Состав звена
Состав работы
Указания по применению норм
Е4–1–1. Установка фундаментных блоков или плит
Нормами предусмотрена установка ленточных или отдельно стоящих фундаментных блоков или плит на постель из готового цементного раствора или на готовую гравийную (песчаную) подготовку с проверкой отметок основания по визиркам.
Установка маячных блоков ленточного фундамента и угловых блоков отдельно стоящих фундаментов предусмотрена по нивелиру.
Для установки рядовых блоков ленточного фундамента натягивается причалка, рядовые блоки отдельно стоящих фундаментов устанавливаются по натянутой осевой проволоке.
1. Приготовление постели из раствора или частичное выравнивание готового гравийного (песчаного) основания.
2. Установка фундаментных блоков (плит).
3. Выверка правильности установки блоков (плит).
4. Заделка швов раствором между блоком ленточных и составных фундаментов.
Таблица 1
Приложение 3
Таблица 20
Время начала смерзания вынутого из забоя влажного грунта
Таблица 21
Теплофизические показатели грунтов
Таблица 22
Значение коэффициента уменьшения глубины промерзания С, от толщины слоя снега
Таблица 23
Климатические условия
Приложение 4
Ответы на вопросы к разделу 1
«Технологические процессы земляных работ»
Ответ на 1 вопрос(Виды земляных сооружений):
По назначению и длительности эксплуатации земляные сооружения подразделяются на постоянные и временные.
Постоянные сооружения предназначены для длительного использования(каналы, плотины, дамбы, спланированные площадки для жилых кварталов, стадионов, аэродромов, выемки и насыпи земляного полотна дорог и др.)
Временными земляными сооружениями являются те, которые возводятся лишь на период строительства. Они предназначаются для размещения технических средств и выполнения строительно-монтажных работ по возведению фундаментов и подземных частей зданий, прокладки подземных коммуникаций и др.
Временная выемка, имеющая ширину до 3 м и длину, значительно превышающую ширину называется траншеей. Выемка, длина которой равна ширине или не превышает десятикратной ее величины, называется котлованом. Котлованы и траншеи имеют дно и боковые поверхности, наклонные откосы или вертикальные стенки.
По расположению земляных сооружений относительно поверхности земли различаются: выемки – углубления, образуемые разработкой грунта ниже уровня поверхности; насыпи – возвышения на поверхности, возводимые отсыпкой ранее разработанного грунта; кавальеры – насыпи, образуемые при отсыпке ненужного грунта, а также для временного хранения грунта, обратной засыпки траншей и фундаментов.
Ответ на 2 вопрос(Основные свойства грунтов):
Объемной массой принято считать массу 1 м3 грунта в естественном природном залегании в плотном теле. Объемная масса песчаных и глинистых грунтов составляет 1,5-2 т/м3, скальных неразрыхленных грунтов – до 3 т/м3.
Влажность характеризует степень насыщенности пор грунта водой и определяется отношением массы воды в грунте к массе его твердых частиц:
(1)
где gв, gc – соответственно пробы грунта до и после просушивания.
Грунты, имеющие влажность до 5 % считают сухими, свыше 30 % – мокрыми.
Сцепление определяется начальным сопротивлением грунта сдвигу и зависит от вида грунта и степени его влажности.
Угол естественного откоса грунта характеризуется его физическими свойствами (силой сцепления, давлением вышележащих слоев, углом внутреннего трения и др.), при которых грунт находится в состоянии предельного равновесия. При отсутствии сил сцепления наибольший угол естественного откоса равен углу внутреннего трения.
Крутизна откосов выемок и насыпей, выражаемая отношением их высоты к заложению для постоянных и временных земляных сооружений различна. Согласно строительным нормам, откосы насыпей постоянных сооружений делаются более пологими, чем откосы выемок. Более крутые откосы допускаются при устройстве временных сооружений – котлованов и траншей. Например, при суглинистых грунтах и глубине выемок до 3 м в постоянных сооружениях крутизна откосов принимается 1:1,25, в постоянных насыпях – 1:1,5, в котлованах и траншеях – 1:0,5. Откосам высоких насыпей и глубоких выемок рекомендуется придавать переменную крутизну с более пологим очертанием внизу.
