Технология строительного производства


В.  М. Лебедев










ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА


Учебное пособие
















Москва Вологда «Инфра-Инженерия» 2022

УДК 69.002.5+69.05+693.9
ББК 38.6
      Л33





Рецензенты:
доктор технических наук, профессор, академик РААСН
С.  Н. Булгаков;
доктор технических наук, профессор, член-корреспондент РААСН А. А. Афанасьев





      Лебедев, В. М.
Л33       Технология строительного производства : учебное пособие /
      В. М. Лебедев. - Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2022. -388 с. : ил., табл.
          ISBN 978-5-9729-0772-4

      Приведены основы технологии и организации строительного производства. Изложены общие сведения о строительных машинах. Рассмотрены технологические процессы производства основных общестроительных и монтажных работ с обеспечением требований охраны труда и окружающей среды. Освещены состав, содержание и принципы проектирования организации строительства и проектов производства работ. Изложена методика проектирования технологических карт на производство строительно-монтажных работ.
      Для студентов вузов всех форм обучения и учащихся средних профессиональных учебных заведений строительных специальностей.



                                       УДК 69.002.5+69.05+693.9

                                           ББК 38.6



ISBN 978-5-9729-0772-4 © Лебедев В. М., 2022
                      © Издательство «Инфра-Инженерия», 2022
                      © Оформление. Издательство «Инфра-Инженерия», 2022

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ...................................................8
ГЛАВА 1. ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА.............9
1.1. Строительное производство.............................9
1.2. Строительные процессы, их классификация..............10
1.3. Трудовые ресурсы строительных процессов..............12
1.4. Материальные элементы строительных процессов. Технические средства строительных процессов...............15
1.5. Строительные работы. Группировка работ по циклам.....15
1.6. Нормативная документация строительного производства..16
1.7. Качество строительной продукции......................20
1.8. Охрана труда и пожарная безопасность в строительстве.20
1.9. Технико-экономические показатели строительства.......21
ГЛАВА 2. ИНЖЕНЕРНАЯ ПОДГОТОВКА СТРОЙПЛОЩАДКИ................23
2.1. Состав внеплощадочных и внутриплощадочных подготовительных работ....................................23
2.2. Организационные подготовительные мероприятия.........24
2.3. Геодезическая подготовка строительных объектов.......25
2.4. Очистка строительной площадки от леса, кустарника и валунов.
Снятие плодородного растительного слоя для рекультивации и благоустройства.........................................28
2.5. Снос строений, этапы и способы.......................29
2.6. Отвод поверхностных вод..............................32
2.7. Дополнительные мероприятия по подготовке к строительству в зимних условиях...........................33
ГЛАВА 3. ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ, ПОГРУЗКА, РАЗГРУЗКА
И СКЛАДИРОВАНИЕ СТРОИТЕЛЬНЫХ ГРУЗОВ.........................36
3.1. Виды и классификация строительных грузов.............36
3.2. Виды и назначение транспорта в строительстве.........37
3.3. Выполнение погрузочно-разгрузочных работ.............40
3.4. Порядок и правила складирования материальных элементов на стройплощадке................................42
ГЛАВА 4. ТЕХНОЛОГИЯ ПЕРЕРАБОТКИ ГРУНТОВ...................46
4.1. Земляные работы. Планировка, разработка выемок, возведение насыпей...................................................46
4.2. Грунты, их основные свойства и классификация.........47
4.3. Перечень подготовительных и вспомогательных процессов земляных работ............................................50
4.4. Виды механизированных способов разработки грунта.....51
4.5. Разработка грунта одноковшовыми экскаваторами -прямая лопата, обратная лопата, драглайн и грейфер..........51
4.6. Разработка грунта одноковшовыми экскаваторами........55
4.7. Разработка грунта скреперами, бульдозерами, грейдерами.56

3

4.8. Особенности производства земляных работ в зимних условиях.................................................61
ГЛАВА 5. БУРОВЫЕ И ВЗРЫВНЫЕ РАБОТЫ.......................69
5.1. Виды и способы бурения..............................69
5.2. Взрывные работы, взрывчатые вещества................71
5.3. Методы взрывания, производство взрывных работ.......72
ГЛАВА 6. СВАЙНЫЕ РАБОТЫ..................................74
6.1. Назначение, виды и состав свайных работ.............74
6.2. Мероприятия по подготовке к производству свайных работ.74
6.3. Методы и средства погружения заранее изготовленных свай и шпунтов................................................75
6.4. Виды и способы устройства набивных свай.............81
ГЛАВА 7. ТЕХНОЛОГИЯ КАМЕННОЙ КЛАДКИ......................85
7.1. Виды каменных кладок................................85
7.2. Правила разрезки кладки.............................85
7.3. Способы укладки кирпича.............................85
ГЛАВА 8. ПРОИЗВОДСТВО КАМЕННЫХ РАБОТ.....................88
8.1. Технология и организация процесса укладки кирпича...88
8.2. Кладка отдельных конструктивных элементов зданий....90
ГЛАВА 9. ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА МОНОЛИТНОГО БЕТОНА И ЖЕЛЕЗОБЕТОНА....................................95
9.1. Технологические процессы............................95
9.2. Опалубочные работы..................................95
9.3. Арматурные работы...................................97
9.4. Технология укладки бетонной смеси...................98
9.5. Уход за бетоном, разопалубка конструкций............99
9.6. Особенности бетонирования в зимних условиях.........100
ГЛАВА 10. ТЕХНОЛОГИЯ МОНТАЖА СБОРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ.............................................101
10.1. Определение и состав комплексного процесса монтажа строительных конструкций.................................101
10.2. Порядок и средства транспортирования конструкций...101
10.3. Установка конструкций в проектное положение и временное их закрепление...........................................102
10.4. Порядок выверки конструкций........................103
10.5. Технология заделки стыков сборных конструкций......104
10.6. Выбор кранов для производства монтажных работ......104
10.7. Методы организации поточного монтажа строительных конструкций..............................................107
ГЛАВА 11. УСТРОЙСТВО КРОВЕЛЬ.............................109
11.1. Виды защитных покрытий.............................109
11.2. Технология устройства рулонных кровель.............110
11.3. Технология устройства мастичных кровель............116

4

11.4. Технология устройства кровель из асбестоцементных волнистых листов......................................117
11.5. Технология устройства черепичных кровель........119
11.6. Производство кровельных работ в зимних условиях.121
ГЛАВА 12. ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ГИДРОИЗОЛЯЦИОННЫХ РАБОТ...............................123
ГЛАВА 13. ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ РАБОТ...............................126
ГЛАВА 14. ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ПРОТИВОКОРРОЗИОННