Реферат: Технологическая карта на возведение камеры отключения канализационно-насосной станции методом опускного колодца
Введение
Актуальностьтемы. Возведение подземных и заглубленных сооружений промышленного,коммунального и транспортного назначения приобретает все большее значение имасштабы. Объем строительных работ по объектам подземного хозяйства возрастает,что стимулирует поиски более рациональных и экономически целесообразныхконструкционно-технологических решений. Факторы постоянно растущих цен земельпод застройку, вызывают необходимость строительства подземных сооружений встесненных условиях. Ответственность заглубленных сооружений возводимых в такихусловиях, значительный объем затрачиваемых на их строительство средств,предъявляют повышенные требования к их проектированию и устройству.
В настоящеевремя особо важной научно-технической проблемой, имеющей важное экономическое иэкологическое значение, является коммунальное строительство. В течениепоследнего десятилетия капиталовложения, связанные с охраной окружающей среды,значительно возросли.
В городскомхозяйстве проводится строительство водопроводно-канализационных подземных изаглубленных сооружений по забору и подаче воды, а также станций по перекачкесточных вод и их очистке. При строительстве очистных сооружений возникаетпроблема возведения подземных объектов, предназначенных для канализационных насосныхстанций, при их расширении в стесненных условиях. Этот факт связан сосуществлением нового жилищного строительства, реализацией надстроек надсуществующими домами, а также со строительством промышленных и общественныхобъектов. Стоимость их сооружения составляет 50-70 % общей стоимостистроительно-монтажных работ всего объекта.
В связи сэтим при строительстве подземных сооружений методом опускного колодца впоследние годы чаще всего применяются способы, позволяющее уменьшать зоныобрушения грунта, что дает возможность вести работы вблизи существующихканализационных насосных станций, фундаментов зданий и сооружений.
Наиболеераспространенной областью применения способа возведения подземных сооруженийметодом опускного колодца является коммунальное строительство.
В настоящеевремя применяемые технологии, связанные с очисткой сточных вод, сводятся куменьшению объемов подземных объектов, тем не менее, следует отметитьстроительство и эксплуатацию крупнейшего в мире и наиболее значимогосооружения, предназначенного для насосной канализационной станции, возведенногоиз монолитного бетона методом опускного колодца, наружным диаметром 66,10 м и высотой 69,85 м, при толщине стен 2,7 -f- 3,9 м в Санкт-Петербурге.
1Область применениятехнологической карты
Технологическаякарта на возведение камеры отключения разработана на основе рабочих чертежей«Канализационно-насосной станции» в составе проекта расширения и реконструкцииканализации в г. Рязани.
Технологическаякарта предусматривает возведение камеры отключения методом опускного колодца.
Применениетехнологической карты предполагает условия строительства и габариты сооружения,предусмотренные в исходных данных. Грунтовые условия строительства предполагаютпредварительное водопонижение.
Все работыведутся в летнее время.
2 Выбор технологическихрешений
В технологиивозведения камеры отключения используется метод опускного колодца. Сущностьметода состоит в том, что по мере разработки грунта внутри колодца, стеныкоторого внизу выполнены в виде заостренной ножевой части, он под действиемсобственный массы погружается на заданную глубину. При этом его масса должнапревышать общую величину сил бокового трения стен о грунт не менее чем на 25%.
Расчетножевой части.
/>
/>
/>
Длину ножевойчасти принимаем равной 1680 мм.
Проверимвозможность опускания колодца под действием собственного веса.
/>
0.9 –коэффициент перегрузки
1.2 –коэффициент условия работы
Q – масса колодца (т);
2500 кг/м3– объемный вес железобетона, принят по типовому проекту.
/> – периметр стены колодца(м)
h – высота слоя грунтаконтактирующего со стеной (м)
r – удельная сила трениябетона о грунт (15кПа)
/>
Рабочиечертежи: Задание:
/> />
/> />
Массаколодца:
/>
/>
/>
Погружениеведется без тиксотропного раствора, т.е. уступа в бетонной стенке колодца непредусматриваем.