В процессе разработки естественная структура грунта нарушается, вследствие чего грунт разрыхляется, увеличивается его объем. Степень разрыхления грунта определяется коэффициентом первоначального разрыхления, представляющим собой отношение объемов грунта в разрыхленном и естественном состояниях. При расчете транспортных средств для перевозки грунта, определении производительности землеройных машин, проектирования кавальеров и т. д. необходимо учитывать коэффициент первоначального разрыхления.
Разрыхленный грунт, длительное время пролежавший в насыпи, подвержен самоуплотнению за счет действия атмосферных осадков и собственной массы. Плотность грунта, пролежавшего в насыпи более четырех месяцев, а также грунта, подвергавшегося механическому уплотнению, определяется лабораторным путем.
Ответ на 3 вопрос (Состав комплексно-механизированных процессов производства земляных работ):
Земляные работы являются комплексно-механизированным процессом, включающим подготовительные, основные и вспомогательные процессы, выполняются при строительстве практически любых объектов и относятся к нулевому циклу.
Основные процессы включают срезку растительного слоя; рыхление грунта, его разработку, перемещение, укладку, уплотнение, устройство откосов, подчистку и планировку дна выемок; обратную засыпку; транспортирование грунта.
Подготовительные и вспомогательные процессы включают разбивку земляного сооружения, водоотлив и понижение уровня грунтовых вод, временное крепление стенок выемок, искусственное закрепление грунтов, устройство ограждений, подмостей, переходов и другие мероприятий по охране труда.
Ответ на 4 вопрос (Машины, механизмы и оборудование, используемые при производстве земляных работ):
Для производства земляных работ применяются одноковшовые строительные экскаваторы с гибкой и жесткой подвеской рабочего оборудования в виде прямой и обратной лопаты, драглайна, грейфера, землеройно-планировочного, планировочного и погрузочного устройства; экскаваторы непрерывного действия, к которым относятся цепные многоковшовые, цепные скребковые, роторные многоковшовые и роторные бесковшовые (фрезерные); бульдозеры, скреперы, грейдеры прицепные и самоходные, грейдеры-элеваторы, рыхлители, бурильные машины.
В комплект машин для механизированной разработки грунта, кроме ведущей землеройной машины включаются вспомогательные машины для транспортировки грунта, подчистки дна выемки, уплотнения грунта, отделки откосов, предварительного рыхления грунта и др.
В качестве ведущей машины при разработке постоянных выемок значительной глубины, котлованов и траншей значительных размеров используются одноковшовые экскаваторы. Для срезки грунта – бульдозеры, прицепные и самоходные скреперы, транспортировки – автосамосвалы, а также железнодорожный транспорт, конвейерный и гидравлический. Количество транспортных средств и схема их подачи к экскаватору назначаются из условий обеспечения бесперебойной работы экскаватора.
Для зачистки дна выемок, разравнивания грунта и обратной засыпки пазух используются, как правило, бульдозеры.
Одноковшовые экскаваторы с рабочим оборудованием “прямая лопата” с ковшом емкостью от 0,15 до 2,0 м3 применяются, как правило, для грунтов I-III групп при отсутствии грунтовых вод или незначительном их притоке. При разработке грунта с погрузкой в транспорт “прямая лопата” наиболее производительным видом рабочего оборудования.
Экскаватор с таким оборудованием размещается на подошве забоя и разрабатывает грунт выше уровня стоянки. Разработка грунта осуществляется, в основном, с погрузкой в транспортные средства, которые располагаются на одном уровне с экскаватором или выше подошвы забоя.
Экскаваторы с рабочим оборудованием «обратная лопата» и драглайн размещается выше забоя, разрабатывают выемки (котлованы, траншеи и др.) любой ширины и глубиной, не превышающей максимальной глубины резания. Применяется при разработке мокрых и обводненных грунтов.
