Методы тепловой обработки бетона

● конвективный прогрев забетонированных конструкций предусматривает устройство вокруг них ограждения с обогревом образованного пространства. Такие сооружения называют тепляками. Устройство и размеры тепляков не должны препятствовать циркуляции внутри них теплоносителя.

Повышение температуры в тепляке вызывает интенсивное испарение воды из бетона. Для предотвращения этого поверхность бетона необходимо закрывать пароизоляционным материалом.

● контактный прогрев уложенного бетона осуществляют с помощью опалубок, оборудованных нагревателями различного конструктивного исполнения. Применяют термоактивные опалубки и термоактивные гибкие покрытия.

● электродный прогрев – самый распространенный метод обогрева зимнего бетонирования. Он основан на включении забетонированной конструкции в качестве сопротивления в электрическую сеть переменного тока. Электродный прогрев экономичен по расходу энергии, в связи с высоким КПД. Однако он требует затрат металла на электроды, провода, а также трудозатрат на монтаж системы.

Электротермообработка легкого бетона дает возможность вести бетонирование при температуре – 40° С.

Технология бетонных работ при возведении монолитных конструкций из легкого бетона в период отрицательных температур требует осуществления специальных мероприятий, обеспечивающих приготовление легкобетонной смеси при положительной температуре и минимальные потери тепла в процессе ее транспортировки и укладки.

Приготовление готовой легкобетонной смеси осуществляется на заводах ив бетоносмесительных установках, приспособленных к работе в зимних условиях и оснащенных устройствами для прогрева заполнителей, приготовления и дозирования противоморозных добавок.

Для транспортировки легкобетонной смеси при t = – 15° С необходимо использовать специализированное оборудование – автобетоносмесители и автобетоновозы в зимнем исполнении. Применение современных бетононасосных установок позволяет изолировать бетонную смесь при ее укладке в конструкции от отрицательного воздействия ветра и атмосферных осадков, а также улучшить температурный режим приемки, подачи и распределения смеси.

Электропрогрев применяют не только для ускорения твердения бетона, но и для предотвращения его от замораживания и создания благоприятных условий твердения в зимнее время года.

При электродном прогреве бетон должен быть пароизолирован для сохранения в нем воды. Регулирование температурного режима прогрева может производиться изменением напряжения (при применении специальных многоступенчатых трансформаторов), отключением электродов от сети после достижения необходимой температуры бетона, изменением продолжительности пауз при импульсном режиме прогрева.

Максимально допустимые температуры прогрева зависят от вида применяемого цемента. Для портландцемента температура 75°−85 С , цементы с повышенным содержанием трехкальциевого алюмината С₃А не следует прогревать выше, чем до 60-70° С. Превышение указанных температур влечет за собой недобор конечной прочности.

1. Выбор оптимальной тех-ой схемы приготовления, доставки, подачи, приеки и укладки бетонных смесей

Одним из важнейших свойств бетонной смеси является ее удобоукладываемость – способность заполнять форму с наименьшими затратами труда и энергии, обеспечивая при этом максимальную плотность, прочность и долговечность бетона.

Выбор способа приготовления (цемент и заполнители) бетонной смеси во многом зависит от расположения строящихся объектов и объемов бетонных работ, наличия дорожной сети и ее качества, расположения карьеров, центральных складов цемента.

Процесс приготовления бетонной смесисостоит из следующих технологических операций: транспортирования составляющих материалов (заполнителей и цемента) со складов к смесительным установкам; дозирование; механическое перемешивание и выдача готовой бетонной смеси на транспортные средства для подачи к месту укладки.

Для транспортирования бетонной смеси на строящиеся объекты применяются автосамосвалы, автобетоносмесители и автобетоновозы.

Продолжительность транспортирования бетонной смеси оказывает влияние на ее подвижность, поэтому время транспортирования смеси должно быть строго ограниченным и зависеть от ее температуры и вида цемента. Оптимальное время транспортирования: при 20-30° − 45 мин; 10-20° − 90 мин; 5-10° − 120 мин.

Укладка бетонной смеси является ведущим технологическим процессом, включающим подачу бетонной смеси в бетонируемую конструкцию, ее распределение и уплотнение.