Длясокращения сроков возведения стен колодца, как наиболее длительного процесса,строительная площадка разбивается на 2 захватки. Работы ведут 2 бригады, назахватках предусматривается использование крана РДК-25-1 на гусеничном ходу.
Для ускорениясроков схватывания бетонной смеси применяем специальную добавку
Sika-4A. Этадобавка в разном процентном соотношение обеспечивает схватывание бетона от 15 сек.Положительно сказывается на герметичности бетона.
Дляпредотвращения обрушения грунта, во время его погружения, по периметру колодцаустраивается железобетонная форшахта.
3 Организациястройплощадки
Организациястройплощадки разработана на листе графической части КП.
На нейпоказаны:
1. места стоянки крана игидроманетора,
2. радиусы действия крана игидроманетора,
3. места складированияармокаркасов и закладных деталей, опалубки и лесов,
4. временные дороги.
4 Описание методовпроизводства работ
Работы повозведению опускного колодца включают следующие этапы:
1. подготовка строительнойплощадки и приспособлений для погружения.
a. разработка котлована;
b. устройство песчаногооснования;
c. монтаж временногооснования из ж/б плит;
d. устройство форшахты;
2. устройство ножевой части.
a. монтаж банкетки;
b. армирование;
c. устройство опалубки;
d. устройство лесов I яруса;
e. укладка бетонной смеси;
f. распалубливание;
3. возведение стен колодца.
a. установка лесов;
b. установка армокаркасов;
c. установка опалубки;
d. бетонирование;
e. распалубливание;
f. наружная гидроизоляция;
g. разборка лесов;
4. погружение колодца.
a. извлечение плит из подножевой части колодца;
b. разработкагидромеханизированным способом;
c. устройство зумпфа дляводоотлива;
d. доработка грунта вручную;
e. устройство щебеночногооснования;
f. трамбование щебеночногооснования;
5. устройство днища.
a. внутренняя гидроизоляциястен и днища торкретштукатуркой;
6. возведение внутреннийстены и покрытия колодца.
До началапогружения опускного колодца выполняют подготовительные работы, которыезаключаются в устройстве пионерного котлована. Дно пионерного котлованарасполагается на 1 м ниже уровня земли. Работы выполняет 1 бульдозер Д-606 набазе трактора Т-75. Для предотвращения обрушения грунта, во время погруженияколодца, по периметру колодца устраивается железобетонная форшахта, возведениекоторой включает следующие этапы:
1. проверкаразметки по осям: положение проволочной оси, натянутой над котлованом;
2. устройствоопалубки;
3. установкаи соединение армокаркасов;
4. укладкабетонной смеси;
5. разборкаопалубки.
Приустройстве монолитного опускного колодца в качестве опалубки применяетсяметаллическая разборно-переставная щитовая опалубка.
Арматура настройплощадку поступает в виде укрупненных элементов: армокаркасов и армосеток.
Возведениестены колодца начинают с того, что подготавливается временное основание: попериметру стены колодца в котловане устраивается песчаная подушка шириной 2,3ми высотой 0,3м. На песчаную подушку по окружности стены колодца укладываютсяопорные плиты при помощи крана РДК-25-1.
Далее наопорные плиты монтируется армокаркас ножа, но перед этим производится проверкаразметки по осям:
— выверкаустановленных сеток и каркасов;
— электроприхватка арматурных сеток и каркасов между собой.
Затем наармокаркасе закрепляют опалубку, щиты которой стягивают тяжами и наносят смазкуна внутреннюю поверхность опалубки пневмораспылителем. Чтобы бетон не вытекал,щели между щитами опалубки конопатят паклей или наклеивают полосы изспециальной клеящей ленты.
После чегоначинают бетонирование.
Для перевозкибетонной смеси используется автобетоновоз СБ-124.
Доставленнуюна объект бетонную смесь подают в опалубку краном в поворотных бадьях.Поворотные бадьи (4 штуки вместимостью по 0,5 м3) загружают непосредственно из бетоновоза сразу в 2 бадьи (по 1 бадьи на захватке).Укладка бетонной смеси в конструкцию ножа производится на проектируемую высотуножа 168см. Продолжительность укладки ограничивается временем началасхватывания цемента (около 3 ч со времени транспортирования бетонной смеси кстроительной площадке). Укладывают смесь слоями в соответствии с проектомпроизводства работ (30-40см), при этом глубина каждого слоя должна быть неболее глубины проработки вибратора.
