Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Производство работ нулевого цикла. 2

1.Выбор и обоснование рациональных способов производства земляных работ

Исходными данными является столбчатый фундамент. Вначале производства работ необходимо выполнить земляные работы, и именно сделать выемку грунта до отметки -1.600м. Рациональное решение выкопать отдельные котлованы, потому что шаг колон 12м. Грунт разрабатывается экскаватором обратная лопата (ЭО-4321 с объемом ковша 0,65 м3 ) с погрузкой в транспорт. Экскаваторы с обратной лопатой эффективно использовать для разработки узких траншей с вертикальными стенками, а также котлованов глубиной до 6 м.

Земляные работы, в зависимости от строительных свойств грунта, осуществляют гидромеханическим, взрывным, комбинированным, механическим или другими специальными способами.

Гидромеханический способ состоит в разработке грунта напорной водяной струей гидромониторных установок или всасывании грунта со дна водоемов плавучими землесосными снарядами.

Взрывной способ основан на использовании силы взрывной волны различных взрывчатых веществ, заложенных в специально устроенные шпуры, скважины или шурфы, и является одним из эффективных средств механизации трудоемких и тяжелых работ.

Механический способ заключается в разработке грунта землеройными (одноковшовыми и многоковшовыми экскаваторами) и землеройно-транспортными (бульдозерами, скреперами, грейдерами, грейдерами-элеваторами) машинами.

В нашем случае рационально использовать механический способ производства, так как он позволяет значительно сократить трудоемкость производства работ, улучшить строительные качества грунта и сократить объемы земляных работ.

Все работы следует производить поточным методом. Особенностью поточного метода производства работ является разделение этапов строительства, строительных работ и их комплексов на более мелкие составляющие. Специфика поточного метода производства работ заключается в том, что эта специализированная бригада, закончив свой цикл работ на одном здании, переходит на другое, освобождая рабочее пространство следующей бригаде, выполняющей за то же время свой цикл работ. Поточный метод строительства сочетает в себе достоинства последовательного и параллельного методов и исключает их недостатки. При этом методе общая продолжительность строительства будет значительно меньше, чем при последовательном методе, но и интенсивность использования рабочих окажется меньше, чем при параллельном методе. Последовательный метод не удовлетворяет, так как с учетом современных сроков строительства он займет намного больше времени. Параллельный также не подходит, так как интенсивность потребления ресурсов увеличивается.

2.Определение объемов земляных работ

Определяем рациональные границы котлована. В зависимости от вида грунта, глубины разработки определим коэффициент откоса m и найдем заложение откоса по формуле l=h*m, где h-глубина разработки, l-заложение откоса, m-коэффициент откоса.

Определим - размер котлована понизу (поперечное сечение).

Размер в осях- 12,0 м.

Минимальное расстояние от края фундамента до подошвы откоса принимаем 0,6м (для передвижения рабочих при устройстве фундамента).

Определяем рациональные габариты котлована. В поперечном сечении

;

Где l=h*m- заложение откоса; h=1.6, m=0.5;

Аналогично определяем размер котлована в продольном сечении

;

Объем котлована определяется по формуле V=S*h, где h- глубина разработки, S-площадь сечения котлована по середине и находиться по формуле

S= (

V=25,92*1,6=41,472(

Поскольку по заданию всего котлованов 35, пересчитаем объем для всех котлованов

;

После разработки грунта в отдельных котлованах производится подчистка грунта до проектной отметки вручную. Объем подчистки определяется по формуле

Где -величина недобора грунта экскаватором в сантиметрах, которая зависит от марки экскаватора.

;

Определение объемов работ при устройстве монолитных фундаментов

В первую очередь необходимо определить объем бетонной смеси, необходимый для устройства фундаментов, исходя из их вида и размера.

