8
Демонтаж, разборка и разрушение строительных конструкций.
В процессе разборки зданий осуществляют работы по демонтажу, разборке, частичному и полному разрушению конструкций.
Демонтаж строительной конструкции — механизированный процесс по ее удалению в неразрушенном виде с использованием грузоподъемных, такелажных и транспортных средств. В процессе демонтажа конструкций производят частичное разрушение отдельных крепежных и связевых элементов.
Разборка строительной конструкции — процесс по частичному ее разрушению с целью членения на отдельные элементы и с последующей их вывозкой.
Демонтаж и разборка конструкций могут осуществляться поэлементно и укрупненными блоками.
Демонтаж укрупненными блоками имеет ряд преимуществ по сравнению с поэлементной разборкой, в частности сокращаются сроки производства работ, в 1.5. 2 раза уменьшается их трудоемкость, повышается безопасность работ и культура производства.
В особых случаях может производиться демонтаж целиком надземной части зданий и сооружений (административно-бытовые одноэтажные здания, высокие дымовые трубы, опоры ЛЭП и др.). При этом демонтируемую часть здания или сооружения освобождают от связей с фундаментами и в целом виде передвигают на другое место или с помощью специальных транспортных средств перевозят за пределы осваиваемой строительной площадки.
Демонтаж конструкций здания выполняют, как правило, в процессе их замены. При этом работы по демонтажу заменяемых и монтажу новых конструкций ведут в большинстве случаев одними и теми же монтажными машинами, что позволяет рассматривать механизацию демонтажных и монтажных работ как единый комплексный процесс.
Поэлементную разборку строительных конструкций осуществляют вручную или с применением ручных машин в целях максимального выхода материалов для их повторного использования. Вручную производят разборку, как правило, отделочных декоративных, деревянных и мелких металлических конструкций. Разборку кирпичных и бутобетонных конструкций вручную выполняют только при небольшом объеме работ и в тех случаях, когда остальные способы по каким-либо причинам не могут быть использованы.
Способ разборки с использованием ручных машин довольно трудоемок и дорог. Из-за образования шума, пыли и вибраций этот способ следует применять при невозможности использования более производительных способов разборки (демонтажа.
Способы разрушения строительных конструкций и монолитных массивов различают в зависимости от применяемых средств: полумеханизированный (с применением пневматических и электрических ручных машин); механизированный (с применением машин и механизмов ударного и раскалывающего действия, тракторов, бульдозеров, стреловых кранов и экскаваторов в сочетании с различным навесным сменным оборудованием в виде шар- и клин-молотов, пневмо- и гидромолотов и др. ав-тобетоноломов и скалоломов, гидравлических клиновых и цилиндрических раскалывателей); взрывной (буро-и гидровзрывной — с применением буровых установок, перфораторов, взрывчатых веществ и средств взрывания); электрогидравлический (с применением установок электрогидравлического эффекта); с применением расширяющихся при твердении смесей (табл. 16.1.
Для разделения конструкций при их разборке и для устройства проемов и отверстий в различных конструкциях применяют следующие способы: механическое сверление, бурение и резку с использованием ручных сверлильных машин и станков с твердосплавными и алмазными кольцевыми сверлами, буровых установок и перфораторов, машин и станков с алмазными отрезными дисками, гидравлического навесного оборудования и установок для срезки голов свай, электрических бороз-доделов; газокислородную и термическую резку (кислородное копье, газоструйное порошково-кислородное копье, порошково-кислородный резак, реактивно-струйная горелка, термобур); электродуговую, плазменную и лазерную резку (установки электродугового плавления, плазменную и лазерную резку), гидроструйную резку (установки гидроструйного действия.
Полумеханизированный способ используют для разрушения монолитных бетонных, железобетонных и кирпичных сводчатых перекрытий, а также иных монолитных бетонных конструкций небольшого объема. Из-за трудности и высокой стоимости работ его применение ограничено.
Механизированный способ применяют: для разрушения сводчатых кирпичных, бетонных и железобетонных перекрытий (с применением клин-молотов на экскаваторе, кране); кирпичных стен и перегородок (с применением шар-молотов); бетонных оснований (автобетоноло-мами, рыхлителями ударного действия, гидро- и пневмо-молотами от гидравлических экскаваторов); бетонных и кирпичных конструкций (гидро- и пневмомолотами, гидравлическими раскалывателями.
Взрывной способ при реконструкции промышленных зданий применяют для разрушения каменных, железобетонных и металлических конструкций, обрушения элементов старых зданий и сооружений на их основание или в заданном направлении. При проведении взрывных paбот.
