автореферат диссертации по строительству, 05.23.08, диссертация на тему:Интенсификация технологических процессов монолитного домостроения

кандидата технических наук
Заренков, Дмитрий Вячеславович
город
Санкт-Петербург
год
2003
специальность ВАК РФ
05.23.08
Диссертация по строительству на тему «Интенсификация технологических процессов монолитного домостроения»

Автореферат диссертации по теме "Интенсификация технологических процессов монолитного домостроения"

Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет

На правах рукописи

ЗАРЕНКОВ Дмитрий Вячеславович

I

ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ МОНОЛИТНОГО ДОМОСТРОЕНИЯ (термо-вакуумирование, распалубка конструкций)

05.23.08 - Технология и организация строительства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург, 2003

Работа выполнена на кафедре Технологии строительного производства Санкт-Петербургского государственного архитектурно-строительного университета

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Бадьин Геннадий Михайлович

Научный консультант - доктор технических наук, профессор

Верстов Владимир Владимирович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Новицкий Николай Витальевич

кандидат технических наук, доцент Иноземцев Владимир Кузьмич

Ведущая организация - Санкт-Петербургский зональный научно-исследовательский и проектный институт (СПбЗНИПИ)

Защита диссертации состоится 4 июля 2003 г. в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 212.223.01 при Санкт-Петербургском государственном архитектурно-строительном университете по адресу: 198005, Санкт-Петербург, ул. 2-я Красноармейская, д.4; зал заседаний Электронная почта: гесК)г@$pice.spb.ru Телефакс: (812)316-58-72

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного архитектурно-строительного университета

Отзывы на автореферат (в двух экземплярах, заверенных печатью) просим направлять по адресу: 198005, Санкт-Петербург, ул. 2-я Красноармейская, д.4

Автореферат разослан 3 июня 2003 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Актуальность темы. Известные меподы 1ермообработки бешнной смеси не отвечают в должной мере высоким требованиям интенсификации бетонных работ при возрастающих объемах монолитного домосфоения, коюрые характеризуются большой трудоемкостью и продолжительностью опалубочных и бетоноукладочных операций. Необходимость совершенствования технологических процессов изготовления монолитных железобетонных конструкций непосредственно на объекте строительства и ускорения сроков распалубки конструкций требует интенсификации трудоемких процессов опалубочных, арматурных и беюнных работ. Актуальность проблемы энергосбережения в строительстве возрастает при увеличении стоимости энергоносителей. Поэюму целесообразно рассматривать строительные процессы монолитного домостроения во взаимосвязи с эксплуатационными расходами, вопросами качества строительных работ и комфортности жилья.

Цель работы заключается в исследовании и разработке эффективной технологии гермо-вакуумной обрабо1ки бетонных монолитных конструкций, формуемых в термоактивных опалубках с тепловыми трубами системы отопления зданий, обеспечивающей снижение энергомрудозагра!, сокращение сроков распалубки за счет ускоренного набора прочности бе юном, совмещения опалубочных, бетонных ' работ и повышение качества последующих эксплуатационных работ. Использование напольно-потолочных отопительных систем является перспективным не только с точки зрения экономии энергозатрат, но и решения социальных вопросов, связанных с созданием оптималыюго микроклимата и комфортного жилья. Работа предусматривает исследование и разработку не только новых технологий термо-вакуумирования при изготовлении конструкций из монолигного беюна, но и создание рационального технологического оборудования, а также средств конфоля и измерений. Для достижения поставленной цели были сформулированы и решены следующие задачи:

проанализированы и обобщены современные т ехг юл отческие подходы к проблеме термо-вакуумирования бетона и определению оптимальных режимов обработки бетонной смеси при изготовлении монолитных железобеюнных конструкций непосредственно на строительной площадке; выявлена целесообразность внутреннего нро1рева монолитных железобетонных конструкций в термоопалубке с на1ревательными устройствами из тепловых труб, используемых впоследовин в качестве элементов систем напольного (потолочного)отопления;

исследована модель тепломассообмена, осуществляемого к термоактивной опалубке с тепловыми трубами, и технологические режимы про! рева междуэтажных монолитных перекрытий при их бетонировании; выполнен сравнительный анализ альтернативных технологий обработки бетонной смеси на основе комплекса экспериментальных исследований и работ;

определена 1ехническая эффективность и установлена рациональная облаоь применения тепловых труб для прогрева монолишого железобеюна междуэтажных перекрытий с последующим созданием систем напольного или потолочного отопления помещений.

Объектом исследовании явились строительные технологические процессы производства бетонных рабог в монолитном домостроении с использованием тепловых труб в термоактивных опалубках. Предмет исследования - изыскание и обоснование путей интенсификации бетонных рабог и условий ранней распалубки конструкций с целью ускорения оборачиваемости опалубки, уменьшения CTOHMOC1 и и повышения качества строительства при реализации новых технических решений применения нагревательных устройств в виде металлополимерных теплое тонких труб в термоактивных опалубках.

Теоретическими основами исследования стали труды следующих известных российских и зарубежных ученых в области теории и практики монолитного домостроения: Афанасьев A.A., Арбеньев A.C., Айранетов Г.А., Атаев С.С., Ахвердов И.Н., Баженов Ю.М., Биллинер К.П., Блещик Я.П., Гершберг O.A., Головнев С.Г., Гордон С.С., Данилов H.H., Комохов Г1.Г'., Красновский Б.М, Крылов Б.А., Колчеданцев Л.М., Лукьянов B.C., .Лысов В.Г1, Миронов С.А., Мосаков Б.С., Новицкий Н.В., Олейник П.П., Полонский Л.А..Скворцов С.Т., Скрамтаев Б.Г., Сторожук М.А, Совалов И.Г., Топчий В.Д., Шишкин A.A. и др.

Научная новизна работ состоит в следующем:

- теоретически и экспериментально доказана целесообразность комбинированной термо-вакуумной обрабоиси бетонной смеси с целью ранней распалубки железобетонных конструкций и обоснована ускоренная внутренняя термовакуумная технология изготовления монолитных железобетонных иерекрьпий;

- установлены зависимости, определяющие рациональные параметры термовакуумной обработки бетонной смеси в термоактивных опалубках с нагревательными устройствами в виде металлополимерных теплостойких труб, которые монтируют па арматурном каркасе перекрытий с последующим использованием эшх труб как элемента напольно-потолочной системы отопления;

- выявлены новые закономерности в технологии термо-вакуумных бетонов при формовании конструкций, позволяющие интенсифицировав технологические процессы и повысить качество работ;

- разработан способ прогрева монолитного бетона и железобетона в термоактивных опалубках с нагревательными устройствами при совмещении процессов опалубочных и беюнных рабог и практический метод расчета конструкции термоопалубки, 1ехнологических и теплотехнических параметров тепловых труб;

- получены зависимости подводимой и расходуемой тепловой энергии от конструктивных размеров термоопалубки, диаметра, шага укладки тепловых труб и темпа бетонирования конструкций;

- определены оптимальные режимы прогрева монолитных железобетонных перекрытий в термоактивных опалубках с тепловыми трубами с учетом интенсивности набора прочности бетоном;

- обоснован способ внутреннею объемного термо-вакуумирования бетонных смесей с применением подвижных вакуум-труб, скользящих в водо-воздухопроницаемых кожухах, имеющих 20% скважность;

- разработана система технологического обеспечения и оперативного кон(роля качества выполнения бетонных рабог, заключающаяся в непрерывном мониторинге данных как в процессе транспортирования бетонной смеси но

трубопроводам, так и в процессе набора прочности бетоном в конструкции перекрытия.

По теме диссертации соискателем совместно с соавторами поданы в Российское агентство по патентам и товарным знакам 4 заявки на выдачу патентов на изобретения:

- «Способ монтажа систем отопления в перекрытиях монолитного здания и устройство для его осуществления», заявка № 2002109431, приоритет от 17.04.2002 г.; (получено решение о выдаче патента, см. п. 10 перечня публикаций автора);

- «Способ обработки и транспортирования бетонной смеси и устройство для его осуществления», заявка № 2002125761, приоритет от 03.10.2002 г.;

- «Способ бетонирования монолитных железобетонных перекрытий и устройство для его осуществления», заявка № 2002131408, приоритет от 28.11.2002 г.;

- «Способ распалубки железобетонных конструкций», заявка № 2003104389, приоритет от 07.02.2003 г.

Практическая значимость и реализация работы состоят в создании испытательного комплекса по проверке различных технологий термообработки бетонной смеси и в использовании результатов исследования в производственных условиях в подразделениях холдинга «ЛенСпецСМУ».

Установлена принципиальная возможность термообработки монолитных железобетонных междуэтажных перекрытий в термоактивных опалубках с нагревательными устройствами из тепловых труб системы водяного отопления.

Разработаны эффективные способы и оборудование для изготовления монолитных перекрытий в термоопалубках, позволяющие ускорить набор прочности бетона и производить ускоренную распалубку изделий за счет воздействия теплоты, вакуума и вибрирования.

На основании исследований и онытно-эксперименталыюй проверки термоактивной опалубки в работе разработан «Технологический регламент по применению тепловых труб систем отопления зданий при изготовлении междуэтажных железобетонных перекрытий».

Результаты исследований подтверждены производственной проверкой и опытным внедрением разработанной технологии на объектах строительства жилых многоэтажных зданий «ЛенСпецСМУ» в Санкт-Петербурге.

Апробация работы. Материалы исследований доложены и одобрены на 55, 58-60 научных международных конференциях СПбГАСУ в 2000-2003 it.; опубликованы в сборниках научных трудов: «Реконструкция Санкт-Петербурга -2003 г.», СПб, СПбГАСУ, 2003; «Актуальные проблемы инвестиционно-строительного процесса в Санкт-Петербурге», Стройиздат, СПб, 2002 г.; «Современные направления технологии с1роительного производства» БИТУ, СПб, 2003 г.

На международной выставке в ЛенЭКСПО в Санкт-Петербурге и на семинарах «Современные строительные технологии» в СПбГАСУ в 2001-2003 гг. была подтверждена заинтересованность специалистов строительной отрасли в создании термо-вакуумной технологии изготовления монолитных междуэтажных перекрытий со встроенной отопительной водяной системой.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 128 стр. печатного текста (Times New Roman, 14 пт), состоит из введения, 4 глав, заключения (основные выводы), приложений, списка литературы, включающего 132

наименования. В рабо!е представлено 49 рисунков, 23 (аблицы. Общий объем диссертации составляет 170 стр.

