Из-за отсутствия денег в научно-технических и опытно-конструкторских институтах резко сократилось создание принципно новых российских технологий, машин и оборудования для производства бетонных консистенций, бетонных и железобетонных изделий и конструкций. Расчет на возможность воплощения базовых разработок через хозрасчетные договорные дела конкретно с предприятиями не оправдался, потому что действующие фабрики, обычно, заказывают проведение работ по узконаправленной теме для решения определенной трудности собственного производства.
Естественно, в таких критериях очень трудно разрабатывать и создавать русскую продукцию, полностью конкурентоспособную забугорным аналогам. Но, невзирая на трудности, исследования по расширению областей внедрения железобетона в строительстве, совершенствованию технологий внедрения бетона и изделий из него длятся.
В последние годы все огромные объемы в структуре строительства занимает строительство жилища. В этой связи основной задачей строительного комплекса стало воплощение структурной переориентации производственной базы строительства на выпуск широкой номенклатуры современных конкурентоспособных строй материалов и конструкций, обеспечивающих строительство различного энергоэффективного жилища.
Анализ данных о ходе структурной перестройки компаний 70 субъектов Русской Федерации показал, что более 350 компаний крупнопанельного и промышленного жилищного строения продолжают работать, и хотя не полностью реализуют свои производственные мощности, обеспечивают создание продукции в объемах потребности регионального строительного комплекса, и, более того, по своим высококачественным чертам эта продукция отвечает все более ужесточающимся требованиям заказчиков. Вырастает объем выпуска деталей промышленного и крупнопанельного жилищного строения, при этом темпы этого роста выше, чем выпуска сборного железобетона в целом.
В процентном отношении толика крупнопанельных домов в общем вводе жилища в 2000 году сократилась по сопоставлению с 1993 годом с 45 до 22%. Объем ввода кирпичных построек возрос с 37 до 49%, смешанных строительных систем с 3 до 9%. При понижении ввода общей жилой площади жилища по отношению к 1993 году в 3 раза физические объемы ввода домов с внедрением ячеистых бетонов возросли практически в 4 раза, построек смешанных, сначала каркасных систем, в 2 раза, что гласит о перспективности их внедрения.
В 2000 году на предприятиях крупнопанельного жилищного строения фактически завершен переход на создание ширококорпусных крупнопанельных домов, базу которых составили переработанные типовые серии. Сразу с этим на многих предприятиях стройиндустрии осваиваются гибкие технологические полосы производства деталей для построек комбинированных архитектурно-строительных систем. Эти полосы дают возможность изготавливать конструкции для полносборного жилищного строения, также выпускать материалы и изделия для низкоэтажного и личного жилищного строительства с внедрением местных строй материалов.
В процессе модернизации компаний стройиндустрии все более обширно используются технологии и оборудование, разработанные и выпускаемые русскими производителями. Так, АО "Строймаш" вместе с проектным институтом "ПИ-2" разработаны типовые проекты реконструкции заводов КПД, ЖБИ и ДСК на базе высокопроизводительных вибропрессующих технологий как для производства мелкоштучных частей стенок, так и для непрерывного безопалубочного формования преднапряженных плит перекрытий на подогреваемом щите всех типоразмеров по длине.
Такие технологические полосы уже работают в Перми, Саранске, Новокузнецке, Екатеринбурге, Санкт-Петербурге и других городках, ведется установка подобного оборудования на тверском КПД, владимирском ЖБИ, разработаны бизнес-планы для реконструкции еще 7 компаний стройиндустрии в различных регионах Рф. Многие фабрики без помощи других организуют изготовка технологических линий для обновления имеющегося оборудования.
Тонкости цельного железобетона
Что касается цельного железобетона, то необходимо подчеркнуть: за последние годы цельное и сборно-монолитное жилищное строение в Рф получило довольно резвое развитие, в том числе с внедрением новых видов легких бетонов и несъемной опалубки. В особенности активно цельное строительство ведется в городках Санкт-Петербурге, Москве, республиках Чувашия, Татарстан, в Свердловской, Челябинской, Новосибирской, Томской, Нижегородской, Самарской областях. При всем этом предпочтение отдается домам на базе унифицированного каркаса системы "КУБ", цельного каркаса системы "ИМС", также французской системы "Сарет".
Анализ развития цельного жилищного строения в Русской Федерации указывает многовариантность используемых конструктивных систем и технологий цельного строительства. При всем этом цельное жилищное строение в большинстве регионов Рф, в отличие от Запада, остается более ресурсо- и финансово-емким. Стоимостные характеристики цельного строительства резко различаются как по регионам, так и по строительным организациям, что разъясняется неравномерностью развития промышленной базы цельного жилищного строения в различных субъектах Русской Федерации, отсталостью технологии, организации и системы управления этим видом строительства в отдельных подразделениях.
