Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Выбор методов производства бетонных работ

Содержание

1. Задание на проектирование………………………………………………………2

2. Введение…………………………………………………………………………...2

3. Определение состава процессов и объемов работ по бетонированию фундамента………………………………………………………………………..3

4. Выбор методов производства бетонных работ…………………………………5

5. Подсчет трудоемкости работ…………………………………………………….7

6. Подбор средств механизации……………………………………………………8

7. Определение параметров строительного процесса…………………………….12

8. Проектирование организации и методов труда рабочих………………………14

9. Составление трудовой калькуляции и графика работ по возведению фундамента……………………………………………………………………….19

10. Определение потребности в материально-технических ресурсах…………...20

11. Разработка указаний по технике безопасности………………………………..24

12. Расчет технико-экономических показателей………………………………….30

13. Список используемой литературы……………………………………………..31

2. Введение

Одним из направлений технического прогресса в строительстве, наряду с наращиванием производства конструкций полной заводской готовности, является широкое внедрение монолитного и сборно-монолитного бетона и железобетона. Из этих материалов экономически целесообразно возводить фундаменты под технологическое оборудование, гидротехнические сооружения и т. д.

Основой для сокращения трудозатрат при производстве бетонных работ, повышения их темпов и качества, являются внедрение поточных методов, применение прогрессивных технологий, дальнейшая индустриализация опалубочных и арматурных работ, использование высокопроизводственных машин и оборудования, увязанных в комплекты по основным параметрам.

Резервы роста производительности труда и качества конструкций на базе совершенствования организации, технологии и механизации закладываются на стадии подготовки строительного производства, в составе которой разрабатывается проектно-сметная организация. Поступающие на объект технологические карты должны увязывать физико-химические процессы, протекающие в бетонной смеси, с технологическими процессами, выполняемыми на строительной площадке. В них необходимо учитывать местные условия, отражать передовую организацию рабочих мест и труда в бригадах, разрабатывать прогрессивные методы и приемы производства бетонных работ.

3. Проектирование производства железобетонных работ.

3.1. Определение состава процессов и объемов работ

В соответствии с заданным вариантом подземной части здания на рисунке 1.1 и 1.2 представлены план и разрез ленточного монолитного фундамента.

Рисунок 3.1 – План фундамента

Рисунок 3.2 – Разрез фундамента: 1 – боковая обмазочная гидроизоляция; 2 – плита перекрытия массой 2 тонны; 3 – Два слоя рубероида на битумной мастике; 4 – обратная засыпка.

Весь комплекс работ по возведению ленточного фундамента, выполняемый на строительной площадке, может быть расчленён на следующие простые процессы:

- устройство опалубки;

- установка арматурных каркасов;

- подача, укладка и уплотнение бетонной смеси;

- уход за уложенным бетоном;

- разборка опалубки;

- монтаж плит перекрытия;

- устройство боковой обмазочной и горизонтальной оклеечной гидроизоляции фундамента.

Основным процессом, определяющим темп и организацию работ, является укладка бетонной смеси.

Результаты подсчетов объемов работ сводятся в таблицу 3.1

Таблица 3.1 – Ведомость подсчета объемов работ

Наименование процесса	Эскиз или формула подсчета	Ед. изм.	Объем	Примечание
1. Устройство опалубки из щитов	F=2 · (48·5+24·2+ 18·5) ·2,95	м²	2230,2	Расход арматуры 35 кг на 1 м³ железобетона. Масса каркаса 50 кг Размеры плиты 5, 98 х 1,19 х 0,22 м
2. Установка арматурных каркасов	Nk = 669,06·35/50	шт	468
3. Подача, укладка и уплотнение бетона	Vбет = 0,6·2,95·378	м³	669,06
4. Укладка плит перекрытия	160+45	шт	205
5. Разработка мелкощитовой опалубки	F=2 · (48·5+24·2+ 18·5) ·2,95	м²	2230,2
6. Гидроизоляция (окрасочная в ручную битумной мастикой на 2 раза)	541	м²	541
7. Оклеечная гидроизоляция 2-я слоями рубероида на битумной основе.	265	м²	265

4 Выбор методов производства работ.