Ня защиту выносятся:

1. Результаты теоретических н экспериментальных исследований по ускоренной термо-вакуумной обработке бетонной смеси с ранней распалубкой монолитных железобетонных конструкций с высоким качеством поверхносш бетона.

2. Способ просева монолитного бетона в термоопалубках с металло-полимерными теплостойкими' трубами при совмещении опалубочных и бетонных работ с последующим использованием тепловых труб в качестве напольного или потолочного отопления помещений.

3. Зависимости расходуемой тепловой энергии от конструктивных размеров чермоопалубки, темпа бетонирования, диаметра, глубины и шага укладки тепловых 1руб.

4. Результаты сравнительного анализа эффективности различных способов термообработки бетонных смесей (традиционный - метод «термоса», электропрогрев греющими проводами, вакуумирование, внутренний прогрев тепловыми трубами с горячей водой, комбинированный: вакуумирование и прогрев тепловыми трубами).

5. Теоретическая модель и способ внутреннего объемного вакуумирования с использованием подвижных вакуум-трубок, перемещаемых в гофрированных водо-воздухопроницаемых кожухах внутри монолитных конструкций в процессе твердения бетонных смесей.

6. Рациональное решение трубопроводного транспорта бетонных смесей повышенной жес!кости за счет локальною вибрирования потока смеси в местах увеличенной ее плотности, контролируемой приборами на основе ■трибоэлектрического эффекта.

Содержание работы

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи исследований, определена программа и методика научно-исследова1ельских работ, приведены сведения о научной новизне и практической реализации разработок.

В первой главе изложены современные технологии монолитною домостроения с применением термоактивных опалубочных систем, дана оценка применяемых в жилищном монолитом строительстве !ехнологий бетонирования, проанализировано влияние способов ускоренной распалубки твердеющих монолитных конструкций на качес1во работ. Па основе данных литературных источников и особенностей термо-вакуумирования бетонных смесей раскрьпы сравнительные достоинства и недос1атки известных технологий и опалубочных систем.

Анализ выявил, что электропрогрев монолитных бетонных конструкций являе1ся недостаточно эффективным и дорогим, а электроэнергия домостроителям обходится дороже, чем другие энерюносители, например, горячая вода. Это вызывает необходимость поиска новых технологических решений термоопалубок, упрощения схем передачи и внутренней аккумуляции чеплош, кошроля режимов прогрева бетонной смеси. Все это определило цель и задачи диссертации, позволило сформулировагь рабочую гипотезу, которая состоит в изыскании путей интенсификации набора прочности бетоном и распалубки конструкций при комбинированном термо-вакуумном воздействии на бетонную смесь при

изготовлении конструкций. Применение литых бетонных смесей при подаче трубопроводным транспортом предпочтительно, но требует больше времени для набора прочности или вакуумирования с целью удаления избыючной воды с целью уплотнения бетонной смеси. Вакуумбетон обладает более высокой плотностью, водонепроницаемостью, морозостойкостью. При последующей термообработке бетона сокращается цикл изготовления монолитных конструкций, улучшается их качество, снижается расход цемента, увеличивается оборачиваемость опалубки.

Поставленная проблема решается комплексным использованием гермо-вакуумного эффекта на основе внутреннего прогрева бетонной смеси монолитных конструкций (рис.1). В диссертации рассматривается и другой путь ускорения распалубки за счет применения более жестких бетонных смесей. Для того, чтобы их эффективно транспортировать по бетоноводам применено вибрирование.

Структурная схема выполнения научных исследований представлена в таблице 1.

Таблица 1

Проблема Совершено тование технологии изюювления монолитных железобетонных конструкций в [ермоактивных опалубках

Основные цели и задачи Снижение трудозатрат Ускорение (вердения бетона Сокращение сроков работ Повышение качества и эффективности сфоительства

Методы исследования Многофакторный анализ условий и особенностей применения термоактивных опалубок Вариантов технологическое проектирование и выбор оптимальной технологии

Содержание исследований Совмещенная технология опалубочных и бетонных работ Обоснование и разработка новой термоактивной опалубки с тепловыми трубами Оптимальный режим термовакуумной обработки бетонной смеси Зависимости конструктивно-1ехнологических параметров производственных процессов

Результаты теоретич. и экспериментальных исследований Модели и методы выбора рациональных технологий устройства перекрытий в термоопалубках Экспериментальные результаты сравнения 1ехнологий термо-вакуумной обработки беюнной смеси Способ термо-вакуу-мирования с иснользовани ем тепловых труб систем отопления Практические методы расчетов параметров термоопалубки с тепловыми трубами

Практическое внедрение результатов Новые инженерные решения по термоактивным опалубкам Технологический регламент на изготовление конструкций Технолохи-ческие карш но производс1ву работ Разработка и внедрение новых технологий и конструкций в «ЛенСпецСМУ»

При исследовании технологических процессов учитывались следующие факторы, определяющие сроки распалубки монолитных железобетонных изделий: состав бетонной смеси (вид и активность цемента, расход цемента, В/Ц ошошение,

Рис. 1. Способ внутреннего термо-вакуумного воздействия на бетонную смесь междуэтажных перекрытий тепловыми трубами наполыю-потолочной системы отопления:

1- нижняя часть палубы; 2 -сварные арматурные каркасы; 3 - термостойкие полимерные трубы; 4 - полимерные гофрированные гибкие кожухи; 5 -запорные вентили; 6 -греющий сюяк; 7 - обрашый стояк

I I

вид и количество химических добавок), условия выдерживания бетона (способы и режим тепловой обработки, температура и длительность изотермического выдерживания, скорость охлаждения), параметры бетона при распалубке (нормагивная величина распалубочной прочности бетона, влажность и температура на момент распалубки), производственные факторы (оборачиваемость опалубки, периодичнос1ь технического контроля, наличие оснастки и оборудования для бездефектной распалубки железобетонных конструкций и др.). Весьма ответственными момешами являются тепло- массообменные процессы в бетоне в распапубочный и послераспалубочный период. При резком колебании темпера1ур в структуре слабого бетона образуются микротрещнны. В результате усилий, возникающих при неправильной распалубке и нагружении конструкции в бетоне появляются серьезные дефекты, трещины, деформации. Поэтому снижение величины распалубочной прочности бетона и ускорение сроков распалубки конструкций можно достигнуть, если модернизировать монтажно-расиалубочную оснастку, применить кантователи, вибраторы, новые конструкции опалубок с современными антиадгезионпымн покрытиями.

Во П главе диссертации рассмотрены научные и методические основы повышения эффек1ивности режимов термообработки беюна н его вакуумирования в монолитном домостроении.

Проанализированы основные факторы, влияющие на качество бетонных и опалубочных работ, выполняемых с использованием вакуумирования и термообрабо!ки бетонных смесей.

В этой главе рассмотрены основные закономерности набора прочности бетоном при термообработке и вакуумировании, полученные другими авторами. Проанализированы существующие методики оценки достоверности экспериментальных данных, меюды и средства обеспечения технологических

процессов и контроля набора прочности бетоном. При этом установлено, что в настоящее время нет надежных методов операшвного контроля набора прочности бетона во времени, имеется большой разброс в показаниях прочности бетона как при испытаниях неразрушающими методами, так и при испытаниях опытных образцов в лабораторных условиях.

Особое внимание при разработке диссертации уделялось методике экспериментальных исследований ряда авторов. 'Гак, например, Гордон С.С. установил, что применение ультразвукового метода оценки прочности бетона вполне допустимо при учете основных факторов, влияющих на скорость ультразвука и прочность бетона. Учитывая, что наши эксперименты проводились на одном стенде с однородным составом бетона, исследуемые технологии находились в одинаковых условиях. Практически все погрешности и негативные факторы были исключены из анализа опытных работ поскольку анализировались не абсолютные, а относительные величины опьпных данных. Можно считать, что применение ультразвукового метода является приемлемым, т.к. этот метод имеет определенные преимущества по сравнению с другими неразрушающими методами контроля, в основе которого используются корреляционные зависимости «скорость распространения в бетоне ультразвукового импульса - прочность бетона». Прочность бетона на сжатие есть функция скорости ультразвука:

Ксж =/<Ч' у = т]Е/р, (1)

где Ясж - прочность бетона на сжатие; V - скорость импульса ультразвука в бетоне; Е- модуль упругости бетона; р - плопюсгь бетона.

Этот метод позволяет определить прочность бетона с погрешностью не более ± 8...10%. При этом учитываются погрешности средств измерений (инструментальные) и погрешности условий измерений (перепады температур, неоднородность бетонной смеси, неравномерность эл.питания прибора и др.). Метод удобен при оперативном контроле качества выполнения бетонных работ.

В главе приведена методология научных исследований, раскрыта суть изучаемых явлений, изложена позиция автора по некоторым теоретическим вопросам вакуумирования бетонной смеси. Так, например, производительность установки объемного внутреннею вакуумирования следует определять по формуле:

е = 60-Г/{? + <оЛ (2)

где ¡2 - производительность вакуум-установки или количество воды, извлекаемой в единицу времени при определенном разряжении, м3/ч.; V - объем бетона в зоне вакуума - постоянного разряжения, м3; / - продолжительность вакуумирования в одной позиции, мин.; /о - дополнительное время для перемещения и подключения вакуум-системы, мин.

Показателем высокого качества работ является разборка опалубочных щитов без повреждения бетонной монолитной конструкции. Сцепление бетона с палубой представляет собой взаимодействие сил адгезии, когезии и усадки. Известно, что чем больше сплошность контакт поверхностей палубы и бетона, тем выше их сцепление. Усилие отрыва Рог опалубки от бетона определяют по формуле [2]:

Рот = Ко ■ СГн -Го , (3)

где Он - нормальное сцепление; Ро - площадь поверхности опалубочного щита;

Ко - коэффициент, учитывающий жесткость опалубочного щита, его значения варьируют от 0,15 для мелкощитовой опалубки до 0,55 для крупных щитов. В практике строительства вследствие недостаточного контроля за качеством выполнения технологических процессов имеют месю нарушения целостности конструкций (выколы бетона, трещины) и деформации щитов палубы при ее распалубке.

В III главе дано описание сравнительных экспериментальных исследований эффективности процессов бетонирования, сущности предложенных решений, экспериментального стенда, применяемых средств измерений.