Подача бетонной смеси может производиться с помощью бадьи или ковша в сочетании с различными кранами, ленточными транспортерами и бетоноукладчиками, бетононасосами и пневмонагнетателями, автотранспортом, виброхоботами и виброжелобами.

Выбор способа укладки бетона зависит от темпа бетонирования, типа бетонируемых конструкций и их взаимного расположения, геометрических размеров и густоты (частоты) армирования, высоты и т.д. При этом подача бетонной смеси должна обеспечиваться на любой участок бетонируемой конструкции и высота свободного сбрасывания смеси не должна превышать 2 м, а при выдаче на перекрытие − 1 м.

Подачу бетонной смеси кранами в бадьях целесообразно применять при средней интенсивности бетонных работ: 30-35 м³ в смену.

Подача бетонной смеси по схеме кран-бадья практически может производиться всеми видами кранов. При выборе кранового оборудования необходимо учитывать объемно-планировочные решения возводимого здания или сооружения, рациональные способы установки кранов и их размещение относительно бетонируемых конструкций, площадь охвата.

Подача бетонной смеси автотранспортными средствами является наиболее доступной и эффективной. Разгрузка бетонной смеси может производиться непосредственно в опалубку конструкций, а также с бровки котлована, со специальных эстакад и передвижных матов. Этот способ широко применяется при возведении монолитных конструкций, представляющих собой сплошные бетонные поля, а также фундаменты под тяжелое оборудование в металлургической промышленности и тяжелом машиностроении.

При интенсивности бетонирования не более 20 м³/ч подачу бетонной смеси в бетонируемые конструкции от автотранспортных средств осуществляют с помощью вибропитателей, виброжелобов, транспортеров.

Уплотнение бетонной смеси является одной из основных операций при бетонировании бетонных и ж/б конструкций, от его качества зависит плотность и однородность бетона, а следовательно, его прочность и долговечность.

Основным способом уплотнения бетонных смесей является вибрирование (виброуплотнение), которое характеризуется двумя параметрами: частотой и амплитудой колебаний.

Глубинные вибраторы предназначаются для уплотнения малоподвижных и жестких бетонных смесей с осадкой конуса не менее 0,5 – 1 см. При вибрировании необходимо вибронаконечник вводить в нижележащий слой бетона на 5 – 15 см, чтобы обеспечить лучшее сцепление между отдельными слоями.

Расстояние между местами погружения вибронаконечника не должно превышать 1,5 радиуса его действия. Время вибрирования в одной точке в зависимости от параметров вибратора, подвижности бетонной смеси, степени армирования должно быть в пределах 15-30 сек. Производительность 1 вибратора обычно составляет 6-8 м³/ч.

Поверхностное вибрирование рекомендуется применять при уплотнении бетонной смеси, укладываемой в подготовку под полы, плиты перекрытий и покрытий, толщина которых не превышает 25 см для неармированных или армированных легкой сеткой конструкций. При толщине более 25 см и при наличии арматуры уплотнение смеси производится с применением глубинных и поверхностных вибраторов. Поверхностное вибрирование осуществляется виброрейками, вибробрусьями и поверхностными площадочными вибраторами.

Скорость перемещения площадочного вибратора по уплотняемой поверхности смеси составляет 0,5 – 1 м/мин. При толщине бетонируемого слоя более 5 см виброуплотнение производится в 3 – 2 прохода.

Наружное вибрирование опалубки применяется при бетонировании вертикальных тонкостенных монолитных балок, ригелей, стен, резервуаров, а также в дополнение к глубинному вибрированию в местах, насыщенных арматурой, в угловых элементах опалубки и в случаях, когда исключается применение глубинного вибратора.

1. Возведение зд-ний в переставных опалубках

В монолитном домостроении наиболее экономичным является метод возведения зданий в крупнощитовой опалубке, в том числе и в блочном исполнении.

Одной из разновидностей переставной крупнощитовой опалубки является крупноблочная система, извлекаемая вверх. Получил развитие метод возведения зданий в объемно-переставной (туннельной) опалубке, который оказался наиболее рациональным при строительстве многосекционных зданий большой протяженности с сотовой планировочной структурой. Для зданий, возводимых в объемно-переставной опалубке, характерна четкая сотовая структура, образуемая монолитными стенами и перекрытиями. Фасадные части здания при бетонировании перекрытий и временных стен обычно оставляют открытыми для извлечения опалубки. Затем снаружи навешивают сборные панели. Перегородки монтируют из сборных панелей.

