Монтаж сборных элементов фундаментов и колонн

Лекция 9. Монтаж сборных элементов фундаментов и колонн.

9.1 Выбор места установки

Перед монтажом сборных элементов фундаментов разбивают места их установки. Для этого по периметру здания или только по его углам устраивают обноску 1, натягивают проволоку 3, обозначающую положение осей 4, и с помощью отвесов переносят точки их пересечения на дно котлована (или траншеи). От точек отмеряют проектное положение наружной грани подушек или блоков. Дополнительные и промежуточные оси размечают с помощью металлической рулетки.
Положение в плане наружных граней ленточных фундаментов фиксируют шнуром-причалкой, которую натягивают между металлическими штырями. Для удобства дальнейших работ шнур-причалку относят на 2 - 3 мм от боковой грани монтируемого элемента. При песчаных фунтах сборные элементы фундаментов устанавливают на выверенное основание по нивелиру. При глинистых грунтах по выровненному основанию устраивают песчаную подушку толщиной 10 см и на нее укладывают фундаментные блоки.
Не допускается элементы фундаментов устанавливать на разрыхленный или насыпной грунт. Такой грунт удаляют, а образовавшееся углубление заполняют песком или щебнем.
Проектное положение отметок основания устанавливают с помощью нивелира или визирок. Отметку верха контрольных визирок проверяют ежедневно перед началом работы. Между контрольными визирками забивают в грунт колышки 4. Их верх должен находиться на такой высоте, чтобы поставленная на них ходовая 3 визирка находилась в одной горизонтальной плоскости с контрольными визирками 1.

Рекомендуемые материалы

Горизонтальность основания проверяют правилом с уровнем. При этом следят за тем, чтобы правило прикладываемое к торцу колышков в различных направлениях, плотно прилегало к основанию, чтобы блоки фундаментов не свисали с песчаной подушки, ширину ее делают на 200 - 300 мм больше размеров фундаментов.
Основание, подготовленное к монтажу фундамента, должно быть принято по акту комиссией в составе заказчика и подрядчика.

9.2 Монтаж фундамента
Фундаменты можно монтировать стреловыми кранами (гусеничными или пневмоколесными), а также башенными. Башенные краны, как правило, располагают на бровке котлована, а стреловые - в зависимости от ширины здания - на уровне бровки котлована или на его дне.

В ряде случаев применяют комбинированную схему монтажа, при которой одни элементы устанавливают краном, расположенным на бровке котлована, а для монтажа других - кран располагают на дне котлована.
Монтаж фундаментов целесообразно вести с транспортных средств без промежуточного складирования. Однако, в практике строительства все еще широко применяют способ, при котором элементы фундаментов предварительно раскладывают на бровке котлована.

9.3 Порядок монтажа фундамента
Монтаж начинают с установки маячных блоков по углам здания, а также в местах пересечения межсекционных осей. Сборные элементы стропуют за монтажные петли двух- или четырехветвевым стропом, перед опусканием на основание их центрируют. Положение установленных элементов по высоте проверяют нивелиром.
В том случае, когда фундаменты монтируют из двух разнотипных элементов, например опорной плиты и подколенника стаканного типа, на основание вначале устанавливают опорную плиту, проверяют ее проектное положение в плане и по вертикали, а после этого на слой раствора опускают подколенник. Проектное положение подколенника по высоте обеспечивается за счет уменьшения или увеличения слоя раствора на опорной плите.
Фундаменты стаканного типа и фундаментные подушки монтирует звено монтажников. Монтажники 4-го и 3-го разрядов, находясь в котловане, очищают и выравнивают основание под фундамент. В это время монтажник 2-го разряда готовит фундамент к укладке, проверяет размеры стакана и монтажные петли, а при необходимости выправляет их ломом или молотком.