Для проведения экспериментальных работ создан испытательный комплекс термо-вакуумной обработки беюнной смеси с пятью моделями-стендами для изготовления монолитных междуэтажных бетонных перекрытий (рис. 2), на котором представлены варианты технологических схем обработки бетона: стенд 1 — традиционная схема бетонирования без всяких воздействий на бетонную смесь; стенд 2 - электропрогрев бетонной смеси греющими проводами; стенд 3 - прогрев бетонной смеси тепловыми трубами; стенд 4 - внутреннее вакуумирование бетона; стенд 5 - комбинированное воздействие вакуумирования и тепловой обработки смеси. Размеры стендов 120 х 80 х 16 см моделируют фрагмент междуэтажного монолитного нерекрьпия, который применяется на практике в «ЛенСпецСМУ».

Последовательность технологических операций осуществляемых, например, на испытательном стенде 5: установка опалубки; монтаж водо-воздухо-проницаемых кожухов; мотаж тепловых труб; бетонирование; вакуумирование; прогрев бетона при подключении тепловых труб.

Во все формы укладывался бетон однородного состава из одного замеса и проводился контроль набора прочности ультразвуковым методом с одновременной фиксацией всех других необходимых параметров. В комплект оборудования вакуумной системы входил строительный пылеводосос немецкой фирмы «КагсИег» массой 11 кг, модель Т561ЕсоТМ: вакуум 210 мбар, мощность эл.двигателя 1,25 кВт, объем кошейнера 45 л.

Контрольно-измерительная аппаратура: водосчетчики ГВ фирмы «БсЫшпЬе^ег» код 000020, (1=20 мм; термоманометры ТМ 80-120/611 с диапазоном измеряемых температур 0-120°С, давления 0-0,6 МПа; термометры измерения температуры бетона со шкалой до 200°С; вакууметры ВТП-160 со шкалой от 0 до 1 кг/см2; водомер «ишпод» 0.0001 м3, Ти 420°С, ВП-А, 16 бар; ультразвуковой прибор для измерения прочности бетона иК 1401.

При укладке бетона в опалубку он кратковременно (до 30 с) уплотнялся ручным вибратором ИВ-102 диаметром 76 мм, мощностью 0,75 кВт с частотой колебаний 20 гц. Палубой форм служил стальной лист формооснастки, коюрьш был хорошо смазан с помощью распылителя эмульсолом ЭКС-А, разведенным дизельным топливом в соотношении 1:2. Расход смазки составил 180 г на 1 м2 листа. В опытах по распалубке изделий использовались: стрелочный динамометр на мах усилие 5 т с ценой деления 50 кг; виброграф ВР-1 для измерения частоты и амплитуды колебаний; вибратор круговых колебаний типа ИВ-98 с частотой колебаний 48 гц, статический момент массы дебалансов вибратора имел 4 ыупени. Установленная мощность приводного эл.двигателя 0,55 кВт. Крепление вибратора к ж/б плите осуществлялось распорными дюбелями. Сила тока в цепи эл.двигателя измерялась амперметром прямого включения со шкалой до 20 А.

Обозначения на схеме' I- бак с горячен водой; 2 - насос. 3 - шаровой

Рис. 2. Схема испытательных стендов. Исходные данные:

класс бетона В20 (М250), у б.с.=2400 кг/м3, В/Ц =0,5, OK = 12-15 см., t6.c.~ +22°С, &.= +16°С

В качестве комплектующих мaтepиaJ ов использовались: греющий электрический провод сечением 4 мм длиной 9 м; труба металлополимерная теплостойкая диаметром 20 мм, трубы полимерные гофрированные диаме1ром 20/23 мм и 40/43 мм, в которых были высверлены огверсгия диаметром 3 и 4 мм соответственно (общая скважность отверстий ¿0%), труба полиэтиленовая без армирования диаметром 20 мм.

11а рис.3, 4 представлены экспериментальные графики, полученные во время исследований па стендах 1-5 и апроксимирующие зависимости (рис.4) набора прочности бетоном в зависимости о г продолжительности и вида его термообработки. По кривым видно, что наиболее интенсивно прочность бетона нарастает за 24 часа на с1енде 5 в режиме комбинированного воздействия (внутренние прогрев и вакуумирование).

НЛУ.ЧЬглты йеныIлили

Время контрольных испытани 3 Т, часы, дни

| о 1 стенд - 2 стенд » Зстеьд—-а—4 стенд ¿1 5 стенд |

Рис. 3. Резулыаш испытаний при различных способах термообработки бетонной смеси на стендах 1-5

Сравнительные данные эффективности различных способов термообработки бетонной смеси. За основной критерий эффективности того или иного способа термообработки бетонной смеси принято количество теплоты, вносимое в бетонную смесь и приобретенное ею в результате экзотермического процесса. Как указывалось выше по другим факторам все изучаемые способы находя!ся в одинаковых условиях и поэтому эти факторы не оказывают заметного влияния на результаты сравнительного анализа.

Количество тепло)ы, вносимое в беюпную смесь, определяем по формуле:

<2 = Убс.-Суд-убс.-^рбс.-1нбс), кДж, (3)

где () - количесюо теплоты, приобретенное Зеюпом в процессе тепловой обработки, кДж;

Убс. - объем разофетой бетонной смеси, уложенной в форму, м\ Для испытельною стенда = 1,2 х 1,0 х 0,16 = 0,192 »0 2 м1.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИИ

(точка Б)

о ¡2 24 36 4S 60 12 н 36 № 120 М2 М 156 168 i8D 132. 204 ¿16 22S 240 г.

Рис. 4. Апроксимирующие зависимости набора прочности бетоном во времени при различных способах его термообработки (Программа ЭВМ «Table Curve 2 D»)

Суд - удельная теплоемкость бетонной смеси, сДж/ кг°С;

уб с. - плотность бетонной смеси, у6.с. = 2400 кг/ м3;

(р.б.с. - температура разогрева бетонной смеси. °С;

Ь/.б.с. - начальная температура бетонной смеси в момент ее укладки, °С

Т~ время, за которое бетонная смесь достигла тах °С, час.

Сравнительные данные эффективности методов приведены в табл. 2, в которой содержатся результаты расчетов количества теплоты <2, полученное бе гоном в процессе тепловой обработки за расчетный период времени Т, час. В скобках указан расход энер1ии, адекватный внесенному в бетон количеству теплош в кВт-ч. (коэффициент перевода кДж в кВт-ч. ;г=3600).

Таблица 2

Показатели Варианты

1 стенд 2 стенд 3 стенд 4 С1енд 5 стенд

V, м3 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2

Суй, кДж/кг °С 1,11 1,11 1,11 1,11 1,11

У б с, К1/м3 2400 2400 2400 2400 2400

/мах, °С 22 31 :;5 24 56

^и б с, С 12 12 а 12 12

Т, час. 18 12 6 18 6

2, кДж, (кВьч.) 5328 (1,48) 10123 (2,81) 22910 (6 36) 6394 (1,78) 23443 (6,51)

(Зуд., кДж/ч (кВ г за 1 час.) 296 (0,08) 844 (0,23) ЗЯ18 (1.06) 355 (0,1) 3907 (1,08)

Как следует из полученных эксперимешальных данных способы прогрева бетона с применением тепловых труб (схема стенда 3) и с использованием комбинированного способа (схема стенда 5) являются наиболее эффективными в расчет по удельному расходу энергии, адекватному количеству теплош, внесенному в беюн. Оуд. соответственно составл*ет: 1,06 и 1,08 кВт за 1 ч., что значительно эффективнее показателей по другим вариантам технологий.

Выполнены проверочные расчеты для двух наиболее перспективных технологий. Расчетные данные по стендам 3 и 5, предс1авлены в табл.3, где -количество теплоты, приобретенное бетоном в процессе тепловой обработки; 0,2 -количество теплоты, выделенное ме1аллополимернымн трубами с теплоносителем — горячей водой по 1-му варианту расчета с использованием экспериментальных данных; ~ тоже, но рассчшанная по 2-у у варианту, основанному на нормативных данных С11 41-102-98 «Проектирование и монтаж трубопроводов систем отопления с использованием метал лоно ливерных труб» Госстрой России, М., 1999.

Анализируя данные испытаний можно ошотигь, чю влиянию различных факторов менее всею поднержепа технология по схеме стенда 3, т. е. при прогреве тепловыми трубами без вакуумировапия бетона. 2-ой вариант - нормативный

является менее точным по сраннению с 1 вариантом, результат которою более приближены к фактическим результатам испытаний.

Таблица 3

Технологи ческая схема Qi, кДж, теплота, потребленная бетоном Q:, кДж, теплота, выделенная трубопроводом (по 1 варианту расчета) Qi, кДж, теплота, выделенная трубопроиодом (по 2 варианту расчета)

Стенд 3 2291С 29851 34603

Стенд 5 23443 (с учетом вакуумиро! ания) 29851 (без учет вакуумирования) 34603 (без учета вакуумирования)

Если принять величину общею количества выделяемой тепло>ы Qj=29851 кДж за 100%, то теплота, израсходованная непосредственно на прогревание бетонной смеси и твердение бетона Q¡ = 22910 кДж, составляет 77%. Потери теплоты составляют 23%, в том числе: на прогрев меюплического основания (поддона) -10%, на прогрев бортовой опалубки - 2%, потери в окружающую (воздушную) среду - 11%. При экспериментах были учтены ипструмешальпые погрешности средств измерений, в т.ч.: электромагнитные - 1-2%, ультразвуковые - 1-2,5%.

Глава 4 посвящена разработке и обоснованию усовершенствованных технологических решений возведения мноюэтажных монолитных жилых зданий. В ней дается обоснование рационшгьных параметров техноло1ичееких процессов но тепловым и комбинированным видам воздействий на бетонную смесь, обеспечивающих повышение интенсивности и качества работ, прочности бетона, сокращение энерго- трудозатрат.

Анализируются опытно-производственные данные применения новых технологий при выполнении беюнных работ с использованием термоопалубок, вакуумирования, виброраспалубки (рис.5). В параметры колебаний при виброраспалубке (см. выше) входит величина рациональной продолжительности вибрирования, которая составляет 15-20 с.

Излагаются перспективные направления дальнейшей интенсификации технологий монолитного домостроения (возможность транспортирования по беюноводам жестких бетонных смесей за счет вибрирования, повышение эффективное ж вакуумирования при использовании устройств типа «вакуум-кро!»).

