Геннадий Бадьин - Современные технологии строительства и реконструкции зданий

В 2006 году в г. Кызыле было утеплено крупнопанельное здание с использованием пенополистирольных плит с базальтофибробетонной облицовкой: 4-секционный 5-этажный 80-квартирный жилой крупнопанельный дом серии III-72-4 с/1, с общей площадью 2958 м 2; с самонесущими продольными стенами из однослойных керамзитобетонных панелей толщиной 450 мм. Применение разработанной технологии позволило уменьшить продолжительность и снизить трудоемкость работ по сравнению с традиционными способами на 27 %. Комплексная механизация с использованием строительных передвижных мачтовых платформ дополнительно повышает производительность работ на 8—10 % по сравнению с применением традиционных строительных лесов, т. к. материалы и необходимое оборудование поднимается вместе с рабочими.

Как показал опыт утепления 5-этажного жилого крупнопанельного дома, разработанную технологию целесообразно применять для утепления зданий разной этажности с наружными однослойными панельными стенами.

Возведение зданий и сооружений в общем случае состоит из нескольких циклов, каждый из которых включает определенный комплекс строительных работ. Выполнение этих работ осуществляется в определенной технологической последовательности: подготовительные работы; устройство нулевого цикла (подземной части здания); возведение надземной части; отделочные работы; благоустройство территории.

Свайные работы – важнейшие работы нулевого цикла. Технология свайных работ определяется конструктивными особенностями свайного фундамента и выбранными для производства работ методами, механизмами и оборудованием.

Надежность работы зданий обеспечивается совместной работой системы «основание, фундамент – подземные конструкции». Дефекты в работе сооружений – следствие полного или частичного нарушения надежного взаимодействия элементов этой системы.

При реконструкции фундаментов и конструкций отсутствует возможность применения типовых схем усиления. Схемы усиления должны применяться в каждом конкретном случае в зависимости от нагрузок на фундаменты, конструктивных особенностей здания (наличие подвала и других подземных сооружений), инженерно-геологических и гидрогеологических условий и др.

При этом применяемые методы усиления оснований и фундаментов должны обеспечивать их совместную работу с существующими фундаментами.

Строительство дорог в нашей стране требует повышенных мер по предотвращению износа и укреплению дорожного полотна. Климатические, геологические трудности, значительные нагрузки могут очень быстро нанести повреждения поверхности, и внедрение в строительство дорог новых технологий укрепления полотна – наиболее верный путь развития отрасли. Инновационные технологии укрепления грунтов и строительство асфальтобетонных покрытий сегодня все шире входят в практику транспортного и гражданского строительства. Укрепление слабых оснований земляного полотна, усиление дорожной одежды, возведение насыпей с откосами повышенной крутизны (укрепление насыпей), строительство армогрунтовых подпорных стен, укрепление асфальтобетонных покрытий – все эти задачи легко решаются при помощи современных армирующих материалов.

Применение щебеночно-мастичного асфальтобетона (ЩМА) является прогрессивным методом восстановления асфальтобетонного покрытия, придуманного в Германии (рис. 2.1).

Рис. 2.1.Устройство дорог из нового щебеночно-мастичного асфальтобетона

Основное его отличие от обычных асфальтобетонов заключается в жесткой каркасной структуре, которая обеспечивает передачу нагрузки с поверхности в нижележащие слои при устройстве верхних слоев дорожных покрытий. Зарубежные стандарты предусматривают более 10 марок горячих смесей ЩМА – в зависимости от максимальной крупности применяемого щебня, которые приготавливаются на основе щебня крупностью до 10, 15 и 20 мм. Данные смеси предназначены для устройства верхних слоев покрытия толщиной от 3 до 6 см.

Транспортирование смесей ЩМА к месту укладки осуществляется большегрузными автосамосвалами, оборудованными тентами для предотвращения остывания смесей. Термоизоляции смеси придается важное значение, так как ее температура в момент выгрузки в бункер асфальтоукладчика должна быть не ниже 150 °С.

Подготовительные работы перед укладкой верхнего слоя покрытия состоят из набора операций: выравнивания, очистки и подгрунтовки поверхности нижележащего слоя. Особое внимание уделяется обеспечению сцепления между слоями. В связи с повышенным содержанием битума в ЩМА перерасход битума в связующем слое недопустим. Битумная эмульсия наносится на подготовленную поверхность нижнего слоя покрытия автогудронатором с нормой расхода 0,2–0,3 л/м 2. При нанесении эмульсии на отфрезерованную поверхность ее норма увеличивалась в 1,5 раза.

Технология укладки и уплотнения смесей из щебеночно-мастичного асфальто-бетона выполняется стандартным оборудованием – асфальтоукладчиками и катками, но вместе с тем имеет свои специфические особенности. Укладка верхнего слоя покрытия из ЩМА на автодороге осуществляется сразу на всю ширину (13,6 м).

Предварительное уплотнение осуществляется трамбующим брусом с частотой 800—1000 ударов/мин и амплитудой 4 мм. После прохода асфальтоукладчика поверхность покрытия имеет требуемую фактуру с равномерно распределенным каменным материалом без раковин, трещин, разрывов сплошности и других дефектов.

Затем уплотнение ЩМА осуществляется гладковальцовыми катками массой 9—11 т в статическом режиме работы.

Во избежание раздавливания крупных зерен каменного материала использование вибрации на катках недопустимо. Также из-за высокого содержания вяжущего для уплотнения покрытия из ЩМА нельзя использовать катки на пневмошинах. Уплотнение верхнего слоя ЩМА толщиной 5 см производится отрядом из 6 катков – по два каждым асфальтоукладчиком. Каждый из катков совершает по шесть проходов по одному следу на скорости 5–6 км/час. Учитывая ускоренное остывание слоя ЩМА, уплотнение осуществляется при наибольшей температуре смеси, при максимально возможном в процессе укатки приближении катков к асфальтоукладчикам короткими захватками по 50–60 м. В связи с тем, что смеси ЩМА более липкие, чем обычные смеси из плотного асфальтобетона по ГОСТ 9128-97, необходимо обеспечить хорошее орошение вальцов катков водой. Применение щебеночно-мастичного асфальтобетона является прогрессивным методом ремонта асфальтобетонного покрытия дорог. Зарубежные стандарты предусматривают более 10 марок горячих смесей ЩМА – в зависимости от максимальной крупности применяемого щебня.