Исходными данными для проектирования технологии бетонирования фундамента являются:

объём укладываемой бетонной смеси, V_б_е_т= 669,06м³;
расстояние доставки бетона на объект, L_т = 50 км;
масса опалубочных щитов и арматурных изделий;
масса бадьи с бетоном, Р_б = 2,809 т.

Выбор рациональных методов производства железобетонных работ базируется на следующих положениях:

поточной организации строительства с выполнением каждого процесса на отдельной захватке;
индустриальном изготовлении унифицированных опалубочных и арматурных изделий;
выполнении работ с помощью высокопроизводительных машин, увязанных в комплекты по основным параметрам;
назначении метода выполнения отдельного процесса в результате сопоставления и оценки нескольких вариантов.

В таблице 4.1 представлены варианты производства железобетонных работ

Таблица 4.1 – Варианты производства железобетонных работ

Наименование строительного процесса	В А Р И А Н Т
Наименование строительного процесса	1	2
1. Устройство опалубки	С помощью крана	Вручную
2. Установка арматуры	То же	То же
3. Доставка бетона	Самосвалами	Автобетоносмесителями
4. Подача и укладка бетонной смеси	Краном с двух сторон котлована	С помощью крана и бадьи
5. Уплотнение бетона	Трамбованием	Вибратор с гибким валом
6. Распалубка фундамента	С помощью крана	Вручную

Мною был выбран 2 вариант.

Небольшая масса арматурных каркасов (50 кг), закладываемых в бетон, позволяет собирать их в ручную. Соединение изделий между собой может выполняться с помощью дуговой электросварки или в нахлёстку вязальной проволокой. Так как дальность транспортирования бетонной смеси 50км, то используем автобетоносмесители. Привезённая на объект бетонная смесь будет подаваться в опалубку кранами в бадьях (рис. 4.1).

Рис. 4.1. Схема подачи бетонной смеси в опалубку фундамента: при помощи бадьи, перемещаемой краном; 1 – бетонируемый фундамент; 2 – поворотная бадья; 3 – гусеничный кран;

Крановая схема укладки бетона с помощью бадей охватывает около 85% объёма бетонируемых конструкций. Преимуществом этой схемы является возможность подачи смеси в любую точку в пределах вылета стрелы крана, а также универсальность грузоподъёмной машины, обеспечивающая её использование для перемещения других материалов и строительного инвентаря (навешивание и снятие рабочих площадок, погрузо-разгрузочные работы и т.п.). Из известных типов кранов предпочтительнее стреловые гусеничные и пневмоколёсные краны, не требующие устройства и разборки подкрановых путей и обладающие высокими скоростями перемещения грузового крюка в пространстве.

Поданный в опалубку бетон распределяется слоями толщиной 20 – 40 см и уплотняется. Уплотнение выполняется с помощью внутренних вибраторов. Мною был выбран вибратор с гибким валом.

5. Подсчет трудоемкости и интенсивности

бетонирования фундамента

При проектировании технологических карт трудоёмкость работ определяется на основании нормативов, приведённых в сборниках ЕНиР. При этом учитываются поправочные коэффициенты, отражающие условия производства работ и содержащиеся в технической части и примечаниях к соответствующим параграфам ЕНиР.

В таблице 5.1 показан подсчет трудозатрат по возведению подземной части здания.