При бетонировании этаж здания разбивают на захватки, величина которых зависит от требуемой скорости бетонирования, наличия опалубки, механизмов и определяется технологическим проектом.

Наиболее оптимальна по размерам захватка, равная площади этажа в 220 – 240 м².

Монтаж щитов крупнощитовой крупноблочной опалубки ведут краном согласно разметке, нанесенной на перекрытие этажа. После этого с помощью винтовых домкратов, установленных на подкосах щитов, укладывают щиты в проектное положение, а при необходимости – дополнительные подкосы, которые закрепляют к перекрытию, чтобы предотвратить опрокидывание щита от случайных ударов. Аналогично по длине стен устанавливают соседние щиты, которые соединяют между собой замками.

Затем устанавливают нижний ряд стяжек, на которые надевают защитные трубки. Таким путем монтируют опалубку с одной стороны стены. Для монтажа наружных щитов опалубки в стене нижележащего этажа оставляют отверстия, в которые пропускают болты с опорной пятой. В нижней части щитовой опалубки наружных стен устанавливают конусные ловители, которые при опускании щитов краном должны входить в болты, опорные пяты которых оказываются с наружной стороны щитов. После затягивания болтов низ щитов прижимается к забетонированной стене, верх щитов закрепляют стяжками-струбцинами.

Возведение зданий в объемно-переставной опалубке позволяет по сравнению с панельным строительством на 20-25 % снизить капиталовложения, общую стоимость и трудоемкость работ при увеличении на 25-30 % трудоемкости на строительной площадке.

При использовании опалубку устанавливают на рельсовые пути (катучая опалубка), пути жестко фиксируют к перекрытию. Бетонную смесь укладывают послойно, равномерно по длине стены с вибрированием каждого уложенного слоя. Толщина слоев укладываемой бетонной смеси не должна превышать 1,25 длины рабочей части глубинного вибратора, обычно толщина слоев составляет 40-50 см.

Для укладки в стены применяют пластичную бетонную смесь с осадкой конуса в 6-8 см. Для уплотнения бетонной смеси целесообразно применять глубинные вибраторы.

Стены бетонируют на всю высоту. При длительных перерывах в бетонировании стен образуются горизонтальные уступы и ухудшается качество поверхности вследствие изменения схемы нагрузок от бокового давления смеси и неравномерность деформаций опалубки по высоте. Снимать опалубку стен можно только после достижения бетоном прочности, обеспечивающей сохранность поверхности и кромок углов.

При демонтаже крупнощитовой опалубки стен вначале снимают доборные элементы подмостей и отсоединяют щиты опалубки по длине стены. Затем снимают верхний ряд стяжных болтов и потом нижний. После отсоединяют и демонтируют с помощью крана угловые щиты. При вращении винтовых домкратов, установленных на подкосах, щит под собственным весом отрывается от бетона и отходит от его поверхности. Затем щит стропуют и краном переставляют на новую захватку.

Объемно-переставную опалубку начинают демонтировать с разборки опалубки Малков. Затем секции опалубки отсоединяют друг от друга, снимают стяжные болты, отрывают и отводят от бетона боковые и горизонтальные щиты секции. Последнюю вручную выкатывают на монтажные подмости, где секции стропуют и переставляют краном на новую захватку.

1. Возведение зд-ний в скользящей опалубке

Метод возведения монолитных зданий и сооружений в скользящей опалубке представляет собой высокоорганизованный поточно-скоростной процесс строительства.

В опалубке бетонируют элементы зданий, имеющие вертикальные грани, а именно: стены, колонны, балки перекрытий. Опалубка имеет высоту от 1 – 1,2 м и собранная внизу здания, в процессе бетонирования непрерывно движется вверх, в то время, как между ее стенками устанавливается арматура и укладывается бетонная смесь. При движении опалубки ниже остаются отформованные конструкции, которые сохраняют свою форму в результате приобретения бетоном необходимой минимальной прочности в первые часы твердения. Непрерывное движение опалубки в процессе бетонирования сооружений служит началом для организации целевого комплекса работ на стройплощадке, определяющим высокую производительность труда и быстрые темпы работ, что позволяет строить высокие здания из монолитного ж/б в рекордно короткие сроки.

