Демонтаж и монтаж конструкций
Демонтаж и монтаж конструкций здания выполняют в процессе их замены. Работы по демонтажу заменяемых и монтажу новых конструкций ведут в большинстве случаев одними и теми же монтажными машинами, что позволяет рассматривать эти процессы как единый комплексных процесс.
Внутрицеховые перегородки в стесненных условиях целесообразно монтировать краном с телескопическим башенно-стреловым оборудованием.
В местах недоступных для подхода и размещения стреловых кранов, подкрановые балки рекомендуется демонтировать и монтировать с помощью электролебедок и полиспастов. Мелкоразмерные балки заменяют тяжелыми подкрановыми балками большего пролета при увеличении существующего шага колонн.
Подкрановые рельсы можно заменять самоходными стреловыми кранами, если их размещение внутри действующего цеха не вызывает больших затруднений. При невозможности прохода и размещения стреловых самоходных кранов для замены рельсов используют электролебедки.
Фонарные конструкции одноэтажных промышленных зданий демонтируют с помощью различных средств механизации, включая использование кабельных, крышевых стреловых или козловых кранов. Демонтировать конструкции фонаря при их замене можно с помощью крышевых стреловых кранов. Этим достигается сокращение сроков работ. Во время спаренной работы кранов первый выполняет демонтажные, а второй – монтажные работы. В отдельных случаях можно использовать вертолет.
Разбирать покрытия одноэтажных зданий при остановке производства можно с помощью самоходных стреловых кранов, передвигающихся по оси пролета, или специальных кранов, смонтированных на мостовых кранах. При разборке и замене покрытий без остановки производства работы ведутся посекционно на отдельных участках. При этом разборку следует совмещать с монтажом новых конструкций. Полную замену покрытия реконструируемых цехов целесообразно выполнят крупными пространственными блоками при большой внутренней стесненности цеха. Для этой цели применяют технологические мостовые краны. У одного из торцов реконструируемого пролета должна быть свободная площадка, достаточная для установки самоходного стрелового или башенного крана, а также для складирования и укрупнительной сборки конструкций.
При реконструкции многоэтажных зданий, когда применяют конструкции массой до 3 т, в зависимости от ширины здания монтаж может осуществляться башенным краном, движущимся с одной стороны здания, с двух сторон или по центральной оси. При монтаже тяжелых конструкций и незначительной стесненности площадки возможно использование двух башенных кранов. При небольшой высоте каркасов монтажные работы производятся автомобильными, пневмоколесными и гусеничными кранами.
С использование простейших механизмов производят замену отдельных колонн внутри цеха с предварительным вывешиванием примыкающих несущих конструкций покрытия, т. е. переопиранием ферм на временные стойки;
замену:
-стеновых панелей,
-подкрановых балок и крановых путей в местах, недоступных для прохода и размещения монтажных кранов;
-усиление конструкций действующего цеха.
В условиях реконструкции промышленных предприятий можно использовать с высокой эффективностью при полной или частичной остановке производства мостовые краны. Область применения их расширится, если на них установить грузоподъемной оборудование и оснастку башенно-стреловых кранов – полноповоротную стрелу, башню и обоймы с радиальными кронштейнами, на которых установлены ходовые тележки Применение таких мостостреловых кранов позволяет решить все вопросы, связанные как с демонтажом, так и с монтажом всех конструктивных элементов здания. Устанавливают сменную оснастку на мостовой кран в крайней торцевой ячейке пролета,
Вдоль пролета мостостреловым краном при движении от себя демонтируют конструкции старого покрытия, подкрановые балки и колонны, при движении крана «на себя» монтируют все новые конструкции каркаса здания.
Разборка различных конструкций
Разборка коммуникаций
Перед разборкой инженерные сети и коммуникации отключают от систем питания.
Разборку электросетей следует начинать со снятия плафонов, патронов, щитов, выключателей, розеток, рубильников и т.п., затем приступают к демонтажу проводки.
Инженерные сети и оборудование расчленяют с помощью электрической и газовой резки. Непригодные чугунные трубопроводы разбирают без расчеканки раструба, места их соединения можно разбивать молотком. Все снятые элементы инженерного оборудования (раковины, умывальники, ванны, унитазы, нагревательные приборы и т.д.) сортируют отбирая годные для дальнейшей эксплуатации.
Разборка крыши и кровли
До начала работ по разборке крыши и кровли необходимо:
- демонтировать технологическое оборудование (стойки, антенны, устройства линий связи, рекламные щиты и др.), которое находится на крыше, кровле;
- разобрать санитарно-технические устройства на чердаке;
- выполнить крепление временными стойками стропил, прогонов, других конструкций, если они угрожают обрушением.
