Производство работ в зимних условиях

При производстве работ в зимнее время необходимо руководствоваться специальными указаниями проекта.

До наступления периода отрицательных температур наружного воздуха должны быть выполнены следующие мероприятия:

-организован водоотлив и осушена строительная площадка;

-завезено на стройплощадку необходимое количество утеплительных материалов и организовано их хранение;

-подготовлены механизмы и приспособления для разработки мерзлого грунта;

-подготовлены средства для приема и хранения раствора и бетона на площадки;

-выполнено ограждение строительной площадки;

-подготовлены помещения для обогрева рабочих;

-утеплены временные сети водоснабжения и теплоснабжения;

-подготовлены навесы и склады для полузакрытого хранения материалов.

Земляные работы в зимних условиях должны производиться только в случае немедленного выполнения после них последующих общестроительных работ.

Грунт основания должен предохраняться от промерзания путем недобора или укрытия утеплителями. Зачистка оснований следует производить непосредственно перед возведением фундаментов.

В районах, где грунты находятся в талом состоянии большую часть года, наиболее целесообразно вести земляные работы при^: талом состоянии грунта (за исключением грунтов, сильно насыщенных водой, неустойчивых — плывунов и т. п.).

Эффективность разработки грунтов зимой в значительной степе­ни зависит от правильного выбора способа разработки, который определяется объемом работ, местными метеорологическими, ги­дрогеологическими условиями, наличием необходимых машин и механизмов, энергоресурсов. Окончательно тот или иной способ разработки грунта может быть выбран только при сравнении раз­личных вариантов разработки их и основных технико-экономиче­ских показателей.

Земляные работы зимой осуществляют следующими тремя ме­тодами:

при первом методе предусматривают предварительную подготовку грунтов с последующей их разработкой обычными ме­тодами;

при втором — мерзлые грунты нарезают предварительно на блоки;

при третьем методе грунты разрабатывают без их предвари­тельной подготовки.

Предварительная подготовка грунта для разработки зимой заключается в предохранении его от промерзания, оттаивании мерз­лого грунта, предварительном рыхлении мерзлого грунта.

Предохранение грунта от промерзания. Известно, что наличие, на дневной поверхности термоизоляционного слоя уменьшает как период, так и глубину промерзания. После отвода поверхностных вод можно устроить термоизоляционный слой одним из следующих способов.

Рыхление грунта. При вспахивании и бороновании грунта на участке, предназначенном для разработки зимой, его верхний слой приобретает рыхлую структуру с замкнутыми пустотами, заполнен­ными воздухом, обладающую достаточными термоизоляционными свойствами. Вспашку ведут тракторными плугами или рыхлителя­ми на глубину 20...35 см с последующим боронованием на глубину 15...20 см в одном направлении (или в перекрестных направле­ниях), что повышает термоизоляционный эффект на 18...30%.

При 80...110°С/дн толщина мерзлого слоя составляет 5 см. а' при 550...650°С/дн — 40см. Снеговой покров на утепляемой площа­ди можно искусственно увеличить, сгребая снег бульдозерами, автогрейдерами или путем снегозадержания с помощью щитов. Чаще всего механическое рыхление применяют для утепления зна­чительных по площади участков.

Защита поверхности грунта термоизоляционными материалами. Утепляющий слой может быть также выполнен из дешевых мест­ных материалов: древесных листьев, сухого мха, торфяной мелочи, соломенных матов, шлака, стружек и опилок, укладываемых слоем,

а дальнейшее оттаивание вглубь продолжается за счет аккуму­лированного в грунте тепла.

Оттаивание в тепляках и отражательными печами. Тепляки — это открытые снизу короба с утепленными стенками и крышей, внутри которых размещают спирали накаливания, водяные или паровые батареи, подвешенные к крышке короба.