Поточный метод строительства объектов в скользящей опалубке позволяет равномерно использовать людей и материальные ресурсы и до минимума сокращает потребность в самой опалубке и подъемных устройствах.

Работы в скользящей опалубке разбиваются на отдельные потоки: бетонирование, сборка и разборка опалубки. В то время как на одном объекте идет бетонирование в скользящей опалубке, на другом опалубка должна готовиться.

Блок, собранный в кондукторе, состоит из внутренних щитов, наружные щиты собирают на месте бетонирования после монтажа, выверки и фиксирования внутренних щитов короба. Расставляют короба в шахматном порядке, чтобы оставались открытые поверхности для монтажа арматуры стен.

В скользящей опалубке арматура укладывается в стены одновременно с бетонированием поэтому необходимо непрерывно следить за тем, чтобы не было пропусков арматуры и отступлений от проекта.

Для облегчения монтажа опалубки и исключения вытеканий раствора в начале бетонирования на фундаментной плите предварительно бетонируют маяки – нижнюю часть стен высотой 10-15 см. Расстояние между смонтированными коробами должно соответствовать толщине стен, определяемой по середине высоты щитов. Для выдерживания проектной толщины стен между коробами устанавливают не менее двух шаблонов на каждую сторону короба. Конусность щитов должна полностью соответствовать принятой в проекте конусности опалубки и проверяется с помощью шаблонов с отвесами (отклонение от веса от нулевого отсчета показывает величину конусности).

После монтажа и выверки всех коробов устанавливают домкратные рамы, рабочий пол, козырек с ограждением и домкраты. Домкратные рамы устанавливают на щиты перпендикулярно к ним. Стойки рам должны быть расположены строго вертикально, ригели – горизонтально в одной плоскости. Домкратные стержни должны проходить по оси стен. Рамы устанавливают свободно, без приложения усилий с тем, чтобы не нарушить проектного положения щитов опалубки. Перед монтажом рам с ее боковых стоек снимают кронштейны и раму ставят на щиты так, чтобы упорные уголки ложились на верхние кружала щитов.

По окончании монтажа скользящей опалубки и оборудования для ее подъема приступают к установке арматуры. Арматуру в виде опускных стержней или арматурных сеток небольшой высоты укладывают в процессе бетонирования при помощи «контрольных лесенок», определяющих проектное положение горизонтальных арматурных стержней. После монтажа арматуры приступают к бетонированию конструкций.

Опалубку заполняют сначала на высоту 60-70 см двумя или тремя слоями в течение 3-3,5 час. Поднимать опалубку следует тогда, когда уложенный нижний слой приобретет прочность, достаточную, чтобы сохранить форму для выхода из опалубки. Вначале производят пробный подъем, чтобы убедиться, что бетон не оплывает. Заполняют опалубку до полной высоты при ее подъеме; закончить операцию следует в короткий срок. Скорость подъема опалубки устанавливают в зависимости от состава и характеристик бетона и условий его твердения.

Начальный период подъема является одной из ответственных операций, характеризуется большими нагрузками на опалубку как от бокового давления бетонной смеси, так и вертикальных условий подъема.

В дальнейшем бетонную смесь укладывают равномерно по периметру опалубки слоями толщиной не более 20-25 см. Каждый последующий слой укладывают до начала схватывания ранее уложенного. Ни в одной точке по всему параметру опалубки последующие слои нельзя укладывать до окончания укладки предыдущего слоя. Надо стремиться к тому, чтобы выходящий из-под опалубки бетон имел одинаковый возраст по всему периметру.

При толщине стен до 200 мм бетонную смесь уплотняют внутренними высокочастотными вибраторами, имеющим диаметр наконечника 35 мм, а при большей толщине стены – 50 мм. При уплотнении вручную бетонная смесь должна иметь осадку конуса 10-12 см; при работе вибраторами 7-8 см.