следует обеспечить мероприятия по защите от воздействия воздушной ударной волны, разлета кусков взорванного материала и воздействия газов, что существенно увеличивает трудоемкость и сроки работ.
Таблица 16.1. Методы разрушения конструкций зданий и сооружений с применением различных машин и механизмов.
При выборе способов разборки и разрушения строительных конструкций учитывают выход годных к повторному использованию материалов. Выбор того или иного способа разборки и разрушения следует обосновывать в каждом конкретном случае технико-экономическими расчетами. На рис. 16.1 представлена схема последовательности разработки организационных решений по разборке зданий с учетом повторного использования конструкций и материалов.
Рис. 16.1. Схема организации процессов разрушения конструкций.
I этап — подготовка; II этап — разрушение; III этап — удаление обломков; IV этап — использование.
В табл. 16.2 приведены рекомендации по выбору способов разрушения здании и сооружений с учетом стоимости и продолжительности, а также стесненности производства.
До начала работ по разборке необходимо наметить места разъединения конструкций в соответствии с поэлементной схемой их удаления, установить временные крепления конструкций, а также устроить временные ограждения, настилы и защитные козырьки.
Первоначально демонтируют технологическое и специальное оборудование, КИПиА, электрические и слаботочные сети.
Разборку ведут, как правило, сверху вниз в следующем порядке: 1) технологические конструкции (трубопроводы, инженерные коммуникации, мачты, опоры, этажерки под оборудование, подъемники); 2) горизонтальные ограждающие конструкции (полы, кровля), вертикальные (ворота, двери, окна, витражи и несущие наружные и внутренние стены); 3) специальные конструкции (лестницы, смотровые площадки, пандусы, шахты, галереи, рельсовые пути); 4) горизонтальные несущие конструкции (фонари, плиты покрытий и перекрытий, фермы, балки, ригели, подкрановые балки); вертикальные (стены, колонны, стоики); 5) тоннели, подвалы, фундаменты.
Одноэтажные здания разбирают последовательным способом, включающим поэлементную разборку конструкций по всему зданию; комплексным, при котором здание разбирают посекционно, а также комбинированным. Многоэтажные здания следует разбирать поэтажно по отдельным секциям или по всей длине здания.
Разборку электросети следует начинать со снятия плафонов, патронов, выключателей, розеток, щитов и т. п. затем приступают к демонтажу проводки. Снятые провода следует разглаживать и сматывать в бухты.
При разборке инженерные сети и оборудование следует расчленять с помощью электрической или газовой резки. Непригодные чугунные трубопроводы разбирают без расчеканки раструба, места их соединения можно разбивать молотком. Все снятые элементы инженерного оборудования (раковины, умывальники, ванны, унитазы, смывные бачки, нагревательные приборы систем центрального отопления, водоразборные краны и т. д.) необходимо сортировать с отборкой годных для дальнейшей эксплуатации.
Таблица 16.2. Рекомендации по выбору оптимальных способов разрушения зданий и сооружений с учетом стоимости и продолжительности, а также стесненности производства.
Кровлю обычно разбирают в два этапа: сначала — кровельное покрытие, а затем — основные несущие элементы кровли. Конструкцию рулонной кровли, содержащую утеплитель, снимают одновременно с утеплителем, работы следует вести в поперечном направлении, начиная с самой высокой отметки кровли. В качестве инструмента можно применять легкие ломы, штыковые или совковые лопаты. Разбираемый материал следует опускать с помощью кранов в бадьях или специальных ящиках либо по закрытым желобам. Кровельное покрытие из рулонных материалов без утеплителя рекомендуется отрывать от сплошного основания стальной лопаткой, а участок его вдоль ската — отрезать ножницами.
Кровли из штучных мелких материалов разбирают поэлементно в порядке, обратном их устройству. При аккуратной разборке можно сохранить до 80. 85 % материала.
При реконструкции многоэтажных зданий часто приходится разбирать междуэтажные перекрытия, которые обычно бывают из монолитного железобетона (плоскими или ребристыми), из кирпича в виде сводов или выполненными по металлическим балкам с деревянным или бетонным заполнением. Реже встречаются стальные перекрытия.
Исходными данными для разработки ППР (проекты производства работ) являются результаты обследования и обмеры (при отсутствии чертежей конструкций зданий.
Перекрытие по металлическим балкам с кирпичным заполнением в виде сводов наиболее целесообразно разбирать поперек по отношению к блокам, участками шириной до 2 м и длиной по размеру перекрытия (рис. 16.2.
Если почему-либо невозможно вести разборку перекрытия поперек, его разбирают вдоль участка, ограниченного двумя соседними балками, однако при этом до начала разборки следует между балками установить специальные распорки. Распорки могут быть из бревен диаметром 16. 18 см, их устанавливают через 2. 3 м по длине балок.
