Монтаж бескаркасных крупнопанельных зданий

Технологическая последовательность производства работ

Конструкция крупнопанельных бескаркасных зданий основана на принципе совместной пространственной работы всех его элементов, совмещения в элементах стен несущих и ограждающих функций. Сравнительно небольшое количество типоразмеров конструктивных элементов, простота технологии монтажа таких зданий способствовали тому, что с начала 1970-х гг. панельное домостроение обеспечивало основные объемы жилищного строительства в СССР.

Основным конструктивным решением стеновых панелей, используемых в качестве наружного ограждения, сейчас являются многослойные конструкции заводского изготовления. Состоят они из двух бетонных слоев, между которыми на гибких связях закреплен слой теплоизоляции – плитный пенополистирол.

При возведении зданий сборные железобетонные конструкции подаются к месту монтажа либо непосредственно с транспортных средств (монтаж «с колес»), либо с приобъектного склада, расположенного в зоне действия монтажного крана.

Сборные фундаменты, стены подвала и другие элементы подземной части здания монтируются, как правило, основным башенным краном.

Монтаж сборных фундаментов начинают с установки на песчаную подготовку маячных блоков, которые располагаются на всех углах здания и на границах захваток. После выверки положения этих блоков в пределах каждой захватки или рабочего участка укладывают промежуточные блоки. Далее в том же порядке монтируют стеновые блоки подвала, затем цокольные. После завершения монтажа фундаментов укладывают плиты перекрытия над подвалом.

При монтаже надземной части размеры захватки рекомендуется принимать равными двум секциям, что обеспечивает непрерывность и равномерность процессов и, следовательно, поточность производства.

В зависимости от количества единиц технологической оснастки (струбцины, подкосы и др.), имеющейся на объекте, монтаж ведется «поквартирно» или «покомнатно».

Монтаж на захватке ведется в следующей технологической последовательности:

• установка объемных элементов (лифтовых шахт, санитарно-технических кабин);
• монтаж панелей наружных стен; монтаж панелей внутренних сте монтаж перегородок;
• монтаж лестничных маршей и площадок; монтаж панелей перекрытий и плит лоджий.

До начала монтажа конструкций каждого этажа должны быть:

• завершены все монтажные и сопутствующие работы на предыдущем этаже;
• произведена геодезическая проверка точности смонтированных конструкций нижележащего этажа;
• выполнена геодезическая разбивка осей и разметка мест установки конструкций, определен монтажный горизонт на основе нивелировочных данных и установлены маяки;
• приняты выполненные работы по нижележащему этажу и составлен акт поэтажной приемки скрытых работ.

Монтаж надземной и подземной части крупнопанельных зданий выполняется, как правило, передвижными башенными кранами грузоподъемностью не менее 8 т с вылетом стрелы 35 м и высотой подъема крюка до 58 м, которые располагают со стороны главного фасада, чтобы не перекрывать доступ рабочих к имеющимся входам в здание.

Установку объемных элементов в проектное положение осуществляет звено монтажников в составе:

• 5-го разряда – 1 человек;
• 4-го разряда – 2 человека;
• 3-го разряда – 1 человек;
• 2-го разряда – 1 человек;
• машинист крана 6-го разряда – 1 человек.

Санитарно-технические кабины стропуют четырехветвевым стропом или траверсой. Устанавливают их на слой прокаленного песка, уложенный на основание, выполненное из двух слоев рулонных водоизоляционных материалов.

Элементы блоков лифтовых шахт стропуют четырехветвевым стропом. Монтируют их на постель из пластичного цементного раствора. В растворную постель по одной из сторон утапливают две марки, верх которых соответствует монтажному горизонту, с противоположной стороны – два клина, верх которых должен быть выше монтажного горизонта. При опускании на место объемного элемента проверяют правильность его посадки на место по рискам, наружные грани ранее установленного и монтируемого элементов должны совпасть. Рихтуют клинья и доводят объемный элемент до вертикали.

Постоянное крепление объемных элементов выполняют с некоторым отставанием от монтажа, дав возможность раствору швов набрать необходимую прочность. Сначала сваривают закладные детали стыкуемых блоков, затем вынимают клинья и заштопывают отверстия раствором. Отклонение положения установленных объемных элементов от проектного в нижнем сечении не должно превышать 8 мм, а отклонение от вертикали верха элемента – 10 мм. Относительно уровня пола лифтовой площадки отклонение порога дверного проема объемного элемента допускается в пределах 10 мм.