Горизонтальность опалубки контролируют по контрольным рейкам, установленным на домкрате и рискам, нанесенным на домкратном стержне. Правильность положения рисок на домкратных стержнях проверяют ежедневно нивелиром. По мере подъема контрольных реек риски переносят по домкратному стержню при помощи рейки или специального шаблона. Выравнивание горизонтальности при подъеме домкратами с полуавтоматическими регуляторами происходит автоматически. Домкраты, работающие с опережением, по достижении упоров, установленных на одном горизонте, совершают «шаг на месте», в то время, как остальные домкраты продолжают подъем до заданного уровня.

После набора бетоном достаточной прочности поверхность затирают раствором вручную или с помощью затирочных машин.

Скользящую опалубку после окончания возведения стен поднимают выше их уровня и под нижние кружала щитов заводят опорные доски или штыри. После этого снимают домкраты, извлекают домкратные стержни, снимают ригели домкратных рам в тех местах, где опалубка разделена на блоки. Короба опалубки демонтируют краном.

1. Возведение зд-ний в опалубках спец. назначения

Несъемная (конструктивная) опалубка применяется для бетонирования конструкций и сооружений с простой конфигурацией и большими опалубочными поверхностями. Наружные грани опалубки устанавливают заподлицо с гранями конструкций; внутренние поверхности должны быть шероховатыми и меть анкерующие выпуски для надежного сцепления с бетоном конструкций.

Для обеспечения необходимой жесткости и устойчивости несъемной опалубки противоположные щиты конструкции соединяют скрутками или тяжами. При применении для опалубки тонколистового материала плиты крепят с помощью наружных схватов, прогонов, стоек, соединенных внутренними тяжами. При применении несъемной опалубки отпадает необходимость отделки поверхности конструкций после бетонирования.

Пневматическое формование является новым технологическим способом бетонирования, требующим дальнейших экспериментальных исследований, выявления рациональных областей применения и выработки технологических регламентов. Сущность способа заключается в бетонировании в горизонтальном положении плиты на распластанной пневматической опалубке – оболочке с последующей подачей воздуха в оболочку и подъем отформованной плиты в проектное положение.

В принципе бетонирование по мягкой надутой пневматической опалубке не отличается от бетонирования по жесткой опалубке традиционных конструкций. Однако из-за недостаточной жесткости такой опалубки она не может воспринимать в надутом состоянии динамические нагрузки от воздуха бетонной смеси бетононасосом. Это обстоятельство предопределило и особенности технологии бетонирования.

Бетонирование по мягкой надутой опалубке производят способом набрызга бетонной смеси или нанесения стеклоцемента с помощью пистолета-распылителя. Для повышения устойчивости и исключения местных деформаций такой опалубки используют систему вант, которые крепят к ее внутренней поверхности и располагают радиально. Распалубку производят после набора бетоном расчетной прочности.

1. Возведение буровых надземных вышек

Буровые (надземные) вышки предназначены для бурения скважин добычи нефти и газа, имеют высоту до 60 м. Монтаж выполняется способами поворота вокруг шарнира с использованием монтажных кранов, тракторов или вертолетов. Возможен вариант монтажа буровых вышек способом наращивания с предварительным укрупнением элементов в монтажные блоки.

Надшахтные здания в зависимости от производительности шахты представляют собой башни или многоярусные этажерки с размером в плане от нескольких метров до десятков метров при высоте 30-125 м.

Такие сооружения высотой примерно до 70 м собирают полностью на земле в горизонтальном положении и затем устанавливают в проектное вертикальное положение поворотом вокруг опорного шарнира с применением конструкций проектной укосины копра в качестве грузоподъемного портала или шевра. Надшахтные здания высотой более 70 м обычно монтируют методом наращивания с использованием башенного передвижного или прислонного крана.

Монтаж копров в проектном положении производят после проходки вертикального ствола шахты, что увеличивает срок шахты в эксплуатацию. Для совмещения работ по проходке и обустройству ствола шахты, а также возведению надшахтного здания методом наращивания целесообразно сборку его выполнять в стороне от устья ствола с последующей надвижкой в проектное положение.

Как показывает отечественная практика монтажа надшахтных зданий, существуют следующие основные способы монтажа:

● безъякорным методом;

● методом наращивания;

● сборкой и надвижкой надшахтного здания.