Применение термостойких полимерных труб, проложенных в гофрированном гибком кожухе., как термоактивного элемента опалубки при устройстве монолитных перекрытий обеспечивает: ускорение оборачиваемости опалубки в 3-4 раза; повышает качество и уровень комфортности жилья; увеличивается срок службы системы отопления при эксплуатации здания ввиду отсутствия коррозии полимерных труб, улучшается экологическая чистот системы; сокращаются трудозатраты на монтаж и демоншк ввиду технологичности и ремонтопршодности конструкций; еппжаеюя стимость монтажно-ремонгных работ и coi ращаются сроки строительства.

1

Рис. 5. Способ распалубки железобетонных конструкций с применением вибрационного воздействия:

1 - опалубочный щит, 2 - стропь', 3 - крюк крана, 4 - динамометр, 5 - вибратор, 6 - крепления, 7 - железобетонная конструкция

Основным требованием экономического анализа способов термообработки бетона явилась сопоставимость технико экономических параметров техноло! ических процессов. Но экспериментальным данным выполнен расчет экономической эффективное!и наиболее перспекти шых способов термообработки бетонных смесей на основе стоимостных затрат по новым ставкам и тарифам на энергоносители «Пост ановление РЭК (региональной энергетической компании) от 17.01.03 и закона СПб № 324-32 от 1.01.2003г. Расчеты были выполнены на момент времени достижения бетоном 50% Я28. В расчетах не учитывалась стоимость расходных ма1ериалов. Экономический расчет производился по расчетной формуле: Э = \У-И Тф (IV- расход энергоносителя, N - количество часов работы, Тф - тариф энергоносителя). Получены следующие результаты: по стенду 2 (электропрогрев) Э/ = 106 руб.; по стенду 3 (внутренний прогрев трубами) Э? = 71 руб.; по стенду 5 (внутренний прогрев + вакуумирование) Э) ~ 75 руб. Экономический эффект применения двух последних способов по сравнению с традиционным методом прогрева составляет 30-33%. С практической точки зрения способ внутреннего прогрева тепловыми трубами более простой в исполнении, имеет высокую надежность, невысокие трудозатраты и стоимость выполнения, безопасность и долговечность эксплуатации данной системы в течение 50-60 лет. Техническое решение напольного отопления выполняющего и роль нагревательного устройства для бетонной смеси, защищено патентом и представляет собой змеевидные контуры, подключаемые к стояку отопительной системы с терморегулятором.

В диссертации приведены номограммы для определения удельной мощности нагревателей в зависимости от гемперагур наружного воздуха и помещения, модуля поверхности конструкции, а также зависимости трудозатрат и стоимости работ для различных способов термообработки бетонных смесей.

Наиболее рациональной областью применения предложенных способов интенсивной термообработки бетона являются монолитые междуэтажные железобетонные перекрытия толщиной 16-20 см с модулем оналубливаемой поверхности 4.5-6.5 м-1.

В приложении приведен технологический регламент по применению новых решений в технологии опалубочных и бетонных работ.

ВЫВОДЫ

1. Установлено, что существующие конвективные методы термообработки бетонных смесей на строительной площадке имеют низкий коэффициент полезного действия из-за существенных потерь теплоты в окружающую среду и требуют значительных затрат на оснастку и энергоносители. Применяемые методики прогнозирования и методы контроля набора бетоном прочности не позволяют определить с достаточной точностью требуемый по СНИП 3.03.01-87 срок распалубки монолитных железобетонных конструкций.

2. Наиболее прогрессивным направлением ишенсификации бетонных работ является разработка совмещенных технологических процессов (опалубочных, арматурных, бетоноукладочных) с обработкой бетонных смесей тепловым воздействием, вакуумированием и вибрацией.

3. Обоснованы модели и предложен новый эффективный способ комбинированной объемной (внутренней) термо-вакуумной обработки бетонных смесей с использованием полимерных тепловых труб системы отопления и гофрированных гибких труб кожухов с перфорацией.

4. Теоретически и экспериментально доказана целесообразность применения предложенной термо-вакуумной обработки бетонной смеси при устройстве монолитных конструкций зданий. Выявлены следующие преимущества: (снижение В/Ц отношения на 15-30%, увеличение прочности бетона на сжатие в ранней стадии твердения на 10-15%, повышение чрещипостойкости и уменьшение усадки).

5. Сравнительный анализ по результатам выполненных экспериментальных исследований эффективности различных способов термообработки бетонной смеси (метод «термоса», прогрев электропроводами, вакуумирование, объемный прогрев тепловыми трубами системы отопления, вакуумирование совместно с прогревом тепловыми трубами) показал, что последний способ по удельному расходу энергии, скорости набора прочности бетоном и возможности ранней распалубки является наиболее предпочтительным.

6. Разработана новая технология и обоснованы нарамефы бетонирования междуэтажных перекрытий, в которой одновременно с установкой опалубки и армированием каркаса к последнему крепят металлополимерные теплостойкие трубы расчетной длины и диаметром, подключают их к сеш горячей воды с температурой 60-75°С и превращают таким образом в наг реватолытое устройство для бетонной смеси, а затем в систему напольного или потолочного отопления помещений, что не только интенсифицирует набор бетоном прочности, но н значительно снижает трудозатраты при монтаже систем отопления и повышает показатели микроклимата помете ний зданий.

7. Исследованиями автора установлено, чю негативные явления при распалубке конструкций как деструкция бетона при низком качестве смазок, высокая трудоемкость распалубочных работ и мапая оборачиваемость опалубки устраняются, если к опалубочному щиту или бетонной конструкции приложить кратковременные колебания от вибратора малой мощности.

8. В диссер|ации намечены пути дальнейшего совершенствования технологии беюнных работ в монолитном домостроении, в частности транспортирования по трубопроводам и укладки бот ее жестких беюнных смесей за счет локального вибрирования потока смесей в местах ее повышенной плотности, контролируемой приборами на основе трибоэлектрического эффекта; повышение эффективности обьсмного вакуумировання бетонной смеси, последовательной обработкой отдельных зон массива бетона приспособлением типа «вакуум-крот», перемещаемого но гофрированной трубе-кожухс с перфорацией и соединенного гибким шлангом с вакуум-системой.

9. Внедрение разработпного на базе выполненных исследований технологического регламента позволяет повысить оборачиваемость опалубки по сравнению с традиционными технологиями в 2-: раза, значительно сократить трудозатраты па монтаж трубопроводных систем водяною напольного или потолочного оюпления при одновременном повышении эксплуатационных параметров здания; снизить усилие распалубки до величин, практически равных массе опалубочных щитов и увеличить количество циклов их оборачиваемости при высоком качестве формуемой беюнной поверхности.

Основные материалы диссертации отражены в следующих работах

автора:

1. Применение новых опалубочных систем ЛенСнецСМУ в жилищном строительстве. Сб. докладов 58-й научной конференции СПбГАСУ, Санкт-Петербург, 2001, - С.154-155.

2. Особенности применения термоопалубок в строительстве жилых зданий. Сб. докладов 59-и научной конференции СПбГАСУ, С-Петербург, 2002, - С.121-123.

3. Анализ особенностей различных методов обогрева и прогрева бетонной смеси в термоактивных опалубках. Межвуз. темат. сб. научных трудов СПбГАСУ, С-Петербург, 2002, - С.40-41.

4. Опыт возведения монолитных многоэтажных ли л их домов и комплексов в Санкт-Петербурге. Сб. докладов Международной научно-практической конференции «Реконструкция - Санкт-Петербурга - 2003», СПбГАСУ, С-Летсрбург, 2002, - С. 45-48.

5. Цели, задачи и программа исследований эффективности применения различных способов прогрева бетонной смеси в термоактнвных опалубках. Сб. трудов «Актуальные проблемы ипвестиционно-строи тельного процесса в С-Петербурге», Стройиздат, С-Псгербург, 2002, - С.81-83.

6. Внутренний иро1реп бетонной смеси в термоактнвных опалубках. Сб. трудов «Актуальные проблемы инвестиционно-строительного процесса в С-Петербурте», Стройиздат, С-Петербург, 2002. - С'. 84-86.

7. Вакуумированпе бетона при изготовлении монолитных перекрытий. Сб. трудов «Актуальные проблемы инвестиционно-строительного процесса в С-Петербурте», Стройиздат, С-Петербург, 2002, - С.87-89.

8. Методика сравнительных экспериментальных исследований эффективности различных способов ускорения набора прочности бетона в монолитном домостроении. Стройиздат, С-Петербург, 2002, - С.89-95.

9. Ранняя распалубка монолитных конструкций и факторы, влияющие на качество бетонных работ. Сб. докладов межвузовского научно-практического семинара «Современные направления технологии строительного производства». ВИТУ. С-Петербург, 2003, - С. 18-22.

10. Способ монтажа систем отопления в перекрытиях монолитного здания и устройство для его осуществления. Решение Роспатента от 23.04.2003 г. о выдаче патента на изобретение по заявке № 2002109431/03(010035), (соавторы Верстов В.В., Бадьин Г.М.).

Подписано в печать 02.06.2003. Формат 60x84 1/16. Бум. офсетная. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Зак. 86.

Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет. 198005. г. Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская, д.4.

Отпечатано на ризографе. 198005, г. Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская, д.5.

аооз-А Р 1 0 4 8 5

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Заренков, Дмитрий Вячеславович

Введение.

Глава Современные технологии монолитного домостроения с применением термовакуумных активных опалубочных систем.

1.1.Сравнительный анализ известных технологических решений применения различных опалубочных систем с термообработкой бетона.

1.2.Сравнительная оценка применяемых технологий бетонирования конструкций с вакуумированием бетона.

1.3.Особенности влияния способов распалубки твердеющих монолитных конструкций на качество работ.

Цель и задачи диссертации.

Глава 2. Научные и методические основы повышения эффективности режимов термообработки бетона и его вакуумирования в монолитном домостроении.

2.1. Основные факторы, влияющие на качество бетонных и опалубочных работ, выполняемых с использованием вакуумирования и термообработки бетонных смесей.

2.2. Основные закономерности набора прочности бетоном при термообработке и вакуумировании. Методики оценки достоверности экспериментальных данных.

2.3. Рациональные методы и средства обеспечения технологических процессов и контроля набора прочности бетона.

2.4. Основные критерии, влияющие на оптимизацию технологических режимов бетонирования и распалубки конструкций.

Выводы по главе.

Глава 3. Сравнительные экспериментальные исследования эффективности процессов бетонирования конструкций при использовании существующих и новых интенсивных технологий.

3.1. Описание сущности предложенных решений, экспериментального стенда, применяемых средств измерений. Методика вариантного проектирования и проведения опытных работ.