Разборку стальной кровли начинают со снятия покрытия около труб и выступающих частей, затем отделяют кляммеры от обрешетки, скатывают листы в рулоны; опускают их на чердачное перекрытие либо на землю кранами в специальных ящиках или бадьях.
Кровли из рулонных материалов отрывают от сплошного основания стальной лопаткой, участок вдоль ската отрезают ножницами, свертывают в рулон и опускают на площадку.
Кровли из штучных материалов (асбестоцементные листы, черепица) разбирают поэлементно в порядке, обратном их устройству.
Деревянную обрешетку и стропила разбирают с помощью ломиков. При этом выдергивают гвозди, бруски и доски пакетируют и в пакетах опускают на площадку.
Стропила разбирают, удаляя свободно лежащие конструктивные элементы. С помощью лома предварительно снимают металлические крепежные детали (скобы) подкосов, затем разбирают подкосы, удаляют крепления стропильных ног, прогоны, стойки, лежни, мауэрлаты (рис. 3)
Рис. 3 Схема разборки стропильной крыши
1 – подкосы; 2 – стропильные ноги; 3 – верхний прогон; 4 – стойка; 5 – лежень; 6 - мауэрлат
При разборке деревянных ферм (большого пролета) каждую пятую-шестую обрешетку оставляют, чтобы предотвратить обрушение конструкции. Закрепив её веревками или стропами, отсоединяют от оставшейся обрешетки и опускают на чердачное перекрытие для окончательной разборки или опускают краном на землю.
Разборка перекрытий
Деревянные перекрытия, конструктивно состоящие из балок с черепными брусками, с накатом из досок или пластин, с утеплителем (рис. 4), разбирают в такой последовательности.
До разборки деревянных перекрытий проводят освидетельствование перекрытий для определения их надежности, чтобы исключить обрушение разбираемых конструкций. При необходимости их укрепляют стойками, прогонами. Вход в помещение под местом разборки закрывают.
Сначала разбирают засыпку, накат, потом обрушивают подшивку потолка. Работы ведутся с временных подмостей. Балку стропят, а после её перепиливают по краям или посередине (рис. 5). Для выполнения работ по демонтажу балок вдоль стен устанавливают подмости.
Кирпичные своды разбирают участками шириной 1,5-2 м от замка к пятам. В замке отбойным молотком выбирают борозду, затем от кладки откалывают отдельные кирпичи в обе стороны от замка к пятам (рис. 6).
При продольной разборке сводов через 2-3 м между каждой смежной парой стальных балок устанавливают распорки (для ликвидации расширяющего влияния соседних неразборных сводов).
Рис. 5 Схема разборки деревянных балок перекрытий
а – перепил по середине; б – перепилы по краям; 1 – существующие стены; 2 – разбираемая балка; 3 – стропы; 4 – перепилы.
Рис. 6 Схема разборки перекрытий в виде кирпичных сводов
(I, II, III, IV – очередность разборки):
1- существующие стены; 2 – металлические двутавры; 3 – кирпичные своды; 4 – разделительная щель; 5 - настил
Разборка стен
Обрушение отдельных стен зданий или сооружений с помощью бульдозеров и тракторов выполняют следующим образом.
Для обрушения стен их отсекают от основной части любым из известных способов при условии, что это не вызовет преждевременного обрушения. Пригоден стальной канат диаметром 19-27 мм. Длину каната подбирают так, чтобы его рабочая часть соответствовала двойной высоте обрушаемой стены, а полная длина была не менее трех высот обрушаемых стен (рис. 7).
Рис. 7 Схема разборки стены канатной тягой:
1 – трактор; 2 – канатная тяга; 3 – разбираемая стена; 4 – разделительная щель; 5 – вруб
До начала рассечки стены конец каната закрепляют за простенок нижней ее части, по центру обрушаемого участка и через верх стены перекидывают к трактору. После отсечки обрушаемой части стены от здания трактор медленно движется вперед перпендикулярно к её плоскости до полного натяжения. После незначительного раскачивания трактор натягивает канат и обрушает стену. Образовавшиеся завалы разбирают с помощью экскаваторов, погрузчиков.
Если кирпичные стены сложены на слабых растворах, их разрушают без вертикального членения и отделения от поперечных стен.
При прочных стенах осуществляют предварительное подрубание стены (со стороны валки), используя дисковые режущие машины и отбойные молотки. Глубина вруба составляет ¼ часть толщины стены, ширина около 100-150 мм (рис. 8)
Рис. 8 Схема устройства вруба:
1- разбираемая стена;
2- вруб;
3- направление обрушения.