Монтаж копров безъякорным методом применим для возведения сравнительно невысоких − до 70 м и ограниченных в плане размерами 6х6 м надшахтных сооружений. А при этом масса оснащенного перед подъемом станка копра достигает 220 т.

Монтаж безъякорным способом требует предварительного статического проверочного расчета несущей способности станка копра и укосины на монтажные нагрузки в начале подъема укосины и в момент отрыва станка копра. При недостаточной прочности и устойчивости стержней станка или укосины необходимо произвести соответствующее их усиление.

Укрупнительная сборка копра выполняется с помощью гусеничных кранов грузоподъемностью 25-40 т. После сборки нижней секции производят пробный поворот ее в вертикальное положение для проверки работы шарниров копра и точности посадки подошв стоек копра на фундаментные болты. В процессе укрупнительной сборки копер оснащается лестницами и подмостями для приема элементов надшахтного здания, монтажными балками для стеновых панелей. Для обеспечения большей устойчивости копра в положении неустойчивого равновесия в процессе подъема место строповки располагается несколько выше центра тяжести станка копра.

Методом наращивания монтируют надшахтные здания с большими в плане размерами (21х24 м) и высотой более 100 м. Конструктивная схема здания представляет собой рамный каркас из сварных двутавров, перекрытия выполняются из сборного и монолитного ж/б, укладываемыми по профилированному настилу, ограждающие конструкции выполняются из керамзито-бетонных панелей. Монтаж осуществляется методом наращивания, поярусно, с использованием прислонных кранов.

Несущие конструкции копра монтируют плоскостными блоками массой до 24 т. Укрупнение конструкций в блоки выполняется на приобъектном складе с помощью гусеничного крана МКГ-25. Параллельно с поярусным монтажом конструкций надшахтного здания кранами на перекрытия поднимаются оборудование и различные материалы. Работы каждого яруса завершаются 100 % готовностью, включая установку технологического оборудования и выполнение общестроительных работ. Продолжительность монтажа копров по описанному методу составляет около 10 месяцев – по сравнению с 22-мя месяцами продолжительности возведения капров с помощью ползучих кранов.

1. Возведение многоярусных технологических этажерок

Многоярусные технологические этажерки являются составной частью технологических комплексов химических, нефтеперерабатывающих заводов. Технологические этажерки представляют собой пространственную металлоконструкцию с размерами в плане 8х34 м, высотой 66,6 м; устанавливаемую на постамент высотой 14 м. В практике применяют, в основном, два способа крупноблочного монтажа этажерок.

При способе монтажа пространственными горизонтальными блоками этажерка делится на три пространственных горизонтальных блока. Нижние два блока собирают на монтажной площадке в вертикальном положении, что вызывает необходимость выполнения монтажных операций на значительной высоте. Третий, верхний блок укрупняют и стыкуют с ранее установленными, для этого стыкуются и свариваются 10 пар колонн. В этих целях устанавливают специальные приспособления и работы производят при подвешенном верхнем блоке.

По способу монтажа вертикальными пространственными блоками этажерка делится на два вертикальных блока. Укрупненные блоки монтируют поочередно, затем производят досборку части этажерки из отдельных элементов между блоками. При обоих способах монтаж выполняют двумя мачтами высотой 72 м, грузоподъемностью на 100 т. В начале монтажа мачты наклоняют к укрупненному блоку, затем с поднятым грузом перемещают мачту обратно к постаменту. Такой сложный маневр двумя мачтами требует высокой квалификации монтажников и имеет повышенную опасность.

1. Возведение водонапорных башен

Водонапорные башни используются для создания соответствующего напора воды в системах оборотного, постоянного и аварийного производственного водоснабжения. Сооружения представляют собой стальной вертикальный резервуар диаметром 15-20 м, высотой до 20 м, объемом 1000-3600 м³, опирающийся на пространственную цилиндрическую или комплексную поддерживающую конструкцию. Днище стального резервуара водонапорной башни имеет сферическую или коническую форму с опорным кольцом, передающим нагрузку на поддерживающую конструкцию. Поддерживающая конструкция выполняется из металлических конструкций, представляющих собой вертикальные колонны сварного двухтаврового сечения, соединенные горизонтальными поясами и перекрестной связевой решеткой, образующими вертикальную цилиндрическую форму.