Работу по разборке сводчатых кирпичных перекрытий следует вести только с рабочих настилов из досок на сшивных планках, укладываемых по балкам перекрытия. Настилы имеют ширину 60. 80 см.
Цилиндрические кирпичные своды разбирают отдельными участками шириной 0.8. 1 м от торцевых стен с середины дуги к опорам одновременно с двух сторон. Последний средний участок обрушивают подсечкой основа ния опор.
Рис. 16.2. Схема разборки сводов между стальными балками.
I…VI — очередность разборки сводов; а — расположение деревянных распорок между стальными балками; б —разборка сводов поперечными участками, 1— деревянная распорка; 2 — кирпичный свод; 3 — поперечный участок разборки; 4 — стальная балка; 5 — свод на балке.
Сомкнутые, крестовые, купольные и парусные своды разбирают по кольцевым зонам шириной 250 мм от центра (замка) к пятам (рис. 16.3.
При наличии сквозных трещин и выпадении отдельных кирпичей своды в зависимости от характера трещин и степени развития деформаций обрушают, расширяя трещины, или разбирают их по частям. Для разборки кирпичных сводчатых и монолитных железобетонных перекрытий следует использовать пневматические и электрические отбойные молотки.
Кирпичные стены старых зданий, сложенные на известковом растворе, обычно легко разбираются по плоскостям отдельных кирпичей. Поэтому основная масса кирпичей может быть повторно использована. Однако при разборке такой кирпичной кладки образуется значительное количество пыли.
Разборка кирпичной кладки на цементно-известковых растворах требует значительно больших усилий. При этом кирпич и раствор разламываются на большие глыбы и отделить кирпич от раствора практически невозможно. В этих случаях при разборке следует применять ручные машины.
Рис. 16.3. Схема разборки цилиндрического (я), сомкнутого (б) и крестового (е) сводов.
I. . VII — последовательность разборки по участкам- 1— опорная стена- 2 — пята свода.
3 — начало разборки; 4 — торцевая стена.
Кирпичные стены обычно разбирают с лесов. Часто применяют инвентарные трубчатые леса, которые крепят к разбираемой стене в соответствии с типовым проектом на применение этих лесов. Для этого ввертывают например, анкеры в деревянные пробки, забиваемые в предварительно пробитые шлямбуром гнезда или используют инвентарные анкеры-пробки. Порядок установки и последовательность их разборки должны быть изложены в ППР.
Кирпичные стены в стесненных условиях действующего цеха разбирают по рядам обычно вручную с использованием ломов, легких кувалд, клиньев и кирок или полумеханизированным способом с помощью отбойных молотков. Все остальные способы в большинстве случаев оказываются неприемлемы. В зависимости от прочности кладки, толщины стены и применяемого инструмента разборку ведут на высоту двух или трех рядов.
Все работы по разрушению старых стен на каждом этаже необходимо начинать после полного окончания демонтажа конструкций перекрытий под этим этажом и выполнения мероприятий, обеспечивающих безопасность работающих в здании.
Один из методов, позволяющих осуществлять разборку внутренних и наружных стен большими площадями, был применен на одном из реконструируемых объектов в Москве. Метод исключает распространенную поштучную разборку здания из-за обрушения участков стен на перекрытие нижележащего этажа. Расчет перекрытий под нагрузку от падения участков стен позволяет определить размер перекрытия, способного выдержать падение на него элементов массой до 4 т.
Рис. 16.4. Схема разборки стен.
а — расчленение стен на блоки; б — разборка простенков способом «валки на щит»; 1 — щит; 2 — лебедка; 3 — трос.
По этим расчетам, в целях равномерного распределения нагрузки на перекрытие (рис. 16.4) от падающего кирпичного блока, изготовляется щит с каркасом из прокатного профиля с установленным на нем при помощи фиксаторов приемным бункером. Из бункера обломки конструкций перегружаются башенным краном в автотранспорт. Здание разбивается на захватки. На первой захватке выполняется отсечение перемычечной части стены от простенка. На второй, после демонтажа перемычек, осуществляется расчленение стен на блоки. На третьей захватке производится подсечка блока на уровне перекрытия и его обрушение.
Перед опрокидыванием блока на место его падения на тщательно убранный участок перекрытия укладывается приемный щит. Затем на блок крепится специально изготовленная струбцина с тросом от лебедки, установленной на перекрытии с тяговым усилием 45 т. С включением лебедки блок падает в приемный бункер щита и башенным, краном подается в автотранспорт.
*