Определяем объем бетона на одну секцию по простейшей формуле

(

После определения объемов бетона определяется потребность в опалубке для укладки бетонной смеси. Для установки опалубки рекомендуется принимать щиты унифицированной инвентарной сборно-переставной деревянной опалубки.

На плане и разрезе фундаментов осуществляется раскладка щитов как с наружной, так и с внутренней стороны фундамента, при этом щиты могут «выступать» как за обрезы фундаментов, так и за габариты по высоте. Результаты расчетов в табл.1.

Таблица 1

Спецификация опалубки

№ п/п	Наименование опалубки	размеры		Площадь щита, м2	Количество щитов,шт.	Общая площадь опалубки, м2
№ п/п	Наименование опалубки	длина	ширина	Площадь щита, м2	Количество щитов,шт.	Общая площадь опалубки, м2
1	Щит основной	800	500	0,4	840	336
2	Щит основной	800	600	0,48	560	268,8
3	Щит доборный	900	400	0,36	280	100,8
Всего 1680

При определении объемов арматурных работ рекомендуется исходить из условного соотношения веса арматуры к объему бетона в пределах 20–25 кг на 1м3 бетона. Армирование конструкций фундаментов осуществляется сетками и плоскими каркасами, доставляемыми на строительную площадку с производственных баз.

Стыковка сеток и каркасов осуществляется электросваркой или скруткой вязальной проволокой внахлест не менее 250 мм. Подсчитанный объем материала занесен в табл. 2.

Таблица 2

Основные материалы

№ п/п	Наименование	Ед. изм.	Количество
1	Бетонная смесь	м3	385
2	Опалубка мелкощитовая, деревянная	м2	705.6
3	Арматура	т	8,47

4. ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДОВ ПРОИЗВОДСТВА

БЕТОННЫХ РАБОТ

До начала устройства фундаментов должны быть выполнены следующие работы:

- определены места складирования арматурных сеток, щитов опалубки;

- определены места приема бетонной смеси;

- произведена геодезическая разбивка осей и разметка положения фундаментов.

Работы ведутся в следующей последовательности:

укладывают арматурные сетки подушек фундаментов на фиксаторы, обеспечивающие защитный слой бетона по проекту, арматурные работы должны выполняться в соответствии со СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции»;
принимают, укладывают и уплотняют бетонную смесь.

Весь комплекс работ по бетонированию ведется поточным методом. Ведущей работой при устройстве монолитных фундаментов является укладка бетонной смеси. Бетонирование производят только после проверки правильности установки опалубки и арматуры. В состав работ по бетонированию фундаментов входят прием и подача бетонной смеси, укладка и уплотнение, уход за бетоном.

Бетонную смесь укладывают горизонтальными слоями толщиной 0,3–0,5 м. Каждый слой бетона тщательно уплотняют глубинным вибратором. При уплотнении бетона конец рабочей части вибратора должен погружаться в ранее уложенный слой бетона на глубину

5–10 м. Шаг перестановки вибратора не должен превышать 1,5 радиуса его действия.

При укладке бетонной смеси в конструкцию фундаментов могут быть рекомендованы две схемы механизации работ:

− доставка бетонной смеси самосвалами, выгрузка ее в поворотные бадьи «туфельки», подача краном к месту укладки;

− доставка бетонной смеси автобетоносмесителями, выгрузка в приемные бункеры бетононасоса или бетоноукладчика и подача ее по трубопроводам к месту укладки.

Выбор схемы механизации обусловлен объемом укладываемой бетонной смеси. Возможны и комбинации приведенных схем исходя из конкретного задания. Для доставки бетонной смеси на строительную площадку используются автосамосвалы, автобетоновозы и автобетоносмесители. Выбор вида транспорта осуществляется исходя из дальности транспортирования, вида дорожного покрытия и подвижности бетонной смеси. Технические характеристики транспортных средств для доставки бетонных смесей приведены в прил. 8. В зависимости от конструктивных особенностей возводимого объекта, от типа и расположения фундаментов бетонную смесь, доставляемую на строительную площадку автобетоновозами и автосамосвалами к месту укладки, подают бетононасосами либо краном в бадьях.