3.2. Изучение влияния различных режимов тепловой обработки бетона на интенсивность процесса бетонирования.

3.3. Установление зависимости показателей скорости набора прочности бетоном от параметров режима внутреннего вакуумирования.

3.4. Исследования эффективности тепловых и комбинированных воздействий на бетонную смесь с целью интенсификации технологических процессов.

3.5. Исследование влияния параметров вибрирования на повышение качества бетонных работ при распалубке конструкций. Выводы по главе.

Глава 4. Разработка и обоснование усовершенствованных технологических решений возведения многоэтажных монолитных жилых зданий.

4.1. Обоснование рациональных параметров технологических процессов по тепловым и комбинированным видам воздействий на бетон, обеспечивающих повышение интенсивности и качества работ, прочности бетона, сокращение энерго- трудозатрат.

4.2. Анализ опытно-производственных данных применения новых технологических решений при выполнении бетонных работ с применением термоопалубок, вакуумирования, виброраспалубки.

4.3. Перспективные направления дальнейшей интенсификации технологий монолитного домостроения.

Выводы по главе.

Введение 2003 год, диссертация по строительству, Заренков, Дмитрий Вячеславович

Актуальность темы. Известные методы термообработки бетонной смеси не отвечают в должной мере высоким требованиям интенсификации бетонных работ при возрастающих объемах монолитного домостроения, которые характеризуются большой трудоемкостью и продолжительностью опалубочных и бетоноукладочных операций. Необходимость совершенствования технологических процессов изготовления монолитных железобетонных конструкций непосредственно на объекте строительства и ускорения сроков распалубки конструкций требует интенсификации трудоемких процессов опалубочных, арматурных и бетонных работ. Актуальность проблемы энергосбережения в строительстве возрастает при увеличении стоимости энергоносителей. Поэтому целесообразно рассматривать строительные процессы монолитного домостроения во взаимосвязи с эксплуатационными расходами, вопросами качества строительных работ и комфортности жилья.

Цель работы заключается в исследовании и разработке эффективной технологии термо-вакуумной обработки бетонных монолитных конструкций, формуемых в термоактивных опалубках с тепловыми трубами системы отопления зданий, обеспечивающей снижение энерго-трудозатрат, сокращение сроков распалубки за счет ускоренного набора прочности бетоном, совмещения опалубочных, бетонных работ и повышение качества последующих эксплуатационных работ. Использование напольно-потолочных отопительных систем является перспективным не только с точки зрения экономии энергозатрат, но и решения социальных вопросов, связанных с созданием оптимального микроклимата и комфортного жилья. Работа предусматривает исследование и разработку не только новых технологий термо-вакуумирования при изготовлении конструкций из монолитного бетона, но и создание рационального технологического оборудования, а также средств контроля и измерений.

Для достижения поставленной цели были сформулированы и решены следующие задачи:

- проанализированы и обобщены современные технологические подходы к проблеме термо-вакуумирования бетона и определению оптимальных режимов обработки бетонной смеси при изготовлении монолитных железобетонных конструкций непосредственно на строительной площадке;

- выявлена целесообразность внутреннего прогрева монолитных железобетонных конструкций в термоопалубке с нагревательными устройствами из тепловых труб, используемых впоследствии в качестве элементов систем напольного (потолочного) отопления;

- исследована модель тепломассообмена, осуществляемого в термоактивной опалубке с тепловыми трубами, и технологические режимы прогрева междуэтажных монолитных перекрытий при их бетонировании;

- выполнен сравнительный анализ альтернативных технологий обработки бетонной смеси на основе комплекса экспериментальных исследований и работ;

- определена техническая эффективность и установлена рациональная область применения тепловых труб для прогрева монолитного железобетона междуэтажных перекрытий с последующим созданием систем напольного или потолочного отопления помещений.

Решение поставленных задач осуществлялось в несколько этапов:

- изучение основных факторов, влияющих на эффективность технологии обработки бетонной смеси в термоактивных опалубках;

- сравнительный анализ альтернативных технологий тепловой и вакуумной обработки бетонной смеси;

- выбор оптимальных режимов внутренней термо-вакуумной обработки бетонной смеси при формовании изделий.

Объектом исследования явились строительные технологические процессы производства бетонных работ в монолитном домостроении с использованием тепловых труб в термоактивных опалубках. Предмет исследования - изыскание и обоснование путей интенсификации бетонных работ и условий ранней распалубки конструкций с целью ускорения оборачиваемости опалубки, уменьшения стоимости и повышения качества строительства при реализации новых технических решений применения нагревательных устройств в виде металлополимерных теплостойких труб в термоактивных опалубках.

Теоретическими основами исследования стали труды следующих известных российских и зарубежных ученых в области теории и практики монолитного домостроения: Афанасьев А.А., Арбеньев А.С., Айрапетов Г.А., Атаев С.С., Ахвердов И.Н., Баженов Ю.М., Биллинер К.П., Блещик Н.П., Гершберг О.А., Головнев С.Г., Гордон С.С., Данилов Н.Н., Комохов П.Г., Красновский Б.М, Крылов Б.А., Колчеданцев JI.M., Лукьянов B.C., Лысов В.П, Миронов С.А., Мосаков Б.С., Новицкий Н.В., Олейник П.П., Полонский ЛА.,Скворцов С.Т., Скрамтаев Б.Г., Сторожук М.А, Совалов И.Г., Топчий В.Д., Шишкин А.А. и др.

Научная новизна работы состоит в следующем:

- теоретически и экспериментально доказана целесообразность комбинированной термо-вакуумной обработки бетонной смеси с целью ранней распалубки железобетонных конструкций и обоснована ускоренная внутренняя термо-вакуумная технология изготовления монолитных железобетонных перекрытий; установлены зависимости, определяющие рациональные параметры термовакуумной обработки бетонной смеси в термоактивных опалубках с нагревательными устройствами в виде металлополимерных теплостойких труб, которые монтируют на арматурном каркасе перекрытий с последующим использованием этих труб как элемента напольно-потолочной системы отопления;

- выявлены новые закономерности в технологии термо-вакуумных бетонов при формовании конструкций, позволяющие интенсифицировать технологические процессы и повысить качество работ;

- разработан способ прогрева монолитного бетона и железобетона в термоактивных опалубках с нагревательными устройствами при совмещении процессов опалубочных и бетонных работ и практический метод расчета конструкции термоопалубки, технологических и теплотехнических параметров тепловых труб;

- получены зависимости подводимой и расходуемой тепловой энергии от конструктивных размеров термоопалубки, диаметра, шага укладки тепловых труб и темпа бетонирования конструкций;

- определены оптимальные режимы прогрева монолитных железобетонных перекрытий в термоактивных опалубках с тепловыми трубами с учетом интенсивности набора прочности бетоном;

- обоснован способ внутреннего объемного термо-вакуумирования бетонных смесей с применением подвижных вакуум-труб, скользящих в водо-воздухопроницаемых кожухах, имеющих 20% скважность;

- разработана система технологического обеспечения и оперативного контроля качества выполнения бетонных работ, заключающаяся в непрерывном мониторинге данных как в процессе транспортирования бетонной смеси по трубопроводам, так и в процессе набора прочности бетоном в конструкции перекрытия.

- По теме диссертации соискателем совместно с соавторами поданы в Российское агентство по патентам и товарным знакам 4 заявки на выдачу патентов на изобретения:

- «Способ монтажа систем отопления в перекрытиях монолитного здания и устройство для его осуществления», заявка № 2002109431, приоритет от 17.04.2002 г.; (получено решение о выдаче патента, см. п. 10 перечня публикаций автора);

- «Способ обработки и транспортирования бетонной смеси и устройство для его осуществления», заявка № 2002125761, приоритет от 03.10.2002 г.;

- «Способ бетонирования монолитных железобетонных перекрытий и устройство для его осуществления», заявка № 2002131408, приоритет от 28.11.2002 г.;

- «Способ распалубки железобетонных конструкций», заявка № 2003104389, приоритет от 07.02.2003 г.

Практическая значимость и реализация работы состоят в создании испытательного комплекса по проверке различных технологий термообработки бетонной смеси и в использовании результатов исследования в производственных условиях в подразделениях холдинга «ЛенСпецСМУ».

Установлена принципиальная возможность термообработки монолитных железобетонных междуэтажных перекрытий в термоактивных опалубках с нагревательными устройствами из тепловых труб системы водяного отопления.

Разработаны эффективные способы и оборудование для изготовления монолитных перекрытий в термоопалубках, позволяющие ускорить набор прочности бетона и производить ускоренную распалубку изделий за счет воздействия теплоты, вакуума и вибрирования.

На основании исследований и опытно-экспериментальной проверки термоактивной опалубки в работе разработан «Технологический регламент по применению тепловых труб систем отопления зданий при изготовлении междуэтажных железобетонных перекрытий».

Результаты исследований подтверждены производственной проверкой и опытным внедрением разработанной технологии на объектах строительства жилых многоэтажных зданий «ЛенСпецСМУ» в Санкт-Петербурге.

Апробация работы. Материалы исследований доложены и одобрены на 55, 58-60 научных международных конференциях СПбГАСУ в 20002003 гг.; опубликованы в сборниках научных трудов: «Реконструкция Санкт-Петербурга - 2003 г.», СПб, СПбГАСУ, 2003; «Актуальные проблемы инвестиционно-строительного процесса в Санкт-Петербурге», Стройиздат, СПб, 2002 г.; «Современные направления технологии строительного производства» БИТУ, СПб, 2003 г.

На международной выставке в ЛенЭКСПО в Санкт-Петербурге и на семинарах «Современные строительные технологии» в СПбГАСУ в 20012003 гг. была подтверждена заинтересованность специалистов строительной отрасли в создании термо-вакуумной технологии изготовления монолитных междуэтажных перекрытий со встроенной отопительной водяной системой.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 128 стр. печатного текста (Times New Roman, 14 пт), состоит из введения, 4 глав, заключения (основные выводы), приложений, списка литературы, включающего 132 наименования. В работе представлено 49 рисунков, 23 таблицы. Общий объем диссертации составляет 170 стр.

Заключение диссертация на тему "Интенсификация технологических процессов монолитного домостроения"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Установлено, что существующие конвективные методы термообработки бетонных смесей на строительной площадке имеют низкий коэффициент полезного действия из-за существенных потерь теплоты в окружающую среду и требуют значительных затрат на оснастку и энергоносители. Применяемые методики прогнозирования и методы контроля набора бетоном прочности не позволяют определить с достаточной точностью требуемый по СНИП 3.03.01-87 срок распалубки монолитных железобетонных конструкций.