Расстроповку монтируемого элемента разрешается производить только после окончательной выверки проектного положения и надежного закрепления монтажными приспособлениями или путем приварки постоянных связей в соответствии с проектом.

Снятие монтажной оснастки с установленного элемента допускается после установки проектных связей, соединяющих освобождаемый элемент с примыкающими к нему конструкциями, с полным выполнением сварных швов, предусмотренных проектом.

Монтаж панелей наружных стен выполняется в следующей технологической последовательности.

На предварительно выровненную поверхность перекрытия над подвалом переносят теодолитом основные и вспомогательные оси здания, фиксируют их рисками, размечают места установки маячных или базовых панелей. На этаже закрепляют монтажный горизонт и наносят риски, определяющие положение вертикальных швов и плоскостей панелей. Для каждой панели горизонт отмечают двумя маяками на расстоянии 15–20 см от ее боковых граней, для наружных панелей марки устанавливают у наружных поверхностей здания.

Толщина маяков определяется по результатам нивелирования, верх всех марок должен быть на уровне расчетной отметки (монтажного горизонта). Маяки обеспечивают точность установки панелей по высоте и их опирание в момент посадки панелей на свежий раствор, укладываемый по ходу монтажа между маяками.

Монтажу наружных стеновых панелей предшествуют следующие подготовительные процессы:

• установка теплоизоляционных вкладышей в горизонтальных стыках;
• установка водоотводящих сливов из алюминиевого сплава в местах пересечения горизонтальных и вертикальных стыков;
• наклейка гернитового шнура на горизонтальные гребни панелей наружных стен нижележащего этажа.

Установку панелей стен в проектное положение выполняет звено монтажников в составе:

• 5-го разряда – 1 человек;
• 4-го разряда – 1 человек;
• 3-го разряда – 1 человек;
• 2-го разряда – 1 человек;
• машинист крана 6-го разряда – 1 человек.

Перед подачей стеновой панели к месту установки должно быть проверено наличие закладных деталей, монтажных и подъемных петель, осуществлены строповка и пробный подъем элемента на высоту до 0,5 м.

Монтаж панелей наружных стен начинают с установки маячных панелей на одном из торцов здания. Технологический процесс установки панелей стен в проектное положение выполняется в следующей последовательности.

На высоте около 30 см от перекрытия панель начинают направлять на плоскость установки. Панель при опускании на растворную панель ориентируют по рискам геодезической разбивки. При отсутствии существенных отклонений панели от ее проектного положения (правильность установки по высоте, соблюдение ширины и вертикальности шва, правильное положение панели в плане, отсутствие наклона панели) монтажники приступают к установке низа панели. Выполняя этот процесс, они перемещают панель при помощи монтажного ломика и контрольного шаблона до монтажной риски. Опущенная на перекрытие стеновая панель должна стоять вертикально или с небольшим наклоном внутрь. При натянутых стропах выверяют положение стеновой панели. Временное крепление установленной стеновой панели производят при помощи:

• бесструбцинным подкосом с винтовым зажимом (рис. 1, а);
• укороченных подкосов (рис. 1, б, в).

Подкосы закрепляют одним концом в технологическое отверстие панели перекрытия, другим – за монтируемую панель наружной стены (рис. 1).

Рис. 1. Временное крепление наружных и внутренних стеновых панелей: а – бесструбцинным подкосом с винтовым зажимом; б, в – укороченным подкосом; 1 – панель наружной стены; 2 – монтажная петля панели; 3 – верхняя захватная головка; 4 – гайка с барашком; 5 – труба подкоса; 6 – натяжная муфта; 7 – клиновой захват; 8 – плита перекрытия; 9 – верхний захват с натяжным устройством; 10 – нижний захватывающий крюк с натяжной муфтой; 11 – внутренняя стеновая панель; 12 – универсальный захват

В плоскость стены панель выводят вращением натяжных гаек, установленных на подкосе. Ориентируясь на показания рейки-отвеса, постепенно подводят панель к вертикали, отклоняя ее наружу:

изнутри зазор в горизонтальном шве можно зачеканить раствором, уплотняя шов подштопкой. Зазор в горизонтальном шве с внешней стороны чрезвычайно сложно качественно заделать без установки средств подмащивания.