Таблица 5.1 – Ведомость трудозатрат по возведению фундамента

Шифр §§ ЕНиР	Наимено- вание процесса	Ед. изм.	Объем работ	Состав звена по ЕНиР	Н вр, чел-ч	Трудо-емкость чел-ч
§Е 4-1-34 табл. 2; 1, а	Установка деревянной щитовой опалубки при площади щитов до 1 м²	м²	2230,2	Плотник 4разр.-1 2разр.-1	0,62	1382,7
§E 4-1-44 табл.2; б	Установка арматурных каркасов массой 50 кг вручную	шт	468	Арматурщик 3 разр.-1 2 разр.-2	0,35	163,8
§Е 4-1-49 табл.2; 1	Укладка бетона с помощью бадей, подаваемых краном, в ленточные фундаменты шириной 600 мм	м³	669,06	Бетонщик 4 разр.-1 2 разр.-1	0,3	200,7
§Е 4-1-34 табл.2; 1, б	Разборка опалубки фундаментов из щитов площадью до 1 м²	м²	2230,2	Плотник 3 разр.-1 2 разр.-1	0,15	334,5
§Е 4-1-7 3,а К=1,1 (ТЧ-1)	Укладка стреловым краном на пневмоколесном ходу плит перекрытий площадью 7,2 м²	шт	205	Монтажник 4 разр.-1 3 разр.-2 2 разр.-1	0,72	162,4
§Е 11-37 4; в К=1,85 (ПР-1)	Окрасочная гидроизоляция фундаментов вручную битумной мастикой на 2 раза	100м²	5,84	Изолировщик 4 разр.-1 2 разр.-1	10,0	108
§Е 11-40 табл.1; 2, а К=1,9 (ПР-1)	Оклеечная гидроизоляция двумя слоями рубероида на битумной мастике вручную	100м²	2,65	Изоли- ровщик 4 разр.-1 3 разр.-1 2 разр.-1	10,5	52,9
Итого: 2405

Из условия полной загрузки звена бетонщиков необходимо, чтобы темп укладки бетонной смеси был не менее нормативной интенсивности бетонирования, м³/ч:

J_б = V_бет N_зв / T_бет

где V_бет– объем укладываемой бетонной смеси, м³; N_зв – численный состав звена бетонщиков, чел.; T_бет– трудоемкость работ по укладке бетона, чел-ч

J_б= 669,06·2/200,7 = 6,67 (м³/ч)

6. Подбор средств механизации и увязка их по

производительности

6.1. Выбор ведущей машины

Рис. 6.1. Схема определения требуемого вылета стрелы

Ведущей является машина, занятая на выполнении основного процесса – укладке бетонной смеси. Если бетонирование фундамента ведётся с помощью стрелового крана, то его выбор следует начинать с уточнения схемы передвижения относительно возводимого сооружения. Затем рассчитываются требуемые технические параметры: грузоподъёмность и вылет стрелы крана.

Грузоподъемность крана рассчитывается по формуле

Q_тр = Р_mах + Р_з,

где Р_mах – максимальная масса поднимаемого груза (бадья с бетоном или плита перекрытия), т; Р_з – масса захватного приспособления, принимаемая равной 0,05 т.

Q_тр = 2809 + 50 = 2,86 т

Требуемый вылет стрелы крана рассчитывается из условия безопасного приближения крана к котловану:

L_тр = b_к / 2+ l_д + q + b_з,

где b_к – ширина базы крана, равная 3-4 м; l_д – допустимое расстояние по горизонтали от основания откоса до ближайших опор крана; q – расстояние от нижней точки откоса до ближайшей оси фундамента, м; b_з – ширина обслуживаемой зоны, равная половине ширины фундамента при перемещении крана с двух сторон котлована, и полной его ширине – при перемещении с одной стороны выемки, м.

L_тр = 4/ 2+ 1,75 + 0,6 + 12= 16,35 м

В дальнейших расчетах принимаем гусеничный кран МКГ- 25М со стрелой 22,5 м и клювом

6. 2. Расчет эксплуатационной производительности

ведущей машины

Эксплуатационная производительность крана на укладке бетона м³/ч, рассчитывается по формуле

П_э.к= 60 V_б k_в / Т_ц

где V_б – объем бетона, загружаемого в бадью, м³; Т_ц – продолжительность цикла крана по выгрузке бетонной смеси в опалубку, мин; k_в – коэффициент использования крана по времени.