2. Наиболее прогрессивным направлением интенсификации бетонных работ является разработка совмещенных технологических процессов (опалубочных, арматурных, бетоноукладочных) с обработкой бетонных смесей тепловым воздействием, вакуумированием и вибрацией.

3. Обоснованы модели и предложен новый эффективный способ комбинированной объемной (внутренней) термо-вакуумной обработки бетонных смесей с использованием полимерных тепловых труб системы отопления и гофрированных гибких труб кожухов с перфорацией.

4. Теоретически и экспериментально доказана целесообразность применения предложенной термо-вакуумной обработки бетонной смеси при устройстве монолитных конструкций зданий. Выявлены следующие преимущества: (снижение В/Ц отношения на 15-30%, увеличение прочности бетона на сжатие в ранней стадии твердения на 10-15%, повышение трещиностойкости и уменьшение усадки).

5. Сравнительный анализ по результатам выполненных экспериментальных исследований эффективности различных способов термообработки бетонной смеси (метод «термоса», прогрев электропроводами, вакуумирование, объемный прогрев тепловыми трубами системы отопления, вакуумирование совместно с прогревом тепловыми трубами) показал, что последний способ по удельному расходу энергии, скорости набора прочности бетоном и возможности ранней распалубки является наиболее предпочтительным.

6. Разработана новая технология и обоснованы параметры бетонирования междуэтажных перекрытий, в которой одновременно с установкой опалубки и армированием каркаса к последнему крепят металлополимерные теплостойкие трубы расчетной длины и диаметром, подключают их к сети горячей воды с температурой 60-75°С и превращают таким образом в нагревательное устройство для бетонной смеси, а затем в систему напольного или потолочного отопления помещений, что не только интенсифицирует набор бетоном прочности, но и значительно снижает трудозатраты при монтаже систем отопления и повышает показатели микроклимата помещений зданий.

7. Исследованиями автора установлено, что негативные явления при распалубке конструкций как деструкция бетона при низком качестве смазок, высокая трудоемкость распалубочных работ и малая оборачиваемость опалубки устраняются, если к опалубочному щиту или бетонной конструкции приложить кратковременные колебания от вибратора малой мощности.

8. В диссертации намечены пути дальнейшего совершенствования технологии бетонных работ в монолитном домостроении, в частности: транспортирование по трубопроводам и укладка более жестких бетонных смесей за счет локального вибрирования потока смесей в местах ее повышенной плотности, контролируемой приборами на основе трибоэлектрического эффекта; повышение эффективности объемного вакуумирования бетонной смеси последовательной обработкой отдельных зон массива бетона приспособлением типа «вакуум-крот», перемещаемого по гофрированной трубе-кожухе с перфорацией и соединенного гибким шлангом с вакуум-системой.

9. Внедрение разработанного на базе выполненных исследований технологического регламента позволяет повысить оборачиваемость опалубки по сравнению с традиционными технологиями в 2-3 раза, значительно сократить трудозатраты на монтаж трубопроводных систем водяного напольного или потолочного отопления при одновременном повышении эксплуатационных параметров здания; снизить усилие распалубки до величин, практически равных массе опалубочных щитов и увеличить количество циклов их оборачиваемости при высоком качестве формуемой бетонной поверхности.

Библиография Заренков, Дмитрий Вячеславович, диссертация по теме Технология и организация строительства

1. Арбеньев А.С. Зимнее бетонирование с электроразогревом бетонной смеси. —М.: Стройиздат, 1970. —103 с.

2. Арбеньев А.С. Создание новой технологии бетонирования с непрерывным виброэлектроразогревом — Владимир: ВПИ, 1985. -С.15.

3. Арбеньев А.С. Теория и технология бетонирования изделий и конструкций с электроразогревом смеси: дис. На соиск. уч. степ. Д-ра техн. наук. — Новосибирск, 1977. -383 с.

4. Арбеньев А.С. Технология бетонирования с электроразогревом смеси. —М.: Стройиздат, 1975. -108 с.

5. Арбеньев А.С., Лысов В.П. Определение времени остывания бетона при зимнем бетонировании // Бетон и железобетон. — 1971. 6. -С. 6-8.

6. Айрапетов ГА. и др. Пути оптимизации сроков распалубки бетонных и железобетонных конструкции. Сб. научных трудов Фрунзенского ' политехнич. ин-та под ред. Тулемышева МЛН, -Фрунзе, 1988., с. 28-36.

7. Асирян A.M. Исследование новых возможностей использования вакуума в технологии бетона и железобетона, дис. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук. -М.: 1966. -128 с.

8. Асирян A.M. О вакуумировании высокомарочных легких бетонов. —Изв. АН АрмССР. Сер. техн. наук, 1966, т. 19, № 3.

9. Атаев С.С. Технология индустриального строительства из монолитного бетона.-М.: Стройиздат, 1989. -6 с.

10. Афанасьев А.А. Бетонные работы. Изд. -М.: Высшая школа, 1991. -288с.

11. П.Афанасьев А.А. Технология импульсного уплотнения бетонных смесей. -М.: Стройиздат, 1987. — 168 с.

12. Афанасьев Н.Ф. Технология бетонных и железобетонных изделий с непрерывным электроразогревом бетонных смесей. Автореф. дис. На соиск. уч. степ, д-ра техн. наук. Днепропетровск, 1997. - 46 с.

13. Афанасьев Н.Ф. Электроразогрев бетонных смесей. —Киев: Будивельник, 1979. -104 с.

14. Ахвердов И.Н. Основы физики бетона. -М.: Стройиздат, 1981. —466 с.

15. Бадьин Г.М., Стебаков В.В. Справочник строителя. -М.: изд. АСВ, 1996, -340с.

16. Баженов Ю.М. Технология бетона. -М.: Высшая школа, 1987. -415 с.

17. Баженов Ю.М. Технология бетона. -М.: Стройиздат, 1983. -472 с.

18. Бетонные и железобетонные работы / Под ред. В.Д. Топчия. —М.: Стройиздат, 1987. -320 с.

19. Бетонные и железобетонные работы: Справочник строителя. —М.: Стройиздат, 1987.-316 с.

20. Блещик Н.П. Структурно-механические свойства и реология бетонной смеси и пресс-вакуум-бетона. Наука и техника. -Минск: 1977.

21. Васильев Л.Л. Тепловые трубы и их применение в технике // ИФЖ.31. -1976. №5. -С. 826-830.

22. Васильев Л.Л., Конев С.В. Теплопередающие трубки. -Минск: Наука и техника, 1972.—151 с.

23. Возведение монолитных конструкций зданий и сооружений / Березовский Б.И., Евдокимов Н.И., Жадановский Б.В. и др. -М.: Стройиздат, 1981. -378 с.

24. Волженский А.В. Зависимость прочности бетона // Строительные материалы. 1974. № 6.-€.25-26.

25. Ганин В.П. Исследование твердения бетона при различных режимах электропрогрева: Автореф. дис. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук. —Новосибирск, 1960. -19 с.

26. Ганин В.П. Расчет нарастания прочности бетона при различных температурах выдерживания // Бетон и Железобетон. 1974. № 8. —С.29-31.

27. Гершберг О.А. Вакумирование бетона в монолитных конструкциях. Госстройиздат, 1952. —59 с.

28. Гершберг О.А., Десов А.Е., Итин А.Н. Вакуум-бетон. Стройиздат Наркомстроя, 1940.

29. Гершберг О.А., Левченко Е.А. Вакуумированные песчаные бетоны. —Изв. Вузов. Сер. «Строительство и архитектура», 1975, № 5.

30. Гершберг О.А., Скворцов С.Г. Опыт вакуумирования бетона в гидротехническом строительстве. Гидротехническое строительство. 1951, № 11.

31. Глужге Н.И. Вакуум-бетон. Труды. Ленинград, индустр. ин-т, 1937, №9.

32. Гныря А.И. Теплозащита бетона монолитных конструкций в зимнее время: автореф. дис. на соиск. уч. степ, д-ра техн. наук. —Томск: 1992. -65 с.

33. Гныря А.И. Технология бетонных работ в зимних условиях. -Томск: ТГУ, 1984.-278 с.

34. Головнев С.Г. Оптимизация методов зимнего бетонирования. —Л.: Стройиздат, 1983. -235 с.

35. Головнев С.Г. Технология зимнего бетонирования. / Известия Вузов. №910, 2001.-С. 65-75.

36. Гордон С.С. Вакуумирование бетона. М., Машстройиздат, 1949.

37. Гордон С.С. О методике и средствах оценки прочности бетона. — Механизация строительства № 1-99, С. 18-24.

38. Греющее покрывало для тепловой обработки бетона / Пижов А.И., Крылов Б.А., Глухов Б.А., Сенченко Л.П. — Промышленное строительство, 1976, №4, -С. 21-23.

39. Гусева И.В. Рациональность методов производства работ по возведению конструкций из монолитного железобетона в зимних условиях: дис. На соиск. уч. степ. Канд. Техн. наук. —Л.: 1989. -163 с.

40. Гущин В.И. Вакуумирование бетона в США. — Американская техника и промышленность. 1947, № 8.

41. Данилов Н.Н. Инфракрасный нагрев в технологии бетонных работ и сборного железобетона: автореф. дис. на соиск. уч. степ, д-ра техн. наук. -М., 1970.-28 с.

42. Десов А.Е. Свойства вакуум-бетона. — Строительная промышленность, 1940, №8.

43. Джонс Р., Фэкэоару И. Неразрушающие методы испытания бетонов. М. Стройиздат, 1974.

44. Дибров Г.Д., Сторожук Н.А. и др. Совершенствование вибровакуумной технологии изготовления железобетонных изделий / Промышленность сборного железобетона, вып.З. -М.: ВНИИЭСМ, 1983, 1983, С.28-31.

45. Дроздов А.Д. Возведение монолитных конструкций с использованием установок форсированного непрерывного электроразогрева бетонной смеси // Пути повышения технического уровня строительства. Тюмень, 1987.-С. 127-128.

46. Дроздов А.Д., Колчеданцев JT.M. Разогрев бетонной смеси в установке непрерывного действия// Механизация и автоматизация технологических процессов. -Челябинск: УДНТП, 1987. -С. 55-57.

47. Евдокимов Н.И., Мацкевич А.Ф., Сытник B.C. Технология монолитного бетона и железобетона. -М.: Высшая школа, 1980. -335 с.