Затем монтажник 3-го разряда, закрепив на блоке четырехветвевой строп, отходит на безопасное расстояние, подает команду машинисту крана для предварительного подъема блока. Поднятый блок осматривают и очищают (его нижнюю плоскость) от налипшего грунта.
Поданный к месту установки блок монтажники принимают и ориентируют на высоте 50 см от верха основания. В процессе установки блока монтажники совместно центрируют его положение, добиваясь совмещения рисок на фундаменте с разбивочными осями.
После установки фундамента закрепляют отвес в месте пересечения проволочных осей и совместно добиваются полного совмещения шнура отвеса с рисками на верхней грани стакана. После выверки монтажники освобождают крюки стропа из монтажных петель.
Приемы монтажа блоков-подушек и стеновых блоков показаны на рисрисунке.
Смещение в плане фундаментных блоков нижнего ряда фундамента относительно разбивочных осей допускается в пределах 20 мм, верхнего - 10 мм и осей стаканов фундаментов - 10 мм. Отклонения отметок верхних опорных поверхностей фундаментов от проектных допускаются в пределах 10 мм, опорной поверхности стакана - 20 мм и внутренних размеров (длины, ширины) фундаментного стакана - 20 мм.
По окончании монтажа сборных фундаментов (отдельно стоящих и ленточных) производят съемку их положения в плане и по высоте. Отметку дна стаканов определяют с помощью нивелира, а положение разбивочных осей в плане - с применением теодолита. По результатам съемки составляют исполнительную схему.

9.4 Подготовка к установке колонн
До установки колонн в стаканы фундамента проверяют, соответствует ли положение фундамента проектному, наносят риски установочных осей на верхние грани фундаментов и боковые грани колонн, доставляют в зону монтажа сборные элементы, монтажную оснастку и инструмент.
Применяют следующие схемы раскладки колонн у мест их монтажа: линейную, уступами, наклонную, центрированную.
При линейной раскладке колонны располагают в одну линию параллельно оси движения крана. Такую схему применяют в том случае, когда высота колонны меньше расстояния между осями фундаментов. Траектория движения крюка монтажного крана в плане при такой раскладке колонн состоит из двух дуг, взаимопротивоположных по направлению вращения, что приводит к увеличению продолжительности работы монтажного крана.

При раскладке уступами колонны располагают параллельно оси монтируемого здания и оси прохода крана. Такую схему применяют в том случае, когда длина колонн более шага колонн. В отличие от линейной схемы в этом случае монтажный кран на каждой стоянке имеет разный вылет стрелы, что неудобно для работы машиниста крана.
При наклонной схеме колонны раскладывают под углом к оси монтируемого ряда конструкций и оси движения крана. Сборные элементы по этой схеме располагают одинаково по отношению к фундаментам и местам стоянок крана. Такую схему целесообразно применять при ограниченных размерах зоны раскладки.
При центрированной схеме раскладки низ колонны располагают в одном створе с фундаментом, в котором она должна быть установлена. Из горизонтального положения в вертикальное колонны переводят поворотом стрелы крана в сторону фундамента. При этом опорная часть монтируемой колонны будет находиться в непосредственной близости от фундамента.

9.5 Установка колонн
Колонны начинают монтировать после приемки фундаментов или опор. На этом этапе с помощью теодолита проверяют положение поперечных и продольных осей фундаментов в плане, а нивелиром отметки опорных поверхностей фундаментов дна стаканов.
При подготовке колонны к монтажу проверяют ее размеры, а также выявляют, нет ли отклонений, перекоса опорной поверхности относительно плоскости, перпендикулярной оси колонны, искривления поверхности боковых граней и ребер. Перед подъемом на колонну наносят риски, необходимые для контроля ее положения в плане и по высоте. Места рисок: посередине между двумя взаимно перпендикулярными боковыми гранями на уровне низа и верха колонны, на двух боковых гранях консоли по оси подкрановой балки, по середине верхней грани подкрановой консоли. В том случае, когда колонны устанавливают в стаканы, риски наносят на высоте 1, 5 - 1,7м над уровнем верха фундамента.
На дно стакана фундаментов укладывают армобетонные подкладки или слой жесткого бетона. Толщину подкладок или слоя бетона определяют по исполнительной схеме монтажа фундаментов.
Колонны поднимают в плоскости их наибольшей жесткости, поэтому, если они перед подъемом находились в положении "плашмя", то их перекантовывают в положение "на ребро". Для этого применяют П-образный кантователь. Высокие колонны обстраивают подмостями и монтажными лестницами, которые используют при монтаже подкрановых балок и ферм. Стропуют колонны универсальными или траверсными стропами и полуавтоматическими захватами.
При монтаже колонн их оснащают вильчатым оголовником, что позволяет использовать краны меньшей грузоподъемности, а также уменьшить раскачивание колонны в процессе ее установки. Для лучшей наводки колонн на место установки применяют манипуляторы, закрепляемые у основания стрелы. В качестве такелажных приспособлений используют строп с полуавтоматическим захватом или оснащенный сборно-разборной рамкой.

