Производство бетонных работ при строительстве гидротехнических сооружений
Методические указания к курсовому проекту по дисциплине "Производство гидротехнических работ" для студентов специальности 29.04"Гидротехническое строительство"
Министерство народного образования БССР
Белорусская государственная политехническая академия
Кафедра "Гидротехническое и энергетическое строительство"
Минск 1999
Введение
В комплексе работ по возведению гидротехнических сооружений основную часть составляют бетонные. Для их качественного выполнения требуется учитывать разнообразные условия и выбирать наиболее эффективные способы ведения. Бетонные работы включают в себя набор производственных процессов, позволяющих получить бетонную кладку нужного качества с наименьшими затратами и в оптимальные сроки.
В курсовом проекте рассматриваются вопросы, решение которых необходимо при разработке проекта производства бетонных работ по возведению гидротехнических сооружений. При этом учитываются все требования СНиП и достигается максимальная эффективность проектируемых мероприятий.
1. Состав курсового проекта и исходные данные
1.1 Задание на проектирование
В задании на курсовое проектирование приводятся следующие данные:
состав, компоновка и конструктивные решения строящихся гидросооружений, при этом прилагаются генплан и чертежи сооружений (планы и разрезы), на которых указаны их размеры и уровни воды;
климатические условия строительства, число циклов попере-менного замораживания и оттаивания за зимний период, период времени с температурой ниже нуля, максимальная и минимальная температуры наружного воздуха, при которых ведутся бетонные работы;
процент армирования бетона в сооружении;
дальность транспортирования бетонной смеси к сооружению» вид дорог;
плотность крупного заполнителя, песка и цемента; крупность заполнителя;
вид грунтов в основании сооружения.
При необходимости руководитель проекта корректирует задание, а также согласовывает принятые студентом отсутствующие исходные данные.
1.2 Основные положения проектирования производства бетонных работ
В процессе проектирования технологии возведения монолитных и сборно-монолитных конструкций студентом должны быть усвоены:
прогрессивная технология производства бетонных, опалубочных и комплекса арматурных работ и монтажа сборных элементов;
состав и применение Единых норм выработки и расценок;
последовательность проектирования производства работ на отдельном объекте.
Одновременно студент знакомится с положениями и требованиями СНиП, материалами по методике выбора машин, вариантным проектированием технологических процессов.
В качестве отправных положений при проектировании производства бетонных и других работ должны быть приняты:
комплексная механизация, поточность и индустриальные методы работы, дающие сокращение сроков строительства при строгом соблюдении и выполнении основ технологии (основных правил) производства бетонных работ, особенно расчетной интенсивности укладки бетонной смеси;
соблюдение зональной разрезки сооружения по соображениям различных условий работы отдельных его частей и разрезки на секции температурно-осадочными швами.
Основными правилами (основой технологии и организации) производства бетонных работ являются:
своевременное и непрерывное перекрытие рабочих слоев укладываемой бетонной смеси в блок бетонирования, т.е. перекрытие рабочих слоев до начала схватывания, до начала гидратации цемента в бетонной смеси - этим обуславливается разрезка сооружения на блоки бетонирования определенных размеров с максимально допустимой площадью в зависимости от мощности бетонного завода;
обеспечение нормальных тепловлажностных условий твердения бетона после его укладки во всех условиях, особенно в экстремальных (жаркое время и зимой).
Соблюдение основных правил производства бетонных работ обуславливает необходимость подготовки к нему, а именно:
проектирование классов и подбор состава бетонной смеси по зонам для летних и зимних условий бетонирования;
проектирование температурного режима твердения бетона зимой и летом;
проектирование технологических схем подачи и укладки бетонной смеси и необходимых условий (мероприятий) надежности их выполнения зимой и летом.
Исходя из основных положений проектирования, определены состав и содержание курсового проекта. Проект представляется расчетно-пояснительной запиской объемом 25-30 страниц и в графической части - одним листом чертежей.
