолжительность смены.
2.4. Подбор средств
механизации и увязка их по производительности.
2.4.1. Выбор ведущей машины.
В качестве ведущей машины принимается
бетоноукладчик ЭМ-44. При выборе марки бетоноукладчика руководствуемся вылетом
стрелы, который должен обеспечивать подачу бетонной смеси во все точки
фундамента. Технические характеристики бетоноукладчика приведены в таблице 9
[8, табл. 74].
Таблица 9 –
Технические характеристики самоходного
бетоноукладчика ЭМ-44.
Наименование показателя
|
Ед. изм.
|
Значение
|
Производительность
|
м3/ч
|
25
|
Вылет стрелы
|
м
|
21,9
|
Угол поворота стрелы
|
град
|
180
|
Вместимость приемного бункера
|
м3
|
2
|
Ширина ленты
|
мм
|
500
|
Скорость движения ленты
|
м/с
|
1
|
Установленная мощность
электродвигателя
|
кВт
|
23,7
|
Масса машины
|
кг
|
2300
|
2.4.2 Подбор вспомогательных
средств механизации и инвентаря.
Для доставки бетонной смеси от завода
до строительной площадки (при дальности транспортирования 25 км) принимаем
автосамосвалы МАЗ-205 грузоподъемностью 6 т и объемом бетона в кузове 2,5 м3.
Перед началом работ рекомендуется
произвести следующие мероприятия по усовершенствованию автосамосвалов:
- с целью уменьшения потерь бетонной
смеси при ее перевозке в результате ее выплескивания необходимо нарастить борта
кузова не менее чем на 40 см;
- для ликвидации утечки растворной
части бетонной смеси рекомендуется уплотнять место примыкания заднего борта к
кузову прокладками из листовой резины, конвейерных лент и т.д.;
- при транспортировке бетонной смеси
укрывать кузов брезентом.
Количество транспортных средств для
бесперебойной доставки бетонной смеси на объект вычисляется по формуле:
где Пэ.к. - часовая
эксплуатационная производительность ведущей машины комплекта, м3/ч.
Принимаем равной 10 м3/ч, учитывая очень высокую производительность
виброукладчика (25 м3/ч) по сравнению с темпом бетонирования (8,71 м3/ч).
Vтр = 2,5 м3 – объем бетона в
транспортном средстве;
tц - продолжительность транспортного
цикла, мин.;
кр = 0,85 - коэффициент,
учитывающий необходимый резерв производительности ведущей машины;
кв = 0,9 - коэффициент
использования транспортной единицы по времени;
мин;
где tз = 5 мин. - время загрузки автомобиля на заводе;
Lп = 25 км - расстояние перевозки
бетонной смеси;
V - средняя скорость движения
транспортного средства, V = 30 км/ч (для дорог с
жестким покрытием);
tв = 4 мин. - время выгрузки бетона;
шт;
В зависимости от толщины бетонируемой
конструкции и густоты ее армирования для уплотнения бетона подбираются
электромеханические глубинные вибраторы с встроенным электродвигателем или с
гибким валом. Принимаем модель вибратора с встроенным электродвигателем ИВ-65.
Технические характеристики вибратора приведены в таблице 10.
Таблица 10 –
Технические характеристики
вибратора ИВ-65
Показатель
|
Ед. изм.
|
Значение
|
Наружный
диаметр корпуса
|
см
|
5,1
|
Длина рабочей части
|
см
|
51
|
Радиус действия
|
см
|
40
|
Мощность
|
кВт
|
0,27
|
Напряжение
|
В
|
36
|
Масса
|
кг
|
10
|
Количество вибраторов рассчитывается
из условия:
где I = 10 м3/ч - интенсивность укладки бетонной смеси,
определяемая эксплуатационной производительностью ведущей машины;
Пэв - эксплуатационная
производительность вибратора, м3/ч, рассчитываемая по формуле:
где R - радиус действия вибратора, м;
hсл - толщина уплотняемого слоя бетонной
смеси, м;
tуп = 30 с - продолжительность уплотнения
на одной позиции вибратора;
tпер = 5 с - продолжительность
перестановки вибратора с одной позиции
на другую;
кв = 0,8 - коэффициент
использования вибратора по времени;
м - толщина уплотняемого слоя;
Lп = 0,1 м
- глубина погружения наконечника вибратора в ранее уложенный слой;
Lв = 0,51м - длина рабочей части
вибратора.
м3/ч;
шт;
Для непрерывного уплотнения бетона
фактическое количество вибраторов увеличивается с учетом одного резервного
механизма.
Окончательно принимаем два вибратора
марки ИВ-65.
2.5. Определение параметров
строительного потока.
Для организации поточного
производства работ необходимо весь комплекс строительных процессов по
возведению фундамента расчленить на отдельные частные потоки, а сооружаемую
конструкцию - на захватки и ярусы. При этом, учитывая большую трудоемкость
работ и удобство выполнения операций по установке и соединению арматурных каркасов
вне опалубки, опалубочные работы разделяются на два потока: первый - установка
щитов по одной стороне фундамента (внутренней) и второй - сборка опалубки по
второй стороне (наружной) после завершения арматурных работ. Таким образом, бетонирование
фундамента может быть расчленено на 5 частных потоков:
1. Монтаж опалубки по одной стороне
фундамента (внутренней).