Существует поддерживающая конструкция водонапорных башен из треугольных ферм, располагаемых поярусно друг над другом с уменьшением числа этих ферм по мере увеличения высоты, за счет чего образуется коническая форма башни. Общая высота водонапорных башен достигает 60 м, масса металлоконструкций – свыше 400 м.

Монтаж водонапорных башен ведут башенными или стреловыми кранами. Наибольшие башни объемом воды до 1000 м³ и высотой до 40 м могут быть смонтированы методом поворота вокруг опорного шарнира с помощью тракторов или лебедок. Возможен монтаж башен с помощью центрального устанавливаемого крана-укосины, демонтируемого после окончания сборки башни.

При монтаже водонапорных башен широко применяется блочный монтаж, при этом колонны предварительно совместно с поясами и раскосной решеткой укрупняются в горизонтальном положении в плоскостные блоки высотой до 20 м и массой до 35 т.

Сферическое или коническое днище монтируется из предварительно укрупненных на специальном стенде укрупненных блоков массой по 4 кг. Цилиндр бака собирают из 4 царг массой до 25 т. Каждая царга собирается на специальном стенде. Верхняя царга укрупняется совместно с замыкающим кольцом. Перед монтажом конструкции покрытия устанавливаются стойки бака. Конструкции покрытия монтируют укрупненными блоками-секторами массой до 5 кг, состоящими из двух радикальных форм со связями.

1. Возведение градирин

Градирни – сооружения башенного типа конической и гиперболической формы, предназначенные для понижения температуры воды оборотного водоснабжения промышленных предприятий.

Башни градирен выполняют из сборных ж/б ребристых панелей и пространственными каркасными, состоящими из стоек-ферм горизонтальных ферм и диагональных раскосов, с обшивкой с внутренней стороны каркаса деревянными, алюминиевыми или асбестоцементными листами. Монтаж конструкций градирен выполняют наращиванием стреловыми кранами до исчерпания их грузовысотных характеристик, а затем – с помощью свободно стоящего или прислонного башенного крана, устанавливаемого в центре башни градирни, или с помощью передвижного башенного крана, перемещающегося по кольцевым путям снаружи башенного сооружения. Элементы градирни предварительно укрупняют в монтажные блоки с учетом грузоподъемности крана. Укрупненные блоки (панели) монтируют поярусно с временным креплением их расчалками и подкосами до замыкания контура и проектного закрепления всех блоков в ярусе.

1. Монтаж сооружений комплекса доменной печи

Монтаж сооружений комплекса доменной печи. По расположению отдельных сооружений их назначению комплекс доменной печи разделяют на объекты центрального узла, находящиеся в непосредственной близости от доменной печи и связанные с ней, и объекты внешнего комплекса, номенклатура и размещение которых зависят от конкретных условий как доменного цеха, так и металлургического завода в целом.

Центральный узел состоит из следующих основных сооружений: собственно доменной печи, литейного двора, блока воздухонагревателей с дымовой трубой, пылеуловителя, лифта для обслуживания персонала, устройства для подачи шихты на колосник печи (наклонный мост), пункта управления печью и воздухонагревателями, а при объеме печи 320⁰ м3 и больше – установок грануляции шлака с вытяжными трубами.

Объекты внешнего комплекса включают: бункерную эстакаду, скиповую яму, газоочистку, разливочные машины, ТЭЦ, паровоздуходувную станцию (ПВС), тракты (галереи) подачи руды, кокса, агломерата, депо ремонта чугуновозных ковшей, межцеховые газо- и воздухопроводы, другие объекты вспомогательного назначения.

Главными особенностями, определяющими организацию и технологию монтажных работ на объектах комплекса доменной печи, являются: стесненность площадки; значительная высота объектов (около 100 м); преобладание толстолистовых (до 60 мм) конструкций с большей протяженностью сварных соединений и массой наплавленного металла; наличие близко расположенных действующих доменных печей и необходимость обеспечения на весь период строительства новой доменной печи нормальных условий эксплуатируемых печей.