В структуре цены единицы площади при цельном строительстве значительную долю составляет цена опалубки, которая, обычно, закупается за рубежом. В то же время на российских предприятиях имеются достаточные мощности по изготовлению железной (металлической) опалубки разных типов.
АОЗТ ЦНИИОМТП разработаны чертежи и разработка производства железной (дюралевой) опалубки, качество которой не уступает, а по неким характеристикам (вес, простота установки и др.) превосходит забугорные аналоги.
Очередной резерв - понижение издержек на доставку бетонной консистенции к месту строительства методом устройства приобъектных автоматических бетоносмесительных установок российского производства и организация производства высококачественного оборудования для ее укладки. Разработанная ЦНИИОМТП микропроцессорная система управления этими установками позволяет получать качественные бетонные и растворные консистенции в согласовании с данными техническими чертами.
Цельный железобетон, непременно, будет занимать достойное место в строительстве в XXI веке. В этой связи нужен полный подход к решению заморочек, мешающих расширению цельного строительства. Представляется целесообразным создание одного центра, способного проанализировать сложившуюся ситуацию в этом виде строительства и выполнить координацию проведения научно-исследовательских, опытно-конструкторских, экономических и других разработок, содействующих его более широкому внедрению.
А теплые ли у нас стенки?
Во выполнение постановления Госстроя Рф от 02.02.98 года № 18-11 "О теплозащите строящихся построек и сооружений", обязывающего с 1 января 2000 года производить строительство объектов в согласовании с требованиями второго шага, предусматривающими увеличение сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций, большая часть компаний промышленного жилищного строения перебежали на выпуск материалов стенок и конструкций, отвечающих этим требованиям.
72% русских компаний выпускают стеновые конструкции и материалы, отвечающие этим требованиям Вобщем, в почти всех регионах, с учетом погодных критерий, экономически целенаправлено использовать более дешевенькие местные материалы стенок и теплоизоляторы, современные "теплые" штукатурные смеси, другие виды комбинированной отделки внутренней и внешней поверхностей стенок, выполняющей сразу как декоративные, так и теплоизолирующие функции.
Что касается конструктивных систем построек, то завышенным требованиям 2-го шага по теплосопротивлению ограждающих конструкций отвечают 68% полносборных построек, 87% кирпичных и из маленьких блоков и 92% домов, выполненных в каркасных и смешанных системах. В целях ускорения перехода промышленного жилищного строения на более действенные и универсальные конструктивные системы, обеспечивающие понижение цены строительства при улучшении потребительских свойств жилища, во всех регионах Рф разработаны программки модернизации домостроительных компаний, реализация которых затруднена из-за отсутствия нужного объема инвестиций.
В ближайшее время наметилась тенденция сотворения на региональном уровне многопрофильных строй объединений, в состав которых входят проектные, строительно-монтажные организации, фабрики стройиндустрии, КПД и стройматериалов, предприятия автотранспорта, механизации и другие, ведущие полный цикл строительства построек, сооружений и инфраструктуры. Прибыль, получаемая таким объединением, аккумулируется и направляется сначала на собственное развитие, в том числе и на реконструкцию промышленной базы жилищного строения.
Увеличение теплозащиты строения нереально решить без понижения теплопотерь через светоограждающие конструкции - окна, балконные двери. В последние годы в регионах получило обширное развитие создание новых типов окон и балконных дверей с завышенными теплотехническими качествами из разных материалов.
Стоит отметить, что делему сбережения энергии нельзя решить только методом утепления внешних стенок и светоограждающих конструкций, потому что основная часть энергии при эксплуатации построек расходуется на нагревание циркулируемого воздуха, горячее водоснабжение и безвозвратные утраты. Потому осязаемый эффект сбережения энергии в домах может быть достигнут только всеохватывающим решением этих задач с учетом экономической составляющей каждой из их в общем объеме энергозатрат.
Беря во внимание масштабность и значимость этой трудности для строительного комплекса, процесс предстоящей перестройки производственной базы жилищного строения в каждом определенном субъекте Русской Федерации должен осуществляться исходя из реального потребительского спроса и вкладывательных способностей региона.
Приоритетными направлениями в решении этих задач являются:
- Окончание перехода компаний крупнопанельного жилищного строения на создание энергоэффективных ширококорпусных крупнопанельных домов на базе переработки типовых серий, которые еще длительное время будут нужны в больших городках и регионах с развитой базой полносборного жилищного строения для строительства городского жилища;
- Освоение производства изделий и конструкций для построек разных архитектурно-строительных систем, в том числе каркасных, сборно-монолитных, смешанных и др.;
- Расширение производства действенных материалов и изделий для низкоэтажного и личного жилищного строительства и продукции общестроительного предназначения с внедрением местных строй материалов и энергосберегающих технологий;
- Повышение объемов финансирования научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, направленных на всестороннее развитие индустрии строй материалов и стройиндустрии;
- Разработка новейшей и корректировка имеющейся нормативно-технической, методической, рекомендательной и другой документации по проектированию, строительству и эксплуатации домов, также производству строй материалов, изделий и конструкций с учетом современных требований как к жилью в целом, так и к материалам для их возведения.