Многоковшовые экскаваторы продольного и поперечного копания – землеройные машины непрерывного действия, наиболее эффективны при разработке выемок постоянного поперечного сечения и большой протяженности.
При планировке площадок и разработке траншей и неглубоких котлованов простой конфигурации, а также выемок с укладкой грунта в насыпь или отвал применяются скреперы и бульдозеры. Скреперы бывают прицепными, полуприцепными и самоходными с емкостью ковша от 6 до 15 м3. Оптимальная дальность транспортирования грунта прицепными скреперами от 0,3 до 1,0 км, полуприцепными и самоходными от 3 до 5 км.
Бульдозеры применяются для разработки грунта и перемещения его на расстояние до 100 м, для разравнивания грунта в насыпях и отвалах, снятия растительного слоя и т. д.
Ответ на 5 вопрос(какое сменное оборудование представлено экскаваторы на рис. 18):
а – прямая лопата; б – обратная лопата; в – грейдер; г – грейфер; д – планировочное оборудование или струг (для выемки или снятия тонкого слоя грунта)
Ответ на 6 вопрос(Экскаваторные проходки с рабочим оборудованием «прямая лопата», представленные на рис. 19):
а – лобовая (торцовая) проходка; б – то же, с двусторонним расположением транспорта; в – уширенная лобовая проходка с движением экскаватора «зигзаг»; г – боковая проходка.
Ответ на 7 вопрос(Экскаваторные проходки с рабочим оборудованием драглайн и «обратная лопата», представленные на рис.20):
а – лобовая проходка; б – уширенная лобовая; в – поперечно-торцовая; г – боковая проходка; д – разработка котлована двумя лобовыми проходками.
Ответ на 8 вопрос (Подсчет объемов земляных работ при устройстве земляного сооружения (котлована и траншеи) с откосами):
Подсчет объемов земляных масс, подлежащих разработке, сводится к определению объемов различных геометрических фигур, на которые земляное сооружение может быть разбито. При этом, устанавливаются размеры земляного сооружения с учетом допустимой крутизны откосов котлована и траншей (при напластовании различных видов грунта крутизну откоса для всех пластов назначают по более слабому пласту грунта, исключая растительный слой).
При разработке земляного сооружения с откосами ширина дна траншеи C принимается равной ширине подошвы фундамента (b + 0,2 + 0,2) м с каждой стороны для устройства песчаной подушки или бетонной подготовки. Толщина песчаной подготовки принимается не более 0,1 м.
Ширина траншеи по верху складывается из ширины траншеи по низуА и проекции откоса на горизонталь (1:m=H:L): А = С +mH + mH (см. рис. задачи 1).
Общий объем котлована (траншеи), имеющего постоянные по всему периметру откосы и прямоугольное основание определяется по формуле
где Н – средняя глубина котлована, м; a и b – ширина и длина подошвы котлована, м; c и d– ширина и длина котлована поверху, м.
Подсчет объемов траншей производится на основании продольных профилей и поперечных сечений по отдельным участкам. Объем каждого участка траншеи может быть определен
где F1 – площадь поперечного сечения траншеи в начале рассматриваемого участка, м2; F2 – площадь поперечного сечения траншеи в конце рассматриваемого участка, м2; Fср – площадь поперечного сечения траншеи на середине рассматриваемого участка, м2; Lср – длина участка средняя, м.
Ответ на 9 вопрос(Разработка грунта в зимних условиях):
В зависимости от условий разработка грунта в зимних условиях осуществляются следующими способами:
· предохранение грунта от промерзания и последующая разработка обычными методами;
· разработка грунта в мерзлом состоянии с предварительным рыхлением;
· непосредственнаяразработкамерзлогогрунта;
· оттаивание грунта и его разработка в талом состоянии.
Предохранение от промерзания устраивается путемукрытия поверхности грунта теплоизоляционными материалам (соломенные маты, шлак, стружка и опилок и т. д.), укладываемыми непосредственно на грунт слоями 20-40 см. Поверхностное утепление применяется в основном для небольших по площади выемок.