2. Установка арматурных каркасов.
3. Сборка опалубки по второй стороне
фундамента (наружной).
4. Укладка и уплотнение бетонной смеси.
5. Распалубка конструкции.
Минимальное число захваток mmin обеспечивающее необходимый фронт
работ для всех звеньев рабочих и средств механизации, равно:
шт.;
где n = 5 - количество частных потоков;
a = 1- число рабочих смен в
сутки;
tб - время твердения бетона до набора
распалубочной прочности, сут;
к = 1 смене - ритм потока
(продолжительность работ на одной ярусо-захватке).
СниП 3.03.01-87 устанавливает
наименьшую распалубочную прочность бетона для снятия вертикальных щитов
опалубки в пределах 0,2-0,3 МПа. На практике опалубку снимают через 6 - 72 ч, в
зависимости от температурного режима твердения бетона. В курсовом проекте можно
принять tб = 2 сут.
При назначении размера захватки
необходимо учитывать технологические особенности производства бетонных работ:
- бетонирование в течение смены
должно вестись непрерывно;
- бетон следует разравнивать слоями
толщиной 0,2-0,4 м по всей площади захватки, причем каждый последующий слой
должен укладываться на предыдущий слой до схватывания цемента в нем;
- назначенное число захваток должно
быть не менее чем рассчитанное.
С учетом вышеизложенного, средний
размер захватки Lз, м, может быть найден по формуле:
;
где J - интенсивность бетонирования, определяемая часовой
производительностью ведущей машины , м3/ч;
tукл - время укладки бетона, ч;
bф - ширина ленточного фундамента, м;
hсл.- толщина слоя бетонной смеси, м.
ч;
м;
После расчета величины Lз производится разбивка фундамента на
захватки, чтобы они были по трудоемкости равновелики или различались не более
чем на 25% (рис. 4), получилось 10 захваток.
В целях удешевления опалубочных работ
за счет неоднократного использования элементов опалубки фундамент разбиваем на
два яруса, высота яруса hя = 1,25 м.
2.6. Проектирование
организации и методов труда рабочих.
2.6.1. Расчет состава
комплексной бригады.
В основу организации труда в
комплексной бригаде, занятой возведением подземной части здания, закладывается
поточно-расчлененный метод, при котором на выполнении каждого частного потока
занято отдельное специализированное звено рабочих соответствующей профессии и
квалификации. Продолжительность его работы на объекте при ритмичном потоке
принимается равной продолжительности работы ведущего звена (звена бетонщиков),
которая в свою очередь определяется принятыми в подразделе 2.5 ритмом потока и
общим числом ярусо-захваток на объекте, т.е.
сут;
где tвед - продолжительность работы ведущего звена, сут;
к - ритм потока;
m - общее количество захваток;
Nя - принятое число ярусов.
Численный состав звена Nзв , занятого в составе частного
потока, рассчитывается по формуле:
где Тi - трудоемкость работ по частному потоку,
чел×см;
ti -продолжительность работы звена, определяемая
продолжительностью
tвед., дн.;
a - число смен работы звена в
сутки;
Кпер = 1,2 - коэффициент
перевыполнения норм выработки.
чел;
чел;
чел;
чел;
В соответствии с требованиями техники
безопасности минимальное количество человек в звене – два, поэтому принимаем
звенья арматурщиков и бетонщиков по 2 человека.
Монтаж плит перекрытия и
гидроизоляционные работы производятся вне общего ритма, принимаем состав звена
по ЕНиР, соответственно 4 и 2 человека.
Профессиональный, квалификационный и
численный состав звеньев сведен в таблицу 11.
Таблица 11 –
Состав комплексной бригады по возведению
подземной части здания
наименование
частных потоков
|
Состав звена
|
Число смен работы в сутки
|
Число
рабочих в бригаде
|
Профессия
|
Разряд
|
Количество
|
Установка внутренних
Щитов опалубки
|
Плотник
|
4
2
|
2
2
|
1
|
4
|
Укладка арматуры
|
Арматурщик
|
3
2
|
1
1
|
1
|
2
|
Установка наружных
Щитов опалубки
|
Плотник
|
4
2
|
2
2
|
1
|
4
|
Бетонирование фундамента
|
Бетонщик
|
4
2
|
1
1
|
1
|
2
|
Распалубка конструкции
|
Плотник
|
3
2
|
1
1
|
1
|
2
|
Монтаж плит перекрытия
|
монтажник
|
4
3
2
|
1
2
1
|
1
|
4
|
Гидроизоляция
Вертикальная
|
Гидроизоли-ровщик
|
4
1
|
1
1
|
1
|
2
|
Итого:
|
20
|
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5
|