Прогрев цельного бетона в зимних критериях
Железобетон обширно употребляется во всех отраслях строительства. И это не случаем, ведь в городском строительстве железобетонным конструкциям нет кандидатуры: жилые и публичные строения и сооружения, мосты, тоннели, путепроводы и т.д. В продвинутых странах на 1-го обитателя делается до 2 м3 разных бетонных конструкций в год. В Рф этот показатель составляет 0,4 м3. Это разъясняется низкими темпами зимнего строительства. Главной неувязкой при строительстве бетонных и железобетонных конструкций является ускорение твердения бетона, в особенности в прохладное время года.
Строй организации употребляют разные способы прогрева. Часто встречающийся из их - прогрев электричеством, разработанный еще в дальние 60-е годы, существенно наращивает издержки на строительство в критериях отрицательных температур и не может обеспечить современные темпы строительства. Но москвичи лицезрели, какими темпами строилась Столичная кольцевая авто дорога и как на данный момент идут работы на мостах и путепроводах 3-го транспортного кольца - строительство не прекращается ни на минутку, летом и зимой скорость его - схожа.
Этому есть обычное разъяснение - на данных объектах употребляется принципно новый способ прогрева бетона. Бетонирование цельных конструкций в зимних критериях, осуществляемое при ожидаемой среднесуточной температуре внешнего воздуха ниже + 5 С и малой дневной температуре ниже 0 С, должно выполняться с обеспечением твердеющему бетону хороших температурно-влажностных критерий. С этой целью предусматриваются утепление опалубки, укрытие неопалубленных поверхностей цельных конструкций гидро- и теплоизолирующими материалами, устройство ветрозащитных огораживаний и другие мероприятия, направленные на сохранение тепла, содержащегося в уложенном бетоне. Не считая того, СНиП 3.03.01-87 "Несущие и ограждающие конструкции" советует применение нескольких методов выдерживания и подогрева бетона в зимних критериях. Зависимо от вида конструкции и температуры внешнего воздуха рекомендуется применение последующих методов зимнего бетонирования:
- термос;
- термос с противоморозными добавками и ускорителями твердения;
- подготовительный разогрев бетонной консистенции;
- электродный прогрев;
- подогрев в греющей опалубке;
- инфракрасный подогрев;
- индукционный нагрев;
- подогрев нагревательными проводами.
Спецы АОЗТ "ЦНИИОМТП" учавствовали в разработке и применении на практике вышеперечисленных методов зимнего бетонирования. Остановимся на методах зимнего бетонирования, связанных с термический обработкой цельного бетона и железобетона. Подготовительный электроразогрев бетона предугадывает разогрев бетонной консистенции при помощи электронного тока напряжением 220-380 В в маленький просвет времени-5-10 мин до температуры 40-60 С. После укладки жаркой бетонной консистенции в опалубку она остывает по режимам, рассчитываемым так же, как и для метода термоса. Этот метод зимнего бетонирования просит нахождения на строительной площадке большой электронной мощности - от 1000 кВт для разогрева 3-5 м3 бетонной консистенции.
Электродный прогрев бетона состоит в том, что выделение тепла происходит конкретно в бетоне при пропускании через него электронного тока. Зависимо от принятой схемы расстановки и подключения электродов электродный прогрев делится на сквозной, периферийный и с внедрением в качестве электродов арматуры. Применение этого способа более отлично для слабоармированных конструкций - фундаментов, колонн, стенок и перегородок, плоских покрытий и бетонных подготовок под полы.
Электродный прогрев цельных конструкций может быть совмещен с другими методами интенсификации твердения бетона, к примеру с подготовительным прогревом бетонной консистенции и с внедрением разных хим добавок. Применение противоморозных добавок, в состав которых заходит мочевина, не допускается из-за разложения ее при температуре выше 40 С. Применение поташа в качестве противоморозной добавки не разрешается вследствие того, что прогретые бетоны с этой добавкой имеют значимый (более 30%) недобор прочности, характеризуются пониженной морозостойкостью и водонепроницаемостью.
Электрообогрев бетона цельных конструкций в греющей опалубке заключается в конкретной передаче тепла от греющих поверхностей опалубки к прогреваемому бетону. Распространение тепла в самом бетоне происходит методом теплопроводимости. В качестве нагревателей для греющей опалубки используются ТЭНы, слюдопластовые нагреватели, греющие кабели, углеграфитовая ткань, сетчатые нагреватели и другие греющие элементы.