После установки стеновой панели в проектное положение при помощи дистанционного устройства выполняют расстроповку смонтированной конструкции и зачеканивают горизонтальный шов панели. Затем в пазы вертикальных стыков панелей наружных стен заводят гофрированную водоотбойную ленту из алюминиевого сплава. Ленту устанавливают так, чтобы крайние гофры были обращены к фасаду.

Монтаж внутренних стеновых панелей и перегородок выполняют после установки панелей наружных стен в пределах, определенных технологической последовательностью. Перед установкой панелей внутренних стен постоянные связи, соединяющие панели наружных стен между собой, должны быть приварены в соответствии с проектом; наклеена лента «Герволент» и установлены утепляющие вкладыши в вертикальных стыках наружных стен.

Технология производства работ при монтаже внутренних стеновых панелей следующая.

До начала работ на месте установки внутренней стеновой панели проверяют наличие рисок геодезической разбивки, очищают зону монтажа от строительного мусора, подносят и размещают необходимую оснастку и инструмент. Далее выполняют растворную постель, укладывая равномерным слоем на 3–5 мм выше маяков цементных раствор подвижностью около 5 см (рис. 2). Монтажники на высоте 20–30 см над поверхностью междуэтажного перекрытия принимают панель и, разворачивая ее в нужном направлении, плавно опускают на подготовленную растворную постель. Если в панелях внутренних стен и перегородок отсутствуют монтажные петли, то для их строповки применяют инвентарные петли, которые также можно использовать для временного закрепления монтажных приспособлений.

При натянутом положении стропов производят установку низа стеновой панели, контролируя проектное положение ее по рискам геодезической разбивки при помощи шаблона. В случае необходимости отклонения стеновой панели от проектного положения используют монтажный ломик. Затем устанавливают монтажную связь для временного закрепления стеновой панели. С монтажного столика закрепляют струбцину на панели внутренней стены, а захват той

же связи – соответственно за подъемную петлю примыкающей панели наружной стены. При ослабленных стропах приступают к выверке вертикальности панели по рейке-отвесу: проверяют вертикальность панели, незначительное отклонение выправляют стяжной муфтой монтажной связи. Аналогичным образом выполняют монтаж панелей внутренних стен при помощи двух монтажных связей или монтажной связи и подкоса со струбциной. В этом случае струбцина закрепляется на верхней грани стеновой панели, подкос внизу – за монтажную петлю плиты перекрытия.

Для обеспечения точности и ускорения установки внутренних панелей применяют фиксаторы-ловители, заранее привариваемые к закладным деталям или заделываемые в панели перекрытий (рис. 2).

Рис. 2. Схема установки внутренних стеновых панелей с применением фиксатора-ловителя: 1 – стеновая панель; 2 – фиксатор-ловитель; 3 – маяк; 4 – осевая проволока; 5 – раствор

Фиксаторы-ловители высотой 100 мм изготавливают из арматурной стали или полосового железа. Просвет между фиксаторами должен соответствовать толщине панели с превышением на 3 мм.

Временное крепление панелей внутренних стен, кроме подкосов, осуществляют подставками, которые устанавливают со свободного торца панели (рис. 3).

Рис. 3. Подставка для временного крепления панелей внутренних стен: 1 – скоба; 2 – шайба; 3 – гайка; 4 – винт; 5 – рукоять; 6 – уголок для фиксации струбцины

Для внутренних стен-перегородок применим следующий способ временного крепления.

Соединение наружной стеновой панели и панели-перегородки осуществляют монтажной связью, имеющей крюк для закрепления к петле наружной панели и струбцины, надеваемой на перегородку. Свободный конец перегородки закрепляют переносной монтажной треугольной опорой.

Закрепление перегородки возможно также при помощи двух стоек, закрепляемых в дверном проеме. Чаще железобетонные и гипсолитовые перегородки при монтаже закрепляют с помощью стоек и постоянных монтажных связей, привариваемых к закладным деталям наружных, внутренних стен и перегородок.