Уплотняютбетонную смесь глубинными вибраторами путем вертикального или наклонногопогружения вибронаконечника в уплотняемый слой. При уплотнении шаг перестановкиглубинного вибратора не должен превышать радиуса его действия, а глубинапогружения в бетонную смесь должна обеспечивать заглубление его в ранее уложенныйслой на 5…10 см. В процессе уплотнения нельзя касаться вибратором арматуры иопалубки, так как это может нарушить сцепление арматуры с бетоном и приведет кнарушению его структуры.
Выдерживаниебетона и уход за ним производят в целях его твердения: создание влажной средыпри его твердении, предохранение от сотрясений, повреждений и ударов, резкихизменений температуры.
Стены колодцапри бетонировании разбивают на 6 ярусов высотой – 1,5м и 1 ярус высотой-1,1м.По мере нарастания высоты стены по периметру колодца монтируются строительныелеса. Арматурные и бетонные работы производятся так же, как и для конструкцииножевой части.
Во времявозведения стен предусматривается монтаж всех необходимых закладных деталей иоставляются отверстия в стене для прокладки коммуникаций.
Разборкащитовой опалубки производится после достижения бетоном 50 – 70 % проектнойпрочности, включает:
снятиеэлементов крепления;
снятие щитов;
сортировка иочистка элементов опалубки от налипшего бетона;
относкаэлементов опалубки к месту складирования и укладка в штабель.
Распалубливаниеследует вести аккуратно, чтобы исключить изломы.
Гидроизоляциястен колодца битумными составами выполняется до начала его опускания. Процесснанесения битумной мастичной гидроизоляции выполняется с помощью передвижнойкровельной установки ПКУ-35М. Битум разогревают в котле до 160-180оС,одновременно форсункой со шлангом сжатым воздухом очищают поверхность. Мастикунаносят на поверхность стены форсункой.
Погружениеопускного колодца начинается с разборки временных оснований под ножевой частью.Железобетонные опорные плиты удаляются участками в диаметрально расположенныхместах периметра банкетки ножа. Удаление производится путем подкапывания их сбоку и снизу и вытаскиваются внутрь сооружения с помощью полиспастногомеханизма. После удаления каждой подкладки банкетка ножа немедленно должна бытьподбита песком как снаружи, так и изнутри.
Погружениеколодца осуществляется гидромеханизированным способом. Гидроманетор размываетгрунт струей воды под давлением. Затем пульпа с помощью насосной установкиперемещается в специальную емкость, которую по мере заполнения вывозят запределы стройплощадки. В процессе погружения ведется систематический контроль спомощью рисок, нанесенных на стены или нивелировочных контрольных реек,закрепленных по концам двух взаимно перпендикулярных диаметров колодца.Проверка вертикальности колодца производится перед и после каждой его посадки.Смещения и перекосы должны устраняться немедленно, как только будут обнаружены,способом «качаний», пригрузки и т.д.
Послепогружения колодца до проектной отметки производят обратную засыпку пазуховмежду наружной стеной и грунтом с уплотнением грунта пневмотрамбовками.
Далее ведутсяработы по устройству днища:
1. выравниваниеповерхности грунта;
2. устройствощебеночного основания: мелкий щебень или гравий втрамбовывается в грунт припомощи пневмотрамбовок, толщина слоя – 100мм;
3. устройствобетонного днища толщиной 400мм. Уплотнять бетонную смесь виброрейками;
4. гидроизоляция– гидроизол или бризол – 3 слоя на битумной мастике;
5. устройствожелезобетонного днища толщиной 850мм. Подача бетонной смеси осуществляетсятакже поворотными бадьями одним краном.
Прибетонировании днища закладываются трубки />с шагом 1м по периметру днища,через которые в дальнейшем после затвердевания бетона днища производитсяинъецирование цементным раствором образовавшихся щелей между днищем и стенкойколодца.