Областью внедрения электрообогрева цельных конструкций в греющей опалубке в согласовании с положениями СНиП 3.03.01-87 "Несущие и ограждающие конструкции" являются фундаменты под конструкции построек и оборудование, мощные стенки и т.п. конструкции с модулем поверхности 3-6; колонны, балки, прогоны, элементы рамных конструкций, свайные ростверки, стенки, перекрытия с модулем поверхности 6-10; полы, перегородки, плиты перекрытий, тонкостенные конструкции с модулем поверхности 10-20, бетонирование которых делается при температуре воздуха до -40 С.
Инфракрасный подогрев бетона предугадывает внедрение термический энергии, выделяемой инфракрасными излучателями, направленной на открытые либо опалубленные поверхности обогреваемых конструкций.
Область внедрения инфракрасного подогрева цельных конструкций при производстве бетонных и железобетонных работ при отрицательных температурах внешнего воздуха включает:
- отогрев промороженных бетонных и грунтовых оснований, арматуры, закладных деталей и опалубки, удаление снега и наледи;
- интенсификацию твердения бетона цельных конструкций и сооружений, возводимых в скользящей или объемно-переставной опалубке, плит перекрытий и покрытий, вертикальных и наклонных конструкций, бетонируемых в железной либо конструктивной опалубке;
- подготовительный отогрев зоны соединений сборных железобетонных конструкций и ускорение твердения бетона либо раствора при заделке соединений;
- создание термический защиты поверхностей, труднодоступных для утепления.
Индукционный прогрев цельных конструкций позволяет использовать магнитную составляющую переменного электрического поля для термического воздействия электронного тока, наводимого электрической индукцией. При индукционном прогреве цельных конструкций энергия переменного магнитного поля преобразуется в арматуре либо металлической опалубке в термическую и передается бетону теплопроводимостью. Индукционный прогрев применим к конструкциям замкнутого контура, длина которых превосходит размеры сечения, с густой арматурой с коэффициентом армирования более 0,5, при бетонировании которых имеется возможность обмотать их кабелем (сделать индуктор) либо когда бетонирование создают в железной опалубке.
Подогрев бетона нагревательными проводами заключается в последующем: перед укладкой бетонной консистенции в опалубку на арматурном каркасе закрепляют нагревательные провода определенной длины. Длина и количество нагревателей определяются расчетом. Теплота, выделяемая нагревательными проводами при прохождении по ним тока, передается бетону и распределяется в нем методом теплопроводимости. Таким макаром бетон можно разогреть до 40-50°С.
В качестве нагревательных проводов используют особые провода для бетона марки ПНСВ-1,2 со металлической покрытой цинком жилой поперечником 1,2 мм в поливинилхлоридной изоляции ( может быть применение радиотрансляционных проводов марки ПТПЖ-2х1,2 с 2-мя железными покрытыми цинком жилами в изоляции из измененного целофана ). Электропитание нагревательных проводов производят через понижающие трансформаторные подстанции типа КТП ТО-80/86 либо КТП-63/ОБ, которые имеют несколько ступеней пониженного напряжения, что позволяет регулировать термическую мощность, выделяемую нагревательными проводами при изменении температуры внешнего воздуха. Одной подстанцией можно обогреть 20-30 м3 бетона.
Современные технологии зимнего бетонирования
Вобщем, существует еще не один метод прогрева возводимых бетонных и железобетонных конструкций, к примеру, при помощи мобильных нагревателей воздуха "Термобиле", способе, обеспечивающем значительные достоинства при бетонировании в критериях отрицательных температур. Область внедрения воздухонагревателей при строительстве в зимний период содержит в себе:
- отогрев промороженных бетонных и грунтовых оснований, арматуры, закладных железных деталей и опалубки, удаление наледи и снега;
- интенсификацию твердения бетона конструкций и сооружений, возводимых в скользящей или объемной-приставной опалубке, плит перекрытий и покрытий, вертикальных и наклонных конструкций, бетонируемых в железной опалубке;
- подготовительный отогрев зоны соединений сборных железобетонных конструкций и ускорение твердения бетона либо раствора при заделке соединений, ускорение твердения бетона либо раствора при укрупненной сборке большеразмерных железобетонных конструкций;
- создание термический защиты поверхностей, труднодоступных для устройства изоляции.
Успешное решение разных технологических задач, возникающих в критериях отрицательных температур, при помощи теплогенераторов "Термобиле" отводит на 2-ой план прежние способы прогрева. Это обосновано тем, что внедрение воздухонагревателей существенно понижает издержки, резко наращивает темпы строительства и обеспечивает наивысшее качество в согласовании с требованиями глобальных эталонов, предъявляемыми к производству железобетонных работ.