Объем бетона, выгружаемого из транспортного средства в бадью, м³,

V_б = V_тp / N_б,

где V_тp – объем бетона, доставляемого за один рейс, м³(автобетоносмеситель СБ-92-1А с базовым автомобилем самосвал КамАЗ-5511) N_б – количество бадей, устанавливаемых при разгрузке транспортного средства.

V_б = 4 / 4 = 1 м³

Продолжительность кранового цикла, мин, равна

Т_ц = t_в+ t_c + 2 t_n + t_y + t_p,

где t_в = 2-5 мин – время выгрузки бетонной смеси из транспортного средства; t_c = 0,5-1 мин – продолжительность строповки бадьи; t_n= 1,5-2 мин – время перемещения бадьи краном в одном направлении; t_y = 1-3 мин –продолжительность укладки бетона в опалубку; t_p = 0,35-0,5 мин – время расстроповки бадьи.

Т_ц = 4/4+ 0,5 + 2 1,5 + 2 + 0,5 = 7мин

k_в= 0,77 - двигателем внутреннего сгорания.

П_э.к= 60·1·0,77 / 7= 6,6 м³ /ч

Сравнив J_бс П_э.к 6,67 > 6,6 м³/ч, делаем вывод, что полученная часовая производительность оказалась незначительно меньше темпа бетонирования, практически одинаковой, а значит это выгодный вариант подачи бетонной смеси.

6.3. Подбор вспомогательных средств механизации и инвентаря.

Для формирования комплекта машин, обеспечивающего бетонирование фундамента, необходимо подобрать транспортные средства для доставки бетонной смеси от завода на строительную площадку и рассчитать их количество, уточнить тип и число бадей для подачи бетона в опалубку, определить марку вибраторов и потребность в них.

Количество транспортных средств для бесперебойной доставки бетона на объект:

N_тр = [П_э.к t_тр k_p / (60 V_тр k_в)] + 1,

где П_э.к – часовая эксплуатационная производительность ведущей машины, м³/ч; t_тр – продолжительность транспортного цикла, мин; k_p= 0,85 – коэффициент, учитывающий необходимый резерв производительности ведущей машины; k_в = 0,9 – коэффициент использования транспортной единицы по времени.

Продолжительность транспортного цикла, мин,

t_тр = t₃ + 120 L_т / v_т + t_в,

где t₃= 4-6 мин – время загрузки автомобиля на заводе; L_т – расстояние перевозки бетонной смеси, 50 км; v_т – средняя скорость движения транспортного средства, км/ч; t_в = 2-5 мин – время выгрузки бетона.

Величина v_т при доставке бетонной смеси по дорогам с жёстким покрытием принимается равной 30 км/ч.

t_тр = 5 + 120 50 / 30 + 3,5 = 208,5 мин

N_тр = [6,6·208,5·0,85 / (60·4·0,9)] + 1 = 6,41 (7 машины)

В зависимости от толщины бетонируемой конструкции и густоты ее армирования для уплотнения бетона подбираются электромеханические или с гибким валов вибраторы. Мною был выбран вибратор с гибким валом ИВ - 67.

Количество вибраторов рассчитывается по формуле

N_в = J / П_э.в

где J – фактическая интенсивность укладки бетонной смеси, определяемая эксплуатационной производительностью ведущей машины, м³/ч; П_э.в –эксплуатационная производительность вибратора, м³/ч,

П_э.в = 7200 R² h_сл k_в / (t_уп+ t_пep),

где R=40 – радиус действия вибратора, м; h_сл – толщина уплотняемого слоя бетонной смеси, м; t_уп = 20- 40 с – продолжительность работы вибратора на одной позиции; t_пep= 5с – продолжительность перестановки вибратора с одной позиции на другую; k_в = 0,7-0,8 – коэффициент использования вибратора по времени.