Внутреннююстену изготавливают аналогично наружной стене. Толщина внутренней стены –300мм.
Внутренняячасть стен и днища для повышения водонепроницаемости подвергаютсяторкреатированию, которое заключается в последовательном нанесении наобрабатываемую поверхность слоев цементно-песчаного раствора с помощьюцемент-пушки.
Заключительнымэтапом является устройство железобетонного покрытия колодца толщиной 200мм.Опалубка покрытия подвешивается к балкам из металлического профиля, которые всвою очередь опираются на опоры снаружи от стен колодца. Разборка опалубкипроисходит после набора бетоном 75% проектной прочности.
5 Подсчёт основныхобъемов работ
1. Разработкагрунта:
Объемкотлована
/>
/> — радиускотлована поверху
/> — радиус котлована понизу
2. Объемпесчаного основания:
/>
3. Количествоопорных плит:
Площадьопирания ножа колодца:
/>
Требуемаяплощадь опирания: />
R=250 кПа. – расчётноесопротивление грунта основания
L/ S= 25,24/1 /> 26 шт.
4. Опалубканожевой части:
/>
/>
/>
5. Объемножевой части:
Определяемгеометрически из разницы двух цилиндров />
/>
/>
6. Длиналесов:
/>
7. Опалубкастен колодца:
/>
/>
/>
8. Весарматурного каркаса стен:
Вес каркасаопределяем интерполяцией, исходя из базовых рабочих чертежей. При объеме бетона 144,62 м3, базового колодца вес каркаса 7,52 т. Соответственно при 270,7 м3 проектируемого колодца, вес каркаса составит 140,08 т.
9. Объем стенколодца:
/>
10. Площадьгидроизоляции:
/>
11.Разработка грунта, опускание колодца:
Определяемкак сумму двух цилиндров />
/>
Vобщ= V1+ V2= 461,8 м3 — объемгрунта который необходимо извлечь для полного опускания колодца.
12. Объемщебня:
Принимаемтолщину щебневой подготовки равной 300 мм.
/>
13. Объембетонной подготовки:
Суммарныйтолщина всех слоёв бетона 500 мм.
/>
14. Площадьгидроизоляции:
/>
15. Весарматурного каркаса днища:
Вес каркасаопределяем интерполяцией, исходя из базовых рабочих чертежей. При объеме бетона 24,42 м3, базового колодца вес каркаса 1,62 т. Соответственно при 34,9 м3 проектируемого колодца, вес каркаса составит 2,32 т.
16. Объембетона для ж/б днища:
/>
17. Опалубкавнутренней стены колодца:
/>, т.к. длямонтажа опалубки необходимы леса с обоих сторон стены, общая площадь опалубкибудет равна 141,4 м2.
18. Весарматурного каркаса внутренней стены:
Вес каркасаопределяем интерполяцией, исходя из базовых рабочих чертежей. При объеме бетона 19,2 м3, базового колодца вес каркаса 1,59 т. Соответственно при 21,21 м3 проектируемого колодца, вес каркаса составит 1,76 т.
19. Объембетона для внутренней стены:
Конструктивнопринимаем толщину внутренней стены равную 300мм.
Sст· b= 70,7 · 0.3 = 21,21 м3.
20. Опалубкаперекрытия колодца:
/>
21. Весарматурного каркаса перекрытия
Вес каркасовопределяем интерполяцией, исходя из базовых рабочих чертежей. При объеме Пм-4бетона 3,8 м3, базового перекрытия вес каркаса 0,36 т.Соответственно при 3,85 м3 проектируемого перекрытия, вес каркасасоставит 0,365 т.
22. Объембетона для перекрытия:
Пм-4 />;
23.Гидроизоляция внутренних поверхностей колодца:
Внутренняяповерхность ж/б кольца />
Поверхностьвнутренней стены 2 · Sст= 2 · 70,7 = 141,4 м2.
Поверхностьднища />
Общая площадькоторую необходимо гидроизолировать 401,87 м2.
