Технологічні способи підвищення якості монолітних стін у ґрунті

ПРИДНІПРОВСЬКА ДЕРЖАВНА АКАДЕМІЯ БУДІВНИЦТВА ТА АРХІТЕКТУРИ

 

КОЗЛЮК ЕЛЕОНОРА ІППОЛІТІВНА

 

УДК 624. 152. 61

 

 

Спеціальність – 05. 23. 08 – технологія промислового та цивільного будівництва

 

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук

 

Дніпропетровськ – 2002

 

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Одеській державній академії будівництва та архітектури Міністерства освіти і науки України.

Науковий керівник – доктор технічних наук, доцент Менейлюк Олександр Іванович, Одеська державна академія будівництва та архітектури, професор кафедри технології та механізації будівництва.

Офіційні опоненти: - доктор технічних наук, професор Нікіфоров Олексій Петрович, ВАТ Дніпропетровський науково-дослідний інститут будівельного виробництва, перший заступник голови правління з наукової роботи; - кандидат технічних наук, старший науковий співробітник Галінський Олександр Михайлович, АП науково-дослідний інститут будівельного виробництва Держбуду України, старший науковий співробітник відділу гідротехнічних та спеціальних споруд.

Провідна установа – Харківський державний технічний університет будівництва та архітектури Міністерства освіти і науки України, кафедра технології будівельного виробництва.

 

Актуальність теми. Спосіб “стіна в ґрунті” має високу ефективність. Проведені для різних об'єктів кошторисні розрахунки показали, що застосування замість опускних колодязів стіни в ґрунті дозволяє одержати зниження вартості в 1, 7 – 2, 2, трудомісткості – у 2, 8 – 3, 2, сталі – у 1, 3 – 1, 9, цементу – у 1, 2 – 2, 4, термінів будівництва – у 1, 5 – 2 рази. У більшості розвинутих країн досягнути значні обсяги його використання. Поряд з цим, при бетонуванні під глинистим розчином часточки глини обволікають арматурний каркас. Це погіршує зчеплення арматури з бетоном і приводить до передчасного розкриття тріщин. Підвищене утворення тріщин скорочує терміни безпечної експлуатації таких споруд, вимагає збільшення витрат складових матеріалів, що входять до складу бетону.

Вирішення завдання збільшення зчеплення арматури з бетоном і оптимізації технологічних режимів при бетонуванні під глинистим розчином сприяє підвищенню якості монолітних стін у ґрунті, скороченню матеріально-технічних витрат для їх зведення, тому тема дисертаційної роботи є актуальною.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами.

Робота виконана у відповідності з науковими напрямками кафедри технології і механізації будівництва Одеської державної академії будівництва та архітектури і з розробленими на Україні “Схемами комплексного використання підземного простору в м. Києві та інших великих містах”.

Мета і задачі досліджень. Метою роботи є оптимізація параметрів технологій, що підвищують зчеплення арматури з бетоном різної рухомості в монолітних підземних спорудах, зведених способом “стіна в ґрунті”.

Для досягнення поставленої мети в роботі вирішені такі основні завдання:

Зроблено аналіз відомих технологій зведення підземних споруд способом “стіна в ґрунті”.

Вивчені технологічні основи зчеплення арматури з бетоном в умовах зведення конструкцій способом “стіна в ґрунті” і виявлені найбільш ефективні технологічні прийоми, що поліпшують зчеплення арматури з бетоном, який укладається під шаром глинистого розчину.

Проведено експериментальні дослідження впливу рухомості бетонної суміші на зчеплення арматури з бетоном при зміні технологічних режимів на основі експериментально – статистичного моделювання.

Виконано дослідження впливу технологічних режимів електрообробки на величину зчеплення арматури з бетоном різної рухомості на основі експериментально – статистичного моделювання.

Оптимізовано технологічні параметри електрообробки з урахуванням їх взаємного впливу на зчеплення арматури з бетоном і перевірено отримані результати в умовах будівництва.

Об'єктом досліджень є технологія зведення монолітних залізобетонних стін у ґрунті в траншеях під глинистим розчином.

Предметом досліджень є технологічні засоби підвищення зчеплення арматури з бетоном стін у ґрунті.

Методи досліджень. При роботі з літературними джерелами, пошукові та обґрунтуванні вибору предмета досліджень і при закінченні кожного розділу використаний метод узагальнення та аналізу. При виконанні експериментальної частини роботи застосовувалися методи теорії скороченого планування й оптимізації експериментів. При обробці результатів експериментів застосовувався метод експериментально-статистичного моделювання.

Наукова новизна одержаних результатів полягає в такому:

- обґрунтована доцільність використання бетонних сумішей рухомістю

4 – 6 см для підвищення величини зчеплення арматури з бетоном, що укладається під глинистим розчином;

- вперше виконаний аналіз експериментально-статистичних моделей зміни величини зчеплення арматури з бетоном і встановлені закономірності впливу обґрунтованих технологічних параметрів на цю величину;

- вперше оптимізовані технологічні режими електрообробки при використанні сумішей різної рухомості і зміни в'язкості глинистого розчину;

- виконано порівняльний аналіз результатів досліджень зміни величини зчеплення арматури з бетоном у лабораторних і натурних умовах.

Практичне значення отриманих результатів. Використовуючи сформульовані теоретичні основи, науковий та якісний аналіз результатів експериментально – статистичного моделювання, автор отримав такі практичні результати.

Отримані результати і виявлені закономірності дозволяють використовувати бетонні суміші рухомістю 4 – 6 см для одержання високих показників зчеплення арматури з бетоном, який укладається під шаром глинистого розчину, що дозволяє знизити витрату арматури на 23 кг/м3 готової конструкції при підвищених вимогах до деформативних характеристик.

Оптимізація технологічних режимів електрообробки дозволяє скоротити витрати на влаштування монолітних стін у ґрунті з високими показниками зчеплення арматури і бетону, при використанні сумішей різної рухомості і зміні в'язкості