Согласно [2] предельная толщина уплотняемого слоя, м, составляет:

h_сл= l_в – l_п,

где l_в – длина рабочей части вибратора, м; l_п = 0,05 - 0,1 м – глубина погружения наконечника вибратора в ранее уложенный слой смеси.

h_сл= 0,41 – 0,07 = 0,34 м

П_э.в = 7200·0,4² ·0,34·0,75 / (30+ 5) = 8,4 м³/ч

N_в = 6,67 / 8,4 = 1 вибратор

Для исключения перерывов в уплотнении бетона фактическое количество вибраторов увеличивается с учетом одного резервного механизма, т.е. 1 вибратор марки ИВ-67 и 1 в запасе.

7. Определение параметров строительного потока

Для организации поточного производства бетонных работ необходимо весь комплекс строительных процессов по возведению фундамента раcчленить на отдельные частные потоки, а сооружаемую конструкцию в плане – на захватки и по высоте – на ярусы. Учитывая удобство выполнения операций по установке и соединению арматурных каркасов вне опалубки, а также большую трудоёмкость опалубочных работ рекомендуется разделить их на два потока: первый – установка щитов по одной стороне фундамента и второй – сборка опалубки по второй стороне после завершения арматурных работ. Таким образом, бетонирование фундамента может быть расчленено на 5 частных потоков:

- первый – монтаж опалубки по одной стороне конструкции;

- второй – установка арматуры;

- третий – сборка опалубки по другой стороне фундамента;

- четвертый – укладка и уплотнение бетонной смеси;

- пятый – распалубка конструкции.

Минимальное число захваток m_min, обеспечивающее необходимый фронт работ для всех звеньев рабочих, составит:

m_min = n + α t_б/ k,

где n – количество частных потоков; α – число рабочих смен в сутки; t_б – время нахождения бетона в опалубке, сут; k = 1 смене – ритм потока (продолжительность работ на одной ярусозахватке)

m_min = 5 + 1·2/ 1 = 7 (захваток)

Средний размер захватки, м, может быть найден:

L_з= J t _укл / b_ф h_сл,

где J – фактическая интенсивность бетонирования, определяемая часовой производительностью ведущей машины, м³/ч; t _укл – время укладки бетона до начала его схватывания, ч; b_ф – ширина ленточного фундамента, м; h_сл – принятая толщина укладываемого слоя бетонной смеси.
Время укладки бетона, ч,

t _укл = t _схв – t _тр,

где t _схв – время схватывания цемента с момента приготовления бетонной смеси, ч; t _тр – продолжительность транспортного цикла по доставке смеси на объект, ч.

t _укл = 120 – 20 = 1,67 ч

L_з= 6,6 ·1,67 / 0,6·0,34 = 54,01 м

m = 378 / 54,01 = 7(захваток)

Рисунок 7.1 – Разбивка фундамента на захватки

8. Проектирование организации и метод труда рабочих.

8.1. Расчет состава комплексной бригады

Продолжительность поточно-расчлененного метода работы на объекте при ритмичном потоке принимается равной продолжительности работы ведущего звена,

t_вед = k m N_я,

где t_вед – продолжительность работы ведущего звена, дни; k – ритм потока, смен; m – общее количество захваток; N_я – число ярусов

t_вед = 1· 7· 2 = 14 сут

Численный состав звена Nзв, занятого в составе частного потока, рассчитывается по формуле

N_зв= T / t α k_пер,

где T – трудоёмкость работ по частному потоку, чел-смен; t – продолжительность работы звена, равная величине t_вед; α – число смен работы звена в сутки; k_пер = 1,1-1,2 – коэффициент перевыполнения норм выработки.