24. Опалубкапокрытия:
Нижняяопалубка />
Боковаяповерхность />
Общая площадьопалубки 44,06 м2.
25. Весарматурного каркаса покрытия:
Вес каркасовопределяем интерполяцией, исходя из базовых рабочих чертежей. При объеме Пм-1бетона 5,26 м3, базового перекрытия вес каркаса 0,65 т.Соответственно при 6,22 м3 проектируемого перекрытия, вес каркасасоставит 0,77 т.
Пм-2 бетона 2,63 м3, базового перекрытия вес каркаса 0,24 т. Соответственно при 3,11 м3 проектируемого перекрытия, вес каркаса составит 0,28 т.
Пм-3 бетона 2,63 м3, базового перекрытия вес каркаса 0,17 т. Соответственно при 3,11 м3 проектируемого перекрытия, вес каркаса составит 0,2 т.
Общий вескаркасов составит 0,77 + 0,28 + 0,2 = 1,25 т.
26. Объембетона для покрытия:
Технологическипокрытие делим на три элемента. Первый Пм-1 будет равен половине всегоперекрытия. Второй и третий Пм-2 и Пм-3 будут равны четверти всего перекрытия.Толщину перекрытия принимаем 200 мм.
Пм-1 />; Sобщ= 6,22 + 3,11 + 3,11 = 12,44м2.
Пм-2/ Пм-3 />
27. Объемотмостки:
Конструктивнопринимаем отмостку шириной 800мм, и толщиной 150мм.
/>
Ведомость основныхобъемов работ
№
п./п.
Наименование
работ
Единицы
измерения
Количество /> /> 1 Разработка грунтам3
198,72 /> 2 Подсыпка песчаного основаниям3
16,013 Установка опорных плит шт. 26
4 Установка опалубки ножевой части
м2
87,75 Укладка бетонной смеси в ножевую часть
м3
31,26 Разборка опалубки ножевой части
м2
87,78 Устройство лесов для наружних стен (h=11,78м) м 35
9 Установка опалубки наружних стен колодца
м2
504,310 Установка сеток и каркасов наружних стен колодца краном т 14,08
11 Укладка бетонной смеси в наружние стены колодца
м3
239,512 Разборка опалубки наружних стен колодца
м2
504,313 Нанесение вертикальной гидроизоляции стен
м2
329,214 Демонтаж опорных плит шт. 26
15 Разборка лесов наружних стен колодца (h=11,78м) м 35
16 Разработка грунта вручную глубиной до 1м
м3
8,0817 Разработка грунта гидромонитором ГМДУЭГ-250
м3
461,818 Устройство щебеночной подготовки днища (300мм)
м3
14,419 Укладка бетонной смеси днища
м3
22,7320 Гидроизоляция днища
м2
88,121 Установка сеток днища краном т 2,32
22 Укладка бетонной смеси в днище
м3
34,923 Устройство лесов для внутренней стены (h=10,1м) м 7 /> 24 Установка опалубки внутренней стены колодца
м2
141,425 Установка сеток и каркасов внутренней стены колодца краном т 1,76
26 Укладка бетонной смеси во внутреннюю стену колодца
м3
21,2127 Снятие опалубки с внутренней стены колодца
м2
141,4 /> 28 Установка опалубки перекрытиям2
19,23 /> 29 Установка арматурного каркаса перекрытия т 0,365 /> 30 Укладка бетонной смеси в перекрытием3
3,85 /> 31 Снятие опалубки с покрытиям2
19,23 /> 32 Разборка лесов внутренней стены (h=10,1м) м 733 Нанесение торкрета
м2
401,8734 Установка опалубки покрытия
м2
44,06 /> 35 Установка сеток покрытия краном т 1,2536 Укладка бетонной смеси в покрытие
м3
12,4437 Снятие опалубки с покрытия
м2
44,06 /> 38 Обратная засыпка пазуха котлованам3
89,8 /> 39 Устройство отмостким3
3,65 />
6 Калькуляция затраттруда и машинного времени
Дляопределения затрат труда и машинного времени, а также для построениякалендарного графика производства работ применены Государственные элементныесметные нормы.