Колонны выверяют до снятия с них стропов или захватов. Проектные отметки опорных площадок колонн по высоте обеспечивают установкой на дно стакана фундамента армобетонных подкладок размером в плане 10х10, 15х20, 20х20 см и толщиной 20-30 мм. Применение таких подкладок исключает необходимость устройства выравнивающего слоя из бетонной или растворной смеси. Для временного закрепления колонн в плане используют клинья, расчалки, подкосы, кондукторы. Колонны высотой до 12 м закрепляют в стакане фундамента бетонными, железобетонными, металлическими или деревянными клиньями длиной не менее 250 мм, со скосом одной грани 1: 10. При этом после забивки верхняя часть клина должна выступать из стакана примерно на 100 - 110 мм. Число клиньев, устанавливаемых с каждой стороны стакана, зависит от сечения колонны и ее массы; при ширине грани колонны до 400 мм ставят по одному клину, а при большей ширине - по 2...3 клина. Клиньями крепят колонны любого сечения. Однако их не следует применять для рихтовки колонн в плане, так как в этом случае увеличиваются простои монтажного крана и снижается продолжительность труда монтажников. Зазор между стенками стакана и гранями колонны заделывают бетонной смесью.
После набора бетоном необходимой прочности (70% от проектной) деревянные и металлические клинья удаляют, а образующие гнезда заделывают раствором.
Для закрепления колонн инвентарными клиновыми вкладышами вкладыш вставляют в зазор между внутренней стенкой стакана фундамента и гранью колонны и опирают на верхний обрез фундамента. С помощью вкладышей колонну в процессе ее установки в стакане фундамента можно смещать в плане на 50 мм.

9.6 Монтаж легких колонн
Монтаж легких колонн ведут в такой последовательности. В пределах монтажной зоны размещают монтажные приспособления, инструменты, геодезические приборы и приспособления для безопасного ведения работ. До начала монтажа проверяют положение стаканов фундаментов в плане и по высоте, раскладывают колонны в зоне монтажа, наносят ориентиры на колонны и фундаменты, готовят к работе механизмы, инвентарь и приспособления. Перед подъемом колонны проверяют надежность ее строповки.

После проверки надежности строповки колонну устанавливает звено из четырех рабочих. Звеньевой дает сигнал о подъеме колонны. На высоте 30 - 40 см над верхним обрезом фундамента монтажники направляют колонну в стакан, а машинист крана плавно опускает ее. При этом два монтажника придерживают колонну, а два других обеспечивают совмещение в плане осевых рисок на колонне и фундаменте.
Для временного закрепления колонны в зазор между колонной и стенкой стакана фундамента устанавливают клиновые вкладыши попарно с двух противоположных сторон.

Вертикальность установки колонны проверяют с помощью теодолитов, установленных по двум осям колонны.

9.7 Крепление колонн
Важным резервом сокращения продолжительности и трудоемкости монтажа колонн является уменьшение продолжительности технологических простоев крана за счет сокращения времени на закрепление колонны. Этому способствует применение кондуктора с прижимным устройством. Такой кондуктор на фундаменте 1 закрепляют винтами 2.

Затем риски на раме 3 кондуктора совмещают с осевыми линиями колонн на фундаменте, а подвижные стойки 9 с помощью винтов 8 приводят в вертикальное положение. При опускании колонны 6 в кондуктор она своей тяжестью разворачивает рычаги 4 и занимает вертикальное положение благодаря тому, что прижимные ролики 5 прижимают ее к направляющим роликам 7. Возможные отклонения размеров колонны от предусмотренных проектов компенсируются с помощью прижимно-компенсирующих устройств.
С применением кондуктора монтируют колонны сечением 40х40, 40х50, 50х60 см. После того как бетон стыка наберет 70 % проектной прочности, кондуктор снимают и используют для установки других колонн. Тяжелые колонны большой длины кроме клиньев или клиновых вкладышей укрепляют расчалками или жесткими подкосами. Их устанавливают в плоскости наименьшей жесткости.