Чтобы разрушить конструктивы с прочностью бетона более 20 МПа (М200) и железобетонные стены, предварительно отсекают обрушаемый конструктив: невзрывчатыми разрушаемыми средствами (НРС-1 и др.) или с помощью ряда шпуров, пробуриваемых электро- и пневмоперфораторами по намеченной линии отсечки.
При разрушении конструкции зданий и сооружений методом ударов горизонтально раскручиваемым грузом, расстояние между сносимым объектом и основной машиной должно быть не менее 1/3 высоты разрушаемого объекта (рис. 9), но не менее 6 м. Этот метод применяется для разрушения бетонных и кирпичных конструкций при высоте обрушаемой конструкции ниже высоты стрелы не менее чем на 1 м. Масса шар-молота и клин-молота определяется грузоподъемностью машины. Различают два способа разрушения конструкций:
- горизонтальным раскачиванием шар-молота в сторону разрушаемого элемента, находящегося в вертикальном положении;
- поднятием шар-молота (клин-молота) и сбрасыванием на разрушаемую горизонтально расположенную конструкцию.
Рис. 9 Схема разрушения каменной стены шар-молотом:
1- гусеничный кран; 2- шар-молот; 3 – разрушаемая стена
Причем свободная длина грузового каната должна быть не менее 3 м, а угол наклона стрелы крана – не менее 35градусов к горизонту (рис. 10)
Рис. 10 Схема разрушения горизонтальных конструкций клин-молотом:
1 – гусеничный кран; 2 – клин-молот; 3 – разрушаемая конструкция
Отдельно стоящие стены и части каркаса зданий или здания и сооружения башенного типа обрушают с помощью взрывчатых веществ. При этом конструкция падает на основание здания или в заданном направлении (направленное обрушение).
Принцип обрушения зданий и сооружений заключается в образовании сквозного подбоя по периметру несущих конструкций. Вследствие чего масса зданий, падая на основание, разрушается. Высота развала обычно не превышает 1/3 высоты здания, а ширина развала в стороны за периметр здания – 1/2 высоты здания (рис. 11).
Рис. 11 Схема разрушения высотных зданий с обрушением на свое основание: 1 – ширина развала; 2 – разрушаемое здание
Перед взрывом все внутренние перегородки, деревянные перекрытия, полы, крышу, деревянные и оконные коробки разбирают и удаляют.
Планируя обрушение здания на его основание, шпуры размещают с внутренней стороны здания диаметром 40-60 мм, глубиной 2/3 толщины (рис. 12), обычно в два ряда в шахматном порядке. Расстояние в ряду 0,8-1,4 и между рядами 0,75-1 глубины шпура.
При направленном обрушении высотного здания, башни или трубы в определенном направлении производят сплошной подбой со стороны направления валки по длине 2/3-3/4 периметра и подкол по остальной части периметра стены выше подбоя на 0,7-1,5 м (рис. 13).
Рис. 12 Схема размещения шпуров при разрушении конструкций:
1 – разрушаемая конструкция; 2 – шпуры
Рис. 13 Схема направленного обрушения высотного сооружения:
1- разрушаемая конструкция;
2- шпуры;
3- направление обрушения;
4 - подкол
Разборка фундаментов
Для разборки конструкций фундаментов используют самые разнообразные средства разрушения. При их выборе учитывают конструкцию и расположение разбираемых элементов.
Разрушение фундаментов взрывом осуществляется на открытых и внутренних площадках. Взрывание фундаментов внутри здания выполняется только «на рыхление».
Заряды для разрушения фундаментов размещают в шпурах. Шпуры устраивают на глубину 0,9 высоты фундамента или послойно на глубину отдельного слоя. Их размещают в шахматном порядке в среднем на расстоянии 10-15 х (где х – диаметр шпура) в зависимости от прочности бетона или железобетона.
Чтобы предотвратить разлет осколков, разрушаемое сооружение обычно укрывают металлической сеткой или закрывают щитами (рис. 14).
Рис. 14 Схема устройства защитного покрытия при взрывании фундамента:
1 – разрушаемый фундамент;
2 – деревянный щит;
3 – металлическая сетка;
4 - шпуровые заряды
Уменьшить разлет осколков разрушаемых конструкций позволяет гидровзрывной или гидравлический способ (установка ЭГУРН). При этом способе разрушения в монолитном массиве устраивают вертикальные шпуры диаметром 40 – 50 мм и глубиной 0,5 – 0,8 м. Их располагают в шахматном порядке с расстоянием 0,3-0,5 м в зависимости от прочности разрушаемого массива. Затем на взрыватель подают ток напряжением 6-15 кВ. В зоне электрического разряда возникает высокое давление, которое через воду передается на конструкцию и разрушает ее. После взрыва продукты разборки грузят на транспортные средства и вывозят.