N_зв= 691,35 / 8·14 ·1·1,2 = 5 чел

N_зв= 163,8/ 8·14 ·1·1,2 = 2 чел

N_зв= 691,35 / 8·14 ·1·1,2 = 5 чел

N_зв= 200,7/ 8·14 ·1·1,2 = 2 чел

N_зв= 334,5/ 8·14 ·1·1,2 = 3 чел

N_зв= 162,4/ 8·14 ·1·1,2 = 4 чел

N_зв= (108+52,9) / 8·14 · 1·1,2 = 2 чел

Профессиональный, квалификационный и численный составы звеньев сводятся в таблицу 8.1.

Таблица 8.1 – Состав комплексной бригады по возведению подземной части здания

Наименование частных потоков	Состав звена			Число смен работы в сутки	Число рабочих в бригаде
Наименование частных потоков	проф.	разряд	кол-во	Число смен работы в сутки	Число рабочих в бригаде
1. Установка наружных щитов опалубки	плотник	4 2	2 3	1	5
2. Укладка арматуры	арматур.	3 2	1 2	1	3
3. Установка внутренних щитов опалубки	плотник	4 2	2 3	1	5
4. Бетонирование фундамента	бетонщик	4 2	1 1	1	2
5. Распалубка конструкции	плотник	3 2	1 2	1	3
6. Монтаж плит перекрытия	монтажник	4 3 2	1 2 1	1	4
7. Гидроизоляция фундамента	изолировщик	4 3 2	1 1 1	1	3
Итого: 25 чел

8.2. Опалубочные работы

В последующих пунктах пояснительной записки применительно к выполняемым строительным процессам излагаются принятые студентом решения по:

- организации труда в звеньях;

- организации фронта работ и рабочих мест;

- методам и приемам труда рабочих.

Важнейшими факторами прогрессивной организации труда на установке и снятии опалубки являются: применение унифицированной оборачиваемой опалубки с инвентарными крепежными и поддерживающими элементами, использование средств малой механизации (электросверлилок, талей, домкратов) и обеспечение рабочих необходимым ручным и измерительным инструментом. Применение опалубки из отдельных досок допускается лишь в местах доборов и в качестве разделительной на границах захваток.

До установки опалубки необходимо осуществить геодезическую разбивку осей и закрепление отметок бетонируемого фундамента. В процессе монтажа систематически проверяются все основные размеры опалубки в сборе, так как точное соблюдение параметров и положения щитов является основным требованием к производству работ.

При организации рабочих мест плотников необходимо учитывать, что они должны располагаться, как правило, внутри контура фундамента и обеспечивать безопасное выполнение работ на захватке без лишних движений и потерь времени. Для установки и снятия щитов опалубки второго яруса рабочие места организуются на инвентарных подмостях или рабочих площадках, которые должны легко и быстро выставляться и убираться.

Поэлементный монтаж унифицированной мелкощитовой опалубки начинается с укладки по контуру фундамента направляющих досок, которые крепятся к забитым в землю кольям. Затем на направляющих досках в углах и через каждые 3-4 м с помощью временных распорок и подкосов выставляются маячные щиты. Расстояние между ними должно быть кратно длине щита. Затем устанавливаются схватки, которые соединяются со щитами натяжными крюками, и к схваткам клиновыми зажимами и стяжками присоединяются все промежуточные щиты. С наружной стороны опалубки ставятся подкосы, которые упираются в боковые стенки котлована. Внутри ленты фундамента противоположные щиты раскрепляются временными распорками, удаляемыми во время бетонирования.

Разборка опалубки производится поэлементно в порядке, обратном монтажу. Вначале выбиваются распорки и подкосы, снимаются схватки и другие крепежные элементы. Затем ломиками отделяются от бетонной поверхности и снимаются щиты опалубки.

8.3. Арматурные работы

Выбор методов производства бетонных работ 📙 Курсовая → 🆔 58227