Для эффективного монтажа сооружений центрального узла крупнообъемных доменных печей целесообразно применять краны наибольшей грузоподъемности. Масса монтажных блоков при этом достигает 140 т, что требует совместного применения мощных башенных кранов (БК-1000; БК-1425) и рельсовых кранов (СКР-3500; СКР-2600). Краны располагают с таким расчетом, чтобы каждый из них находился в непосредственной близости от монтируемых объектов, но по возможности вне их пределов, и обеспечивал монтаж конструкций одновременно на нескольких объектах.

При монтаже доменной печи длительное нахождение кранов в пределах литейного двора препятствует выполнению земляных работ, бетонированию водоводного и кабельного тоннелей и фундаментов под колонны рабочей площадки, а при их первоочередном возведении неизбежна значительная отсрочка начала монтажа стальных конструкций и последующих работ. Поэтому краны поднимают над землей, устанавливая их на специальные подкрановые балки, опирающиеся на ж/б фундаменты, а для скорейшего предоставления фронта работ по монтажу конструкций литейного двора краны своевременно переводят на заранее подготовленные пути за пределами литейного двора.

В зоне действия основных монтажный механизмов предусматривают площадки для укрупнительной сборки и сварки конструкций, так как сложно транспортировать крупногабаритные и массивные блоки при сборке их вне зоны действия монтажных кранов.

Работы по монтажу конструкций сооружений комплекса доменной печи вследствие большой металлоемкости выполняют несколько монтажных организаций, что требует четкого планирования взаимодействия между ними и применения полузлового метода организации и управления строительством комплекса.

Монтаж объектов центрального узла начинают с воздухонагревателей для создания фронта работ по огнеупорной укладке, так как ее выполнение требует 3-5 месяцев на каждом воздухонагревателе. Наиболее сложными по монтажу конструкций сооружений комплекса доменной печи являются кожух доменной печи, блок воздухонагревателей и галерея подачи шихты на колошник печи.

Рассмотрим пример монтажа центрального узла доменной печи объемом 3200 м³. Работу выполняют кранами СКР-2600 и БК-1000, расположенными соответственно со стороны правой и левой установок придоменной грануляции шлака. Периодически к монтажу конструкции центрального узла печи подключают кран башенно-стреловой СКГ-160, установленный со стороны здания фильтров. Пути кранов БК-1000 и СКР-2600 были предусмотрены на стальных подкрановых балках, опиравшихся на ж/б фундаменты.

Укрупнительную сборку производили на приобъектных площадках № 1 (расположенной со стороны крана БК-1000), № 2 (со стороны крана СКР-2600) и № 3 (расположенной между путями кранов СКР-2600 и БК-1000).

Площадки № 1 и № 2 оборудуют козловыми кранами К-305, а площадку № 3 обслуживал кран СКГ-40. На площадке № 1 на стендах производили сборку и электрошлаковую сварку восьми монтажных блоков горна из скорлуп стали 16 Г2АФ-III толщиной 40 мм (каждый массой 24 т), которые затем монтируют краном БК-1000. Монтажные блоки ферменной зоны и купола печи укрупняют на стенде на площадке № 2. Сборку скорлуп осуществляют с помощью электрошлаковой сварки на стенде площадки № 1 и краном БК-1000 передавали на стену площадки № 3 на дальнейшее укрупнение и конусные царги с применением также электрошлаковой сварки. Кожух шахты печи из пяти блоков с наибольшей массой до 120 т монтировали рельсовым краном СКР-2600 (длина стрелы и крюка 46 и 31 м, грузоподъемность 130 т).

1. Возведение радио- и телевизионных мачт

Радио− и телевизионные мачты монтируют методом посекционного наращивания или методом поворота в целом виде. Секции, предварительно собранные из плоскостей вместе с лестницами и площадками, наращивают ползучим краном. Для крепления опорных башмаков ползучего крана предусмотрены отверстия. В зависимости от конструкций мачт применяют ползучие краны разных типов: трубчатые мачты монтируют краном ПКТ, а решетчатые - кранами ПКР и СПК.

Опорную секцию радиомачты монтируют и устанавливают на ней с помощью гусеничного крана ползучий кран ПКТ-6. Все последующие секции монтируют ползучим краном. Для обслуживания рабочих к обойме крана прикрепляется площадка с лестницей. Операции по стыкованию и сварке секций радиомачты производят с нижней и верхней площадки с лест