Предохранение грунта от промерзания осуществляется рыхлением поверхностных слоев, укрытием поверхности различными утеплителями, пропиткой грунта солевыми растворами.
Рыхление грунта производится вспахиванием, боронованием с использованием тракторных плугов или рыхлителей.
Рыхление мерзлого грунта с последующей разработкой землеройными или землеройно-транспортными машинами осуществляется механическим или взрывным методом.
Механическое рыхление без предварительной подготовки основывается на резании, раскалывании или сколе слоя мерзлого грунта с использованием машин, оборудованных специальным рабочим органом (фреза, зубья).
Рыхление взрывом эффективно при глубинах промерзания 0,4-1,5 м и более и при значительных объемах разработки мерзлого грунта.
Непосредственная разработка мерзлого грунта (без предварительного рыхления) ведется блочным или механическим методами.
Блочный метод основан на том, что монолитность мерзлого грунта нарушается с помощью разрезки его на блоки, которые затем удаляются экскаваторами.
Оттаивание мерзлого грунта применяется при незначительных объемах работ, в стесненных условиях, труднодоступных местах и в тех случаях, когда другие методы недопустимы или неприемлемы. Тепловые методы очень трудоемкие и энергоемкие.
Огневой способ наименее экономичен, но благодаря простоте используется при аварийно-ремонтных работах.
Химическое оттаивание мерзлых грунтов производится путем введения в грунт химического раствора, под действием которого растворяются кристаллы льда в порах мерзлого грунта с последующей разработкой оттаявшего грунта обычными землеройными машинами.
Ответ на вопрос 10 (Какие работы необходимо выполнять до наступления холодов):
1) построить вспомогательные помещения;
2) подготовить подъездные дороги;
3) произвести снятие плодородного слоя почвы с основания насыпи;
4) обеспечить водоотвод;
5) заготовить необходимые материалы и оборудование;
6) подготовить к зимней эксплуатации технику;
7) предохранить грунты от промерзания.
Ответ на вопрос 11(Характер и глубина промерзания грунтов):
Промерзание грунтов сопровождается их затвердеванием, вследствие превращения воды заключающейся в порах в лед связывающий частицы в твердое тело.
У скальных и невлагоемких грунтов прочность при замерзании не увеличивается. У песчаных и крупнообломочных пород выше уровня грунтовых вод она повышается незначительно; глинистые и влагоемкие грунты приобретают твердость, приближающуюся к твердости скалы.
Грунты замерзшие при полной влагоемкости имеют наибольшую прочность - до 200 кг/см2
На поверхности грунта температура близка к температуре наружного воздуха, на глубине 10-20см она резко повышается. На глубине 1/3 глубины промерзания она в несколько раз больше, а затем по мере заглубления она приближается к «0».
Температура замерзания воды зависит от степен6и ее связанности с частицами грунта, взаимного сцепления частиц и капиллярного давления в порах грунта;
Первые кристаллы льда появляются при t=-0,10 а замерзание грунта происходит при температуре -0,60.
В грунте при отрицательной температуре одновременно содержатся кристаллы льда и вода в переохлажденном состоянии. Грунт становится устойчиво мерзлым через 5-20 дней после наступления зимнего периода и сохраняет это состояние 15-30 дней после его окончания.
Промерзание грунтов в центральных районах и в Ленинградской области происходит сначала на 20-30см и замедляется после выпадения снега, с наступлением больших морозов промерзание продолжается, достигая максимума в марте, (в северных районахк апрелю, маю) Наибольшую глубину промерзания грунт промерзает через 1,5-2 месяца после наступления наибольших морозов;
Так как теплопроводность материала фундаментов больше чем теплопроводность грунта грунт под фундаментами промерзает на глубину ниже глубины промерзания нормальной для грунтов данного района;
Наибольшая глубина промерзания обычно бывает при 30-35% влагонасыщенности пор грунта, при дальнейшем ее увеличении глубина в результате скрытой теплоты замерзания.;
Оттаивание грунта происходит постепенно, одновременно сверху и снизу и продолжается длительное время.