В проекте должны быть разработаны следующие вопросы, отраженные в расчетно-пояснительной записке:
подсчет объемов работ в зависимости от зональной разрезки и всего с учетом производственных потерь;
проектирование классов и подбор состава гидротехнического бетона для разных зон по ведущим требованиям; зональное распределение бетона; определение расхода материалов по зонам (цемента по маркам) и всего с учетом производственных потерь;
проектирование бетонного хозяйства; расчет необходимой мощности бетонного завода; подбор бетономешалок и дозаторов для приготовления бетонной смеси;
разбивка сооружений на секции и блоки; установление технологической последовательности их бетонирования;
составление технологической схемы бетонирования блоков;
подбор основных средств горизонтального и вертикального транспорта бетонной смеси, арматуры, опалубки и сборных конструкций; выбор оборудования для внутриблочных работ; расчет количества вибраторов;
проектирование опалубки; комплексный анализ технологии производства бетонных работ; установление нагрузок и определение бокового давления бетонной смеси на опалубку; выбор типа и обоснование типоразмеров опалубки; статический расчет прочности элементов опалубки;
производство бетонных работ зимой; описание и назначение мероприятий для обеспечения нормального тепловлажностного режима твердения бетонной смеси для расчетных зимних условий вызревания бетона, включая особенности подбора состава бетонной смеси и дополнительные требования к транспорту в зимний период;
уход за бетоном; мероприятия по уходу за бетоном после укладки и уплотнения бетонной смеси в данных климатических условиях;
календарное планирование; установление технологической последовательности бетонирования блоков; составление календарного графика производства бетонных работ; определение потребности в рабочей силе; составление наряда-задания бригаде работах;
противопожарные мероприятия и охрана труда при производстве бетонных работ;
природоохранные мероприятия.
Состав графической части проекта:
генплан;
объектный стройгенплан;
разбивочный чертеж сооружения на блоки бетонирования с указанием марок бетона и последовательности бетонирования;
чертеж опалубки с элементами крепления и установочный чертеж опалубки; узлы крепления опалубки в проектном положении;
схемы подачи армоконструкций, щитов опалубки, плит-оболочек, бетонной смеси на разные отметки;
схемы установки армоконструкций и монтаж сборных железобетонных элементов;
схема бетонирования блока зимой;
календарный график производства бетонных работ;
основные показатели проекта.
2. Методические указания по выполнению курсового проекта
2.1. Подсчет объемов работ
На основании приложенных к заданию чертежей определяется объем бетона в той или иной части сооружения. При этом допускается применять приближенные методы расчета.
Предварительно необходимо выбрать систему разрезки сооружений на секции и блоки бетонирования и при подсчете объемов работ учитывать, что в разные зоны укладывается бетон разных классов.
Для объемов бетона различных марок необходимо определить объемы сопутствующих работ - арматурных, опалубочных, подготовка поверхностей к бетонированию, монтаж сборного железобетона и, при необходимости, некоторых других. Эти объемы определяются по рекомендациям /1,2/, где они даны в виде удельных показателей. Для приближенных расчетов допускается принимать эти показатели по данным табл.2.1 /2/. По указанию руководителя проекта объемы каких-либо сопутствующих работ могут быть подсчитаны в соответствующем разделе по результатам реальных расчетов конструкций (например, по результатам расчета опалубки) или могут быть заданы свои удельные показатели (к примеру, процент армирования).
Таблица 2.1
Ориентировочные удельные объемы сопутствующих работ при бетонировании характерных сооружений
| Тип сооружения | Удельные показатели затрат по видам сопутствующих работ на 1 м3 бетона | |||||
| арматурные,кг | опалубочные,м2 | зачистка поверхностей, м2 | монтаж сборного железобетона, м3 | монтаж, демонтаж шатра, м2 | ||
| Массивные неармированные сооружения с разрезкой на тонкие блоки (глухие плотины на скальном основании и т.п.) | 10-15 | 0,15 | 1,0 | - | 0,6-0,8 | |
| Массивные слабоармированные сооружения со столбчатой разрезкой на блоки (водосливные плотины на скальном основании и т.п.) | 15-30 | 0,24 | 0,35 | 0,01 | 0,2-0,3 | |
| Сильноармированные тонкостенные сооружения на не скальном основании (с днепровской разрезкой на блоки) | 50-80 | 0,4 | 0,33 | 0,05 | 0,2-0,3 | |
2.2. Проектирование классов (марок) и других показателей качества гидротехнического бетона
При проектировании бетонных или железобетонных конструкций гидротехнических сооружений в зависимости от их назначения и условий работы следует устанавливать показатели качества бетона. Согласно ГОСТ 286633-85/З/ и СНиП 2.03.01-84 /4/ гидротехнический бетон должен удовлетворять техническим и технологическим требованиям по прочности на сжатие и растяжение, водонепроницаемости, морозостойкости, допустимой степени водопоглощения, водостойкости, малому тепловыделению, отсутствию взаимодействия щелочей цемента с заполнителями, сопротивляемости истиранию, малой усадки, а также по подвижности и жесткости (удобоукладываемости и удобообраба-тываемости), обеспечивающих высокое качество укладки бетонной смеси.