48. Заец В.В., Мальсова Л.И., Мушенко Э.А. и др. Тепловые трубы / Патентный обзор. -Обнинск: 1978. -60 с.

49. Заренков Д.В. Анализ особенностей различных методов обогрева и прогрева бетонной смеси в термоактивных опалубках. Межвуз. Темат. Сб. научных трудов СПбГАСУ, -СПб: 2002, -С. 40-41.

50. Заренков Д.В. Вакуумирование бетона при изготовлении монолитных перекрытий», Сб. трудов «Актуальные проблемы инвестиционно-строительного процесса в С-Петербурге». -СПб: Стройиздат, 2002. -С.87-89.

51. Заренков Д.В. Внутренний прогрев бетонной смеси в термоактивных опалубках. Сб. трудов «Актуальные проблемы инвестиционно-строительного процесса в С-Петербурге». -СПб: Стройиздат, 2002. -С. 84-86.

52. Заренков Д.В. Методика сравнительных экспериментальных исследований эффективности различных способов ускорения набора прочности бетона в монолитном домостроении. -СПб: Стройиздат, 2002. -С.89-95.

53. Заренков Д.В. Опыт возведения монолитных многоэтажных жилых домов и комплексов в Санкт-Петербурге. Сб. докладов Международной научно-практической конференции «Реконструкция-Санкт-Петербург — 2003», СПбГАСУ, С-Петербург, 2002, -С. 45-48.

54. Заренков Д.В. Особенности применения термоопалубок в строительстве жилых зданий. Сб. докладов 59-й научной конференции СПбГАСУ. СПб: 2002. -С.121-123.

55. Заренков Д.В. Применение новых опалубочных систем ЛенСпецСМУ в жилищном строительстве. Сб. докладов 58-й научной конференции СПбГАСУ. СПб: 2001. -С.154-155.

56. Заренков Д.В. Ранняя распалубка монолитных конструкций и факторы, влияющие на качество бетонных работ. Сб. докладов межвузовского научно-практического семинара «Современные направления технологии строительного производства», ВИТУ. СПб: 2003. -С. 18-22.

57. Игнатьев А.А. Энергетическая эффективность термообработки бетона при непрерывном виброэлектробетонировании: дис. на соиск. уч. степ, канд. техн. наук. Владимир, 1991. -259 с.

58. Исследования по бетону и железобетону. Вып.6 -Рига: изд-во АН Латв. ССР, 1961.-150 с.

59. Клюшнюк Ю.П., Шварцман П.И. Непрерывный электроразогрев бетонных смесей II Бетон и железобетон. 1972. № 8. — С. 18-20.

60. Колчеданцев Л.М. Интенсифицированная технология бетонных работ на основе термовиброобработки смесей / СПб гос.архит.-строит. ун-т. СПб., 2001.-230 с.

61. Колчеданцев Л.М., Дроздов А.Д. Назначение режимов бетонирования конструкций из термовиброобработанных бетонных смесей // Интенсификация бетонных работ в строительном производстве. — Челябинск, УДНТП, 1989. -С. 20-28.

62. Колчеданцев Л.М., Дроздов А.Д. Технологические схемы бетонирования монолитных конструкций с использованием установки непрерывного разогрева бетонной смеси / Новая технология возведения зданий и сооружений: Межвуз. темат. сб. тр./ЛИСИ, 1987. -С.44-49.

63. Комохов П. Г. Применение электроразогрева бетонной смеси при зимнем бетонировании // Бетон и железобетон. —1975. № 9. -С. 11-13.

64. Комохов П.Г. Воздействие предварительного разогрева на свойства цементов и бетона // Бетон и железобетон. — 1980. № 10. -С.24-26.

65. Комохов П.Г., Лозовская З.П. Влияние вакуума на раннюю распалубку железобетонных изделий. Сб. научных трудов Фрунзенского политехнического ун-та. -Фрунзе: 1988. -С. 60-67

66. Конопленко А.И., Сторожук Н.А. Прочность и водопроницаемость вакуум-бетона оптимального состава. — Изв. вузов, сер. «Строительство и архитектура», 1973, № 8.

67. Королев К.М. Интенсификация приготовления бетонной смеси. -М.: Стойиздат, -1976. —144 с.

68. Королев К.М. Механизация приготовления и укладки бетонной смеси. -М.: Стройиздат, 1986. -136 с.

69. Красновский Б.М. Индустриализация монолитного бетонирования в зимних условиях // Механизация строительства — 1985. -№ 4.— .11-13.

70. Красновский Б.М. Развитие теории и совершенствование методов зимнего бетонирования. Автореф. дис. на соиск. уч. степ, д-ра техн. наук. -М.: 1988. -40 с.

71. Крылов Б.А., Ли А.И. Форсированный электроразогрев бетона. —М.: Стройиздат, 1975. —155 с.

72. Крылов Б.А., Пижов А.И. Тепловая обработка бетона в греющей опалубке с сетчатыми электронагревателями. -М.: ЦНИИОМТП, 1975. -28 с.

73. Лагойда А.В. Энергосберегающие методы выдерживания бетона при возведении монолитных конструкций // Бетон и железобетон. — 1988. №9. -С.45-47.

74. Лермит Р. Проблемы технологии бетона. -М.: Стройиздат, 1959. —294 с.

75. Ли Ф.М. Химия цемента и бетона. -М.: Стройиздат, 1961.

76. Лысов В.П. Эффективность бетонных работ в строительстве. -Минск: Беларусь, 1982. -90 с.

77. Лысов В.П. Исследование по выдерживанию бетона, уложенного в зимних условиях с электроразогрвом смеси: Автореф. дис. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук. —Челябинск: 1971. —17 с.

78. Малинина Л.А. Тепловлажностная обработка тяжелого бетона. -М.: Стройиздат, 1977. -159 с.

79. Мацкевич А.Ф. Несъемная опалубка монолитных железобетонных конструкций. -М.: Стройиздат, 1986. -95 с.

80. Мезинев Г.Г., Баршак И.С. Электроразогрев бетонных смесей при горячем формовании. —М.: Стройиздат, 1970. -48 с.

81. Мильнер Х.Д. Опыт внедрения эффективных методов зимнего бетонирования в ЛПСМО Главзапстроя. Л.: ЛДНТП, 1989. -24 с.

82. Миронов С.А. Теория и методы зимнего бетонирования. -М.: Стройиздат, 1975.-700 с.

83. Миронов С.А., Малинина Л.А. Ускорение твердения бетона. —М.: Госстройиздат, 1964. -343 с.

84. Михановский Д.С. Горячее формование бетонных смесей. —М.: Стройиздат, 1976. -188 с.

85. Михановский Д.С. Способы ускоренного прогрева изделий заводского домостроения. -М.: Стройиздат, 1976. -143 с.

86. Михановский Д.С., Клюшнин Ю.П. Особенности твердения бетонов горячих смесей // Бетон и железобетон. — 3969. № 6. -С. 13-15.

87. Монфред Ю.Б. Технология изготовления железобетонных изделий для жилищного строительства. —М.: Госстройиздат, 1963.

88. Мосаков Б.С., Жигулев С.В. Технология монолитного строительства. -Новосибирск: СибГАПС, 1997. -192 с.

89. Мосаков Б.С., Пьяных А.Г. К вопросу о динамике движения вязкопластичных сред в ограниченном объеме // Изв. вузов. Сер. Стр-во и архит. 1989. № 9. -С. 89-93.

90. Мощанский Н.А. Плотность и стойкость бетонов. -М.: Госстройиздат, 1951.-176 с.

91. Навродская Р.А., Шевчук В.В. и др. Расчет термообработки бетона тепловыми трубами. В кн. Технология строительных процессов// Сб. научных трудов. - Вып. 7. -Киев: 1977. -43-50.

92. Невилль A.M. Свойства бетона. -М.: Стройиздат, 1972. -344 с.

93. Нилендер Ю.А. Поверхностная прочность бетона и ее связь с появлением трещин. Коррозия бетона. Труды конференции АН СССР. М. -JL: 1937.

94. Полонский JI.A. Вакуумирование в технологии строительного производства на Севере. —Л.: Стройиздат. Ленингр. отд., 1980. —176 с.

95. Полонский Л.А. Технология изготовления железобетонных конструкций и изделий методом комплексного вакуумирования. — В кн. Опыт трестов Оргстрой по внедрению новой техники и технологии. —Л.: ЛДНТП, 1976.

96. Полонский Л.А., Пинскер В.А., Полякова Н.Ф. Использование вакуумной технологии при производстве ячеистых бетонов. В кн. Комплексное использование вакуумного эффекта в технологии индустриального домостроения. Сб. науч. тр. ЛенЗНИИЭПа. -Л.: 1976.

97. Полонский Л.А., Сергеева Г.М. Технология комплексно вакуумированного бетона и вопросы его твердения. Сб. докл. семинара. -Л.: ЛДНТП, 1976.

98. Полтавцев С.И. Монолитное домостроение. -М.: Стройиздат, 1993. -320 с.

99. Производство бетонных и железобетонных конструкций. Справочник. -М.: Издательский центр «Новый век», 1998. -384 с.

100. Путилин А.К. ЛИСИ, 1985, с.78-83. Физико-механические методы контроля бетона в конструкциях. -М.: Стройиздат, 1971. -87 с.

101. Руководство по бетонированию монолитных конструкций с применением термоактивной опалубки. -М.: Стройиздат, 1977, —95 с.

102. Руководство по конструкциям опалубок и производству опалубочных работ. ЦНИИОМТП Госстроя РФ. -М.: Стройиздат, 1983.501 с.

103. Руководство по производству бетонных работ в зимних условиях. —М.: Стройиздат, 1982. -213 с.

104. Семашин Г.К., Веселое А.В. Исследование технологии прогрева бетона с помощью греющих матов в зимних условиях — В кн. Современная технология возведения зданий и сооружений: Межвуз. Темат. Сб. тр. Л.

105. Система монолитного домостроения. Основные положения по применению в строительстве. -М.: НПСО «Монолит», 1988. -52 с.

106. Скворцов С.Г. Вакуумирование бетона. -М.: Госстройиздат, 1955. —138 с.

107. Скрамтаев Б.Г., Десов А.Е. Вакуум-вибрирование бетона. — Строительная про-мышленность, 1938, № 3.

108. Смирнов В.А. Совершенствование технологии монолитного домостроения на основе эффективных антиадгезионных смазок. Автореферат диссер. на соискание уч. степ, к.т.н. —Нижний Новгород: 2002, -24с.