Ответ на вопрос 12(Физико - механические свойства грунтов):
Предел прочности при сжатии при температуре -100составляет для суглинков 35-50 кг/см2, супеси 55-80 кг/см2 глин 90-120 кг/см2. С понижением температуры предел прочности грунта повышается.
Образование отдельных кристаллов, прослоек и линз льда вызывает увеличение его объема. Обычно грунт не имеет возможности расширяться в стороны, он поднимается вверх (пучится), а при оттаивании садится;
Увлажнение грунтов зависит от способности их всасывать и поднимать на определенную высоту грунтовую воду. Предельная высота капиллярного поднятия грунтовых вод песков и супесей -0,6м; легких суглинков -1-1,5м; глин – 2м; Следовательно, опасность пучения возникает тогда, когда уровень грунтовых вод расположен к зоне промерзания на расстоянии меньшем указанных величин.
Пучению подвержены главным образом тонкодисперсные, пылевато – илистые и глинистые грунты высокой влажности (15-30%).
Величина деформаций является значимой величиной в верхних слоях. По данным наблюдений многих исследователей активным в отношении пучения является слой грунта толщиной 1м.
Рекомендуемая литература
1. 1.Технологические процессы в строительстве: Учеб. /А.Ф. Юдина, В.В. Верстов, Г.М. Бадьин. - М.: Издательский центр «Академия», 2011. – с
2. Строительство жилых и общественных зданий: Учеб. /А.Ф. Юдина. – М.: Издательский центр «Академия», 2011. – 368 с.
3. Производство земляных работ: методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине Технология строительных процессовдля студ. спец. ПГС всех форм обучения /СПбГАСУ; сост. А. Ф. Юдина. – СПб., 2008. – 72 с.
4. Строительное производство: основные термины и определения: учебное пособие / Г. М. Бадьин, В. В. Верстов, В. Д. Лихачев, А. Ф. Юдина. – М.: Изд-во АСВ; СПб.: СПбГАСУ, 2011. – 397 с.
5. ЕниР, сб. Е2, вып. 1. Механизированные и ручные земляные работы. – М.: 1988. – 234 с.
6. ЕНиР, сб. Е4, вып. 1. Монтаж сборных и устройство монолитных железобетонных конструкций /Госстрой СССР. – М.: Стройиздат, 1987. – 63 с.
7. СНиП 12-03-01. Безопасность труда в строительстве. Ч. 1. Общие положения. – М.: Госстрой СССР, 2001. – 62 с.
8. ВСН 51-96 Инструкция по технологии строительства городских дорог в зимнее время. Приложение 1. М. : – 1998г.
9. СНиП 23-01-99* Строительная климатология
10. http://www.ohranatruda.ru/ot_biblio/normativ/data_normativ/50/50831/index.php
11. 4.
12. Литература:
13. 1 глубины промерзания (М., Стройиздат, 1977).
14. 2.СПРАВОЧНИКДОРОЖНОГО МАСТЕРА Москва Инфра-Инженерия 2005г
Оглавление
Введение
Раздел 1. Технологический процесс производства земляных работ
1.1.Основные термины и понятия
1.2. Виды земляных сооружений
1.3. Грунты и их свойства
Задачи 1-4
1.4 Подсчет объемов разрабатываемого грунта
Задачи 5-8
1.5. Выбор и подсчет транспортных средств для отвозки грунта
Задачи 9-12
1.6. Выбор средств водоотлива и расчет необходимого их количества
Задачи 13-16
1.7. Составление калькуляции затрат труда и заработной платы
Задачи 17-20
1.8. Определение технико-экономических показателей производства земляных работ
Задачи 21-24
1.9. Производство земляных работ в зимних условиях
Задачи 25-32
1.10. Контроль знаний по разделу 1 «Технологический процесс земляных работ
Рекомендуемая литература
Приложения 1-4
Ответы на вопросы к разделу 1