В большинстве случаев бетонирование монолитных фундаментов производится по схеме «кран–бадья». Для подачи бетонной смеси применяются самоходные краны (автомобильные, пневмоколесные) и краны рельсовые («нулевики») башенные. Для выбора конкретного типа крана и определения его параметров необходимо:

− рассчитать требуемый вылет стрелы крана при подаче бетона в

максимально удаленную точку, учитывая возможность перемещения крана по периметру объекта, если подача осуществляется самоходным краном (рис. 9), и при перемещении крана с одной стороны объекта, если подача бетона осуществляется рельсовым краном.

− подобрать бадью по емкости для работы с краном (разные типы кранов, а с ними и разные ) и определить монтажную массу, т: , (принят 2,1 т/м3); γбет – объемный вес бетона; qб− масса бадьи, т (прил.6). Наиболее применяемые бадьи – унифицированные поворотные ЦНИИОМТП

Определяем монтажную массу каждой бадьи в (т) и заносим в табл. 3.

Таблица 3

Определение монтажной массы

Емкость бадьи, м3	Масса бадьи, т	Масса бетона в бадье,т	Qм монтажная масса
1,0	0,45	2,1	2,55
1,5	0,62	3,15	3,77
2,0	0,88	4,2	5,08

По технологии производства работ на подаче бетона могут применяться как рельсовые, так и самоходные краны. Наша задача подобрать два возможных варианта комплектов машин на бетонировании фундаментов. После экономического сравнения этих вариантов к производству работ принимается вариант с минимальными удельно-приведенными затратами.

Определяем вылет стрелы Z с учетом работы крана с двух сторон.

Определив вылет, необходимо выбрать бадью (бадьи выбираем разные: если с краном на пневмоколесном ходу, то принимаем Vб=1,0 м3, с автомобильным краном Vб=1,5 м3). Определив вылет Zм и приняв объем бадьи Vб с монтажной массой Qм подбираем по справочным данным необходимый кран, который на вылете Zм может поднять Qм (т).

Выбраны краны:

1. На пневмоколесном ходу (МКП-25А).

2. Автомобильный (К-162).

При бетонировании фундаментов выбранные краны работают в комплекте с автотранспортом, доставляющим бетонную смесь на строительную площадку. Выбор автотранспорта по грузоподъемности для доставки бетонной смеси на площадку зависит от емкости принятых бадей при расчете QM. На площадке должно быть минимум две бадьи, которые устанавливаются вплотную на щит (из металла). Вместимость кузова самосвала (бетоновоза) должна быть кратна вместимости двух принятых бадей (м3).

1. Для работы с краном на пневмоколесном ходу принята бадья V = 1м3.

Для заполнения двух бадей необходимо доставить 2,0 м3 бетонной смеси массой 4,2 т (при = 2,1 т/м3). Отсюда грузоподъемность самосвала должна быть не менее 4,2 т. Для этого нам потребуется самосвал марки ЗИЛ-ММЗ-555 (Q=5,2 т).

2. Для работы с автомобильным краном принята бадья V = 1,5 м3, аналогично требуемая грузоподъемность самосвала должна быть не менее 6,3 т. Выбираем марку самосвала необходимой грузоподъемности, это самосвал марки МАЗ 5549 (Q=8,0 т).

Далее необходимо рассчитать количество автотранспорта в смену для доставки бетонной смеси при соблюдении заданного темпа бетонирования. Определяется количество самосвалов N по формуле

где − общий объем бетона, м3; − объемный вес бетонной смеси (2,1 т/м3); − расстояние доставки бетонной смеси, км; −количество смен, в течение которых должно быть проведено бетонирование; −полезная работа, выполняемая одним самосвалом,

т-км.