Монтаж плит перекрытий (покрытий) выполняют после установки и постоянного закрепления всех стеновых элементов на захватке и подачи на монтируемый этаж необходимых деталей и конструкций для достроечных работ. К месту укладки плиты подают в горизонтальном положении. Если плиты перекрытий (покрытия) на строительную площадку привозят в вертикальном или наклонном положении, то для их перевода в горизонтальное положение применяют универсальное грузозахватное устройство с гидрокантователем или стационарные рамные кантователи.

Монтаж плит перекрытия ведут от помещений, примыкающих к лестничной клетке. Монтаж ведется способом «на себя». Сначала устанавливают плиты удаленного от крана ряда, затем ближнего. Монтаж ведут последовательно в две стороны от лестничной клетки. Укладка плит перекрытия (покрытия) осуществляется звеном монтажников в составе:

• 4-го разряда –1 человек;
• 3-го разряда – 2 человека;
• 2-го разряда – 1 человек;
• машинист крана 6-го разряда – 1 человек.

Первая плита при укладке монтируется с монтажных столиков, последующие – с уже смонтированных плит перекрытий.

В месте укладки (опирания) плиты перекрытия опорную поверхность стен и перегородок очищают от грязи, снега, наледи, укладывают цементный раствор по всему контуру опорных поверхностей, расстилая его ровным слоем. Находясь на средствах подмащивания или ранее уложенной соседней плите, монтажники принимают подаваемую краном плиту, ориентируя ее над местом укладки. Плиту плавно укладывают на постель из цементного раствора.

При натянутых стропах плиту рихтуют, проверяют уровнем горизонтальность поверхности и ее положение по высоте. Для обеспечения проектного размера опорной площади плиты перед укладкой каждой плиты перекрытия рекомендуется подгибать монтажные петли наружных и внутренних стеновых панелей. Это позволит каждую плиту перекрытия по всему контуру укладывать на проектную ширину опоры.

Плиты перекрытий (покрытий), имеющие с одной стороны вместо подъемных петель конусообразные технологические отверстия, стропят за инвентарные петли-захваты, предварительно установленные в эти отверстия. Инвентарная петля-захват предназначена для временного закрепления монтажных приспособлений в местах, где отсутствуют подъемные петли (на некоторых панелях внутренних стен и плитах перекрытий). Она представляет собой струбцину, к которой приварена специальная петля. Установку инвентарного захвата на панели производят при помощи зажимного винта.

После окончательной выверки уложенной плиты осуществляют ее расстроповку. Инвентарные петли-захваты вынимают из конусообразных отверстий после отцепки крюков.

Технологическая последовательность монтажа крупнопанельных бескаркасных зданий принимается в зависимости от конструктивных особенностей здания, условий обеспечения устойчивости смонтированных элементов и частей зданий, удобств и безопасности монтажа. Для обеспечения устойчивости вновь установленных элементов используют пространственную жесткость ранее смонтированных лестничных клеток, санитарно-технических кабин и угловые сопряжения панелей. Если жесткость ранее смонтированных конструкций не может быть использована, то очередной сборный элемент при его установке временно закрепляют посредством специальных инвентарных приспособлений – кондукторов, подкосов, растяжек и др.

В практике массового строительства применяются следующие схемы последовательности монтажа крупнопанельных зданий.

Монтаж каждого этажа здания начинают с установки и выверки в пределах захватки маячных панелей, применяемых в качестве опорных. При дальнейшем использовании этих маячных панелей монтаж продолжают по принципу замкнутых прямоугольников, образующих устойчивые контуры: последовательно монтируют панели наружных, внутренних поперечных и продольных стен, а также лестничные площадки и марши. После монтажа и закрепления этих элементов в пределах захватки устанавливают панели перегородок, затем плиты перекрытия и балконные плиты.

По другой схеме вначале монтируют маячные панели только на углу, отдаленном от крана. По этим маячным панелям устанавливают следующие панели стен в таком порядке, чтобы образовалась ячейка с замкнутым контуром. Затем внутри ячейки монтируют перегородки и далее плиты перекрытия. Данная схема позволяет выполнять монтаж с большей концентрацией работ на отдельных участках здания.