109. Смирнов В.А. Совершенствование технологии монолитного домостроения на основе эффективных антиадгезионных смазок / Автореферат диссер. на соискание уч.степ. к.т.н. -Нижний Новгород: 2002, -24 с.

110. Совалов И.Г. и др. Бетонные и железобетонные работы. -М.: Стройиздат, 1988.-326 с.

111. Справочник по производству сборных железобетонных изделий / под ред. Михайлова К.В., Фоломеева А.А. -М.: Стройиздат, 1982. 440 с.

112. Сторожев А.И., Заец В.В. Водяные тепловые трубы. Обнинск. 1980.

113. Сторожук Н.А. Вакуум для колонн и перекрытий / Строитель. 1989. №2. -С.10-11.

114. Сторожук Н.А. Исследования нового способа уплотнения бетонных смесей под действием вакуума / Известия вузов. Строительство и архитектура. 1982. № 11. -С.93-97.

115. Сторожук Н.А. Оптимальное управление процессом вибровакуумной обработки бетонной смеси // Известия вузов. Строительство и архитектура. 1980. № 12. -С.82-86.

116. Сторожук Н.А. Технология вибровакуумирования бетонов, изделий и конструкций. Автореферат диссертации на соискание уч. степени д.т.н., Харьков, 1990, -34 с.

117. Технологические карты по возведению монолитных железобетонных фундаментов / ЦНИИОМТП Госстроя СССР. -М.: Стройиздат, 1989. -124 с.

118. Топчий В.Д. Бетонирование в термоактивной опалубке. -М.: Стройиздат, 1977.-110 с.

119. Турантаев Г.Г. Совершенствование технологии термообработки монолитных конструкций с применением тепловых труб. / Автореф. диссер.на соиск. учен. степ, к.т.н. -СПб.: 1992. -21 с.

120. Турантаев Г.Г., Шишкин В.В. Методические рекомендации по применению тепловых труб в технологии зимнего бетонирования. -М.: ЦНИИОМТП, 1987. -36 с.

121. Фоменко В.А., Кича А.А., Крылов Б.А., Пижов А.И. Электропрогрев бетона в конструкциях с большими открытыми поверхностями / Промышленное строительство, 1975, № 9, -С.5-8.

122. Френкель И.М. Основы технологии бетона. -М.: Стройиздат, 1966. -175 с.

123. Хаютин Ю.Т. Монолитный бетон. —М.: Стройиздат, 1981. —248 с.

124. Худенко А.А. А.с. 319578 (СССР) Устройство для термообработки пустотных изделий. — Опубл. в Б.И. — 1972. №33.

125. Худенко А.А. А.с. 372421 (СССР) Нагревательный прибор — Опубл. в Б.И.-1973. №13.

126. Худенко А.А. А.с. 379815 (СССР) Система отопления Опубл. в Б.И. -1973. №24.

127. Чирков Ю.Б. Возведение монолитных конструкций и сооружений из легкого бетона. —М.: Стройиздат, 1984. -210 с.

128. Шейкин А.Е. Пути повышения высокопрочных бетонов // Бетон и железобетон.-1958. №4.-С.113-118.

129. Шестоперов С.В. Технология бетона. —М.: Высшая школа, 1977. -432 с.

130. Шмигальский В.Н. Оптимизация состава цементобетонов. -Кишинев: Штиинца, 1981.-124 с.

131. ЗАО Специализированное строительно-монтажное объединение1. ЛенСпецСМУ"

132. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МОНОЛИТНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ПЕРЕКРЫТИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ ТЕРМОВАКУУМНОЙ ОБРАБОТКИ БЕТОННОЙ СМЕСИ

133. Ответственный исполнитель, Научный руководитель творческого1. УТВЕРЖДАЮ Главный инженер

134. Перечень нормативных документовп/п Номер илв шифр нормативного документа Наименование документа

135. ГОСТ 25573-82* Стропы грузовые канатные для строительства. Технические условия.

136. ГОСТ 23477-79 Опалубка разборно-переставная мелкощитовая инвентарная для возведения монолитных бетонных и железобетонных конструкций. Технические условия.

137. ГОСТ 23478-79 Опалубка для возведения монолитных бетонных и железобетонных конструкций. Классификация и общие требования.

138. ГОСТ 15150-69* Правила складирования и хранения опалубки. Технические условия.

139. ГОСТ 8478-81* Сетки сварные для железобетонных конструкций. Технические условия.

140. ГОСТ 10922-90 Арматурные и закладные изделия сварные, соединения сварные арматуры и закладных изделий железобетонных конструкций и изделий. Общие технические условия.

141. ГОСТ 23279-85 Сетки арматурные сварные для железобетонных конструкций и изделий. Общие технические условия.

142. ТУ 401-08-437-79 Фиксаторы арматуры из полиэтилена. Технические условия.

143. ГОСТ 7473-94 Смеси бетонные. Технические условия.

144. ГОСТ 10180-90 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам.

145. ГОСТ 10181.0-81 Смеси бетонные. Общие требования к методам испытаний.

146. ГОСТ 10181.1-81 Смеси бетонные. Методы определения удобоукладываемости.

147. ГОСТ 10181.2-81 Смеси бетонные. Методы определения плотности.

148. ГОСТ 10181.4-81 Смеси бетонные. Методы определения расслаиваемости.

149. ГОСТ 22690-88 Бетоны. Определение прочности механическими методами неразрушающего контроля.

150. ГОСТ 25 192-82* Бетоны. Классификация и общие технические требования.

151. ГОСТ 26633-91 Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия.

152. ГОСТ 427-75* Линейки измерительные металлические. Технические условия.

153. ГОСТ 22904-93 конструкции железобетонные. Магнитный метод определения толщины защитного слоя бетона и расположенной арматуры.

154. ГОСТ 7948-80 Отвесы стальные строительные. Технические условия.

155. СНиП 12-03-99 «Безопасность труда в строительстве»

156. ГОСТ 12.0.001-82* ССБТ. Основные положения.

157. ГОСТ 12. 1.003-83* ССБТ. Шум. Общие требования безопасности.

158. ГОСТ 12.1.004-91* ССБТ. Пожарная безопасность.

159. ГОСТ 12.1.012-90 ССБТ. Вибрация. Общие требования безопасности.

160. ГОСТ 12. 1.019-79* ССБТ. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов зашиты.

161. ГОСТ 12.3.009-76* ССБТ. Работы погрузочно-разгрузочные. Общие требования безопасности.

162. ГОСТ 12.4.002-97 ССБТ. Средства индивидуальной защиты рук от вибрации. Общие технические требования.

163. ГОСТ 12.4.010-75* ССБТ. Средства индивидуальной защиты. Рукавицы специальные. Технические условия.

164. ГОСТ 12.4.012-83 ССБТ. Средства измерения и контроля вибрации на рабочих местах. Технические требования.

165. ГОСТ 12.4.026-76* ССБТ. Цвета сигнальные и знаки безопасности.

166. СНиП 1П-4-80* Правила производства и приемки работ. Техника безопасности в строительстве.

167. Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов. Издательство НПО ОБТ Москва 1993 г.

168. Инструкция по технике безопасности для стропальщиков, обслуживающих грузоподъемные краны.

169. Инструкция по технике безопасности для формовщиков.

170. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей и правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей. Энергоиздат. Москва 1987г.

171. СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции.

172. СНиПШ-15-76 Бетонные и железобетонные конструкции монолитные.

173. СНиП 3.01.04-87 Приемка в эксплуатацию законченных строительных объектов

174. ГОСТ 12504-80* Панели стеновые внутренние бетонные и железобетонные для общественных зданий. Общие технические условия.

175. ГОСТ 12767-94 Панели железобетонные сплошные для перекрытий жилых и общественных зданий. Технические требования.42 j ТОЙ Р-66-04-93 Типовая инструкция по охране труда для бетонщиков

176. В состав работ по армированию конструкций входят: разметка мест расположения каркасов; установка фиксаторов для создания защитного слоя; установка арматурных каркасов; вязка соединений каркасов; сварка каркасов; установка закладных деталей.

177. Армирование осуществляется установкой арматурных каркасов с креплением их между собой отдельными стержнями и вязкой узлов отожженной проволокой. Установка арматуры в конструкцию производится согласно рабочим чертежам.

178. Замена предусмотренной проектом арматурной стали по классу, марке должна быть согласована с проектной организацией.

179. Расстояния в свету между отдельными стержнями продольной арматуры, а также между продольными стержнями соседних плоских сварных каркасов должны приниматься не менее наибольшего диаметра стержней.

180. При армировании конструкций отдельными стержнями, установленными внахлестку без сварки, длина нахлестки должна быть не менее:- для арматуры AI 40d;- для арматуры АН 40d;- для арматуры AIII 50d.

181. При армировании конструкций сварными сетками и каркасами допускается установка их без сварки путем перепуска на длину, указанную в проекте, но не менее 250 мм.

182. К установке арматуры приступают после монтажа опалубки с одной стороны стены.

183. Элементы скрытой проводки прокладываются специалистами «Электронстрой-1» в соответствие с рабочими чертежами. Не допускаются перелом и смятие каналообразующей трубки.

184. Монтаж и демонтаж опалубки.

185. Опалубку следует хранить на специально подготовленной площадке в соответствии с ГОСТ 15150-69*. При этом элементы опалубки должны храниться по маркам в кассетах. Длительное хранение осуществляется в закрытых помещениях или под навесами.

186. Сборка опалубочных панелей из отдельных унифицированных элементов производится по сборочным чертежам. При монтаже опалубки противостоящие щиты или панели соединяются зажимами и шпильками с шагом 0,4 1,4 м в 2х - Зх уровнях.

187. Подача опалубочных панелей и отдельных щитов осуществляется краном КБ-503 с помощью двухветвевого стропа.

188. Опалубка стен устанавливается в следующей последовательности:монтируется опалубка одной стороны стены на всю высоту этажа;устанавливается арматура и элементы скрытой проводки;монтируется опалубка второй стороны.

189. После закрепления всех элементов инвентарной опалубки производят окончательную выверку геометрических параметров.

190. Демонтаж опалубки и загрузку конструкций разрешается производить только после достижения бетоном требуемой по проекту прочности.

191. После каждого оборота опалубки на захватке необходимо:- произвести осмотр монтажных частей;- очистить поверхность палубы и другие места от налипшей бетонной смеси скребками;- нанести смазку кистью или распылителем.

192. Для смазки опалубки применяются следующие составы