Отражательные печи имеют сверху криволинейную поверхность, в фокусе которой располагается спираль накаливания или излу­чатель инфракрасных лучей, при этом энергия расходуется более экономично, а оттаивание грунта происходит более интенсивно. Тепляки и отражательные печи питаются от электросети 220 или' 380 В. Расход энергии на 1 м³ оттаянного грунта (в зависимости' от его вида, влажности и температуры) колеблется в пределах 100...300 МДж, при этом внутри тепляка поддерживается тем­пература 50...60°С.

При оттаивании грунта горизонтальными электродами по поверхности грунта укладывают электроды из полосовой или круг­лой стали, концы которых отгибают на 15...20 см для подключения к проводам. Поверхность отогреваемого участка' покрывают слоем опилок толщиной 15...20 см, (который смачивают солевым раствором с концентрацией 0,2...0,5% с таким расчетом, чтобы масса раствора была не менее массы опилок. Вначале смоченные опилки представляют собой токопроводящие элементы, так как замерзающий грунт не является проводником. Под воз­действием тепла, генерируемого в слое опилок, оттаивает верхний слой грунта, который превращается в проводник тока от электро­да к электроду. После этого под воздействием тепла начинает оттаивать верхний слой грунта, а затем — нижние слои. В даль­нейшем опилочный слой защищает отогреваемый участок от по­терь тепла в атмосферу, для чего слой опилок покрывают толем или щитами.

Этот способ используют при глубине промерзания грунта до 0,7 м, расход электроэнергии на отогрев 1 м³ грунта колеблется от 150 до 300 МДж, температура в опилках не превышает 80... 90 °С.

Оттаивание грунта вертикальными электродами. Электроды представляют собой стержни из арматурной стали с заостренными нижними концами. При глубине промерзания более 0,7 м их заби­вают в грунт в шахматном порядке на глубину 20 ...25 см, а по мере оттаивания верхних слоев грунта погружают на большую глу­бину. При оттаивании сверху вниз необходимо систематически уби­рать снег и устраивать опилочную засыпку, увлажненную солевым раствором. Режим прогрева при стержневых электродах такой же, как и при полосовых, причем во время отключения электроэнергии электроды следует дополнительно заглублять на 1,3... 1,5 м. Пос­ле отключения электроэнергии в течение 1 ... 2 сут глубина оттаива­ния продолжает увеличиваться за счет аккумулированного в грун­те тепла под защитой опилочного слоя. Расход энергии при этом способе несколько ниже, чем при способе горизонтальных электро­дов.

Применяя прогрев снизу вверх, до начала прогрева необходимо бурить скважины в шахматном порядке на глубину, превышаю­щую на 15...20 см толщину мерзлого грунта.       

Расход энергии при отогреве грунта снизу вверх существенно снижается (50... 150 МДж на 1 м³), применять слой опилок не требуется. При заглублении стержневых электродов в подстилающий талый грунт и одновременном устройстве на дневной поверхности опи­ленной засыпки, пропитанной солевым раствором, оттаивание про­исходит сверху вниз и снизу вверх. При этом трудоемкость под­готовительных работ значительно выше, чем в первых двух вари­антах. Применяют этот способ, только когда необходимо экстрен­но оттаять грунт.

Кирпичную кладку стен в зимних условиях возводить на растворах не ниже марки 50 с противоморозными добавками (нитрит натрия, поташ и др.) Кирпич для раствора не должен содержать льда и смерзшихся комьев. Рабочие места каменщиков должны быть оборудованы утепленными ящиками для раствора. Количество раствора на рабочем месте должно быть не более чем на 15-20 мин. работы Применение замерзшего раствора, разбавленного водой, запрещается. Поливать обледенелую кладку горячей водой запрещается.

В монолитных бетонных и железобетонных конструкциях рекомендуется применять бетоны с противоморозными добавками, с предварительным электропрогревом смеси перед укладкой её в опалубку, способы прогрева или обогрева уложенного бетона с использованием теплого воздуха, пара, электроэнергии. При производстве монтажных работ в зимнее время, элементы и конструкции перед их подъемом должны быть очищены от снега и наледи.

Устройство кровель из асбоцементных материалов и из черепицы в зимнее время допускается независимо от температурных условий.