Нормативные сроки , в течение которых должно быть проведено бетонирование заданного объема, определяется по формуле

где Hвр – норма времени на бетонирование 1м3 бетона, чел-ч (ЕНиР сборник 4); р – количество бетонщиков в звене.

Полезная работа одного самосвала при доставке бетонной смеси определяется по формуле

где q − грузоподъемность автосамосвала; − коэффициент использования грузоподъемности; п − число рейсов самосвала в смену,

где tс − время одной смены в час; − время одного цикла работы самосвала,

где − время погрузки одного самосвала на бетонном заводе; − время в пути,

или

где Vср − средняя скорости самосвала (порожнего и с грузом); − время на разгрузку и маневры.

Для первого варианта (МКП-25А):

Для второго варианта (К-162):

5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ ВАРИАНТОВ

МЕХАНИЗАЦИИ БЕТОННЫХ РАБОТ

По технологии выполнения работ на устройство монолитных фундаментов могут быть выбраны 2−3 варианта комплекта машин. Окончательный выбор комплекта машин для производства работ делается после их технико-экономического сравнения. За критерий сравнения принимается величина удельных приведенных затрат, которая определяется по каждому варианту по формуле

где − себестоимость производства единицы работ, руб.; − нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений, = =0,15; − величина удельных капитальных вложений на единицу объема работ, руб.

Минимальная величина удельных приведенных затрат показывает на экономически более выгодный вариант комплекта машин, который и принимается к производству работ. Определяем себестоимость единицы продукции по формуле

где − себестоимость всего механизированного процесса, руб., V − объем работ;

где С − производственная себестоимость машиносмены каждой машины (прил. 12 и 13); − трудоемкость в маш.-см. (продолжительность работы каждой машины на площадке), − время работы ведущей машины, определяется по формуле

;

где расчет продолжительности работы крана на бетонировании принят по расчету продолжительности укладки бетона рабочими при условии, что их работа обеспечивается краном; − норма времени (ЕНиР сборник 4); 8,0 − количество часов в смене; р – количество бетонщиков в звене.

Трудоемкость вспомогательных машин − самосвалов, бетоновозов и т.д. − определяется

где − количество транспортных средств.

Определяем величину удельных капитальных вложений, т.е. капитальные затраты на единицу объема работ:

где − инвентарно-расчетная стоимость машины, руб.; − нормативное количество смен работы в году; и

Для первого варианта (МКП-25А и ЗИЛ-ММЗ-555):

Для второго варианта (К-162 и МАЗ 5549):

Второй вариант комплекта машин принимает к производству работ.

Таблица 4

Машины, механизмы, приспособления

№ п/п	Наименвание	Марка	Кол-во	Краткая техническая характеристика
1	Экскаватор обратная лопата	ЭО-4321	1	Vковша= 0,65м3; Rк = 9,1м
2	Кран	К-162	1	l=12 м
3	Самосвал	МАЗ 5549	2	Q=8.0 т
4	Бадья	-	2	Vб=1,5 мз

5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ ВАРИАНТОВ

МЕХАНИЗАЦИИ БЕТОННЫХ РАБОТ

где − себестоимость всего механизированного процесса, руб., V − объем работ;

;

Трудоемкость вспомогательных машин − самосвалов, бетоновозов и т.д. − определяется

где − количество транспортных средств.

Определяем величину удельных капитальных вложений, т.е. капитальные затраты на единицу объема работ:

где − инвентарно-расчетная стоимость машины, руб.; − нормативное количество смен работы в году; и − см. прил. 12, 13.

Определяем величину удельных приведенных затрат по каждому варианту. Вариант комплекта машин с минимальной величиной удельных приведенных затрат принимается к производству работ.