В последнее время получил распространение метод, по которому монтаж этажа начинают с установки маячных панелей наружных стен, наиболее отдаленных от башенного крана. В дальнейшем монтаж ведут по направлению «на кран», что обеспечивает крановщику лучшее наблюдение за установкой сборных элементов. После монтажа наружных стеновых панелей на противоположной от крана оси здания устанавливают панели внутренних стен, элементы лестниц и, наконец, панели наружной стены, ближайшей к крану, а также перегородки. Далее этаж закрывают плитами перекрытий.

В зависимости от конструктивных решений зданий применяют также последовательность, при которой на захватке вначале устанавливают наружные стеновые панели, потом внутренние – либо вначале внутренние, а затем наружные стеновые панели.

Установка вначале наружных панелей имеет ряд преимуществ:

• свободный доступ к швам наружных панелей с внутренней стороны, что позволяет выполнить устройство дополнительной изоляции и тем самым повысить эксплуатационную надежность стыка;
• более удобный способ крепления наружных стеновых панелей, так как специальные петли для крепления подкосов находятся на уровне роста рабочего и крепить за них можно непосредственно с плит перекрытия;
• смонтированные в первую очередь по периметру строящегося дома наружные стеновые панели позволяют обеспечить безопасные условия труда.

При любой схеме монтажа до укладки междуэтажных перекрытий, в том числе над подвалом, в пределах каждого этажа должны быть полностью установлены панели стен и перегородок, закончены работы по устройству подготовки под чистые полы. Кроме того, должна быть произведена подача материалов, необходимых для выполнения внутренних работ на данном этаже.

Один из современных, прогрессивных методов монтажа крупнопанельных зданий повышенной этажности – применение групповой монтажной оснастки «Индикатор 12-16».

Монтажная оснастка представляет собой комплект кондукторов, соединенных жесткими тягами. Кондуктор с захватами полуавтоматического действия (рис. 4, а) включает:

• несущие подмости;
• подвижную раму с навешенными рабочими органами (полуавтоматические захваты, струбцины, тяги, визиры, фиксаторы, механизмы продольного и поперечного перемещения рамы);
• приспособления для обеспечения безопасного производства работ (ограждения, настилы, лестницы).

Рис. 4. Схема монтажа панельного здания с применением групповой монтажной оснастки «Индикатор 12-16»: а – кондуктор с захватами полуавтоматического действия; б – схема установки комплекта монтажной оснастки; 1 – несущие подмости; 2 – подвижная рама; 3 – полуавтоматические вилочные захваты; 4 – рабочий настил; 5 – кондуктор; 6 – соединительные тяги; 7 – продольный базовый створ; 8 – поперечный базовый створ; 9 – репер; I–VIII – порядковые номера установки кондукторов

Кондукторы устанавливают краном непосредственно на перекрытие в пределах захватки с точностью ±100 мм и приводят их в рабочее положение перемещением подвижной рамы относительно подмостей с помощью соответствующих механизмов. Затем все кондукторы соединяют между собой жесткой системой связей.

Монтаж здания начинают с несущих панелей внутренних стен. С помощью крана стеновая панель подводится под полуавтоматические вилочные захваты с зазором между ними 10–15 мм. Затем с помощью фиксаторных винтов закрепляют верх стеновой панели. Панель опускают на перекрытие и устанавливают в проектное положение с контролем вертикальности рейкой-отвесом. Дополнительной выверки и рихтовки элемента не требуется. На установку панели затрачивают 30–40 мин. После проектного закрепления панели освобождение от вилочных захваток производят поднятием их и установкой в предмонтажное положение с помощью пружинного фиксатора. Торцовые панели наружных стен устанавливают без применения индикатора.

Использование монтажной оснастки обеспечивает:

• надежное временное крепление монтируемых элементов до выполнения проектной сварки и замоноличивания;
• высокую точность установки несущих и ограждающих вертикальных элементов;
• существенное снижение затрат труда при установке элементов здания;
• снижение кранового времени на монтаж, что в свою очередь уменьшает общие сроки строительства;
• создает монтажникам и сварщикам удобные и безопасные условия труда.

Схема установки комплекта монтажной оснастки из восьми кондукторов приведена на рис. 4, б.