6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТРУДОВЫХ ЗАТРАТ И ЗАРАБОТНОЙ ПЛАТЫ

В расчетно-пояснительной записке курсового проекта необходимо рассчитать калькуляцию трудовых затрат и заработной платы на заданный комплекс строительно-монтажных работ (основанием являются сборники ЕНиР). Расчет ведется в табличной форме (табл. 5). Наименование работ заполняется обязательно в технологической последовательности их выполнения. Объемы работ заносятся в калькуляцию в единицах измерения, приведенных в ЕНиР.

В графу 4 заносятся объемы, подсчитанные по варианту, но обязательно переведенные в единицы измерения по ЕНиР. Трудоемкость рассчитывается по формуле .

; .

Сумма за объем равняется ( ): расценка за ед. измерения, умноженная на объем.

В итоге подсчитывается трудоемкость − суммарные затраты на выполненные работы в чел.-дн. и маш.-см и заработная плата за выполненный объем в рублях. Итоги даются отдельно по земляным работам и устройству монолитных фундаментов.

7. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ГРАФИКА ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ

За основу графика производства работ принимается рассчитанная калькуляция. График производства работ составляется по следующей форме (табл. 6).

Таблица 6

График производства работ нулевого цикла

Наименование

работ

(из калькулции)

Объем

работ

Трудо-

емкость

Машины,

механизмы

Состав

звена

Смен-ность

Продолж.

работ, дн.

Дни

ед.

изм.

кол-во

чел.-дн.

маш.-см

мар-ка

кол-во

График проектируется с учетом поточного метода выполнения работ по устройству монолитных фундаментов, фундаменты делятся на захватки.

– Ленточный фундамент. Типовая секция делится на 2 захватки. Захватка 1/2 типовой секции.

– Ростверки. Захватка – одна типовая секция.

– Столбчатые фундаменты. Захваткой является одна главная ось здания.

Работы по устройству опалубки и арматуры выполняются вручную. Работы ведутся на захватке параллельно.

Бетонирование производится по схеме «кран−бадья» со сдвигом по времени от работ по установке опалубки и арматуры на одну захватку.

При поточном методе продолжительность работ в днях в первую очередь определяется по основной работе, т.е. по бетонированию фундаментов Тдн.

Работы по опалубке и арматуре должны выполнятся с такой же продолжительностью, при необходимости увеличивая количество звеньев. Пример графика производства работ в прил. 14.

Определение продолжительности работ в днях:

− при ведущей роли строительной машины ,

где − трудоемкость или количество машиносмен на выполнение заданного объема конкретного вида работ; К − количество машин; n − сменность (число смен в рабочем дне);

− при ведущей роли строительных рабочих ,

где − затраты труда на выполнение заданного объема конкретного вида работ, чел.-дн.; Р − число рабочих в смену; сменность (число смен в рабочем дне); п − число смен в рабочем дне (сменность).

8. ОСНОВНЫЕ УКАЗАНИЯ ПО ПРОИЗВОДСТВУ РАБОТ

И БЕЗОПАСНОСТИ ТРУДА

Грунт разрабатывается экскаватором обратная лопата с погрузкой в транспорт продольными проходками с устройством в котлован съезда. (прил. 15).
Подчистка грунта до проектной отметки производится бульдозером.
Устройство монолитных фундаментов ведется поточным методом с разбивкой фундаментов на 3 захватки (захватка – типовая секция).
Опалубочные и арматурные работы выполняются параллельно.
Опалубка мелкощитовая деревянная, устанавливается вручную при строгом соблюдении требований СНиПа. Опалубка должна быть точной, прочной, герметичной.
Арматурные сетки укладываются вручную на фиксаторы, соединение – вязальной проволокой.
Подача бетона в конструкцию опалубки по схеме «кран – бадья».
Уплотнение бетона глубинным вибратором, с шагом перестановки 1,5R (см).
Уплотнение считать достаточным, если

- крупный заполнитель осел;

- прекратилось выделение пузырьков воздуха;

- на стыках бетона с опалубкой появилось цементное молоко.

Распалубку производить после набора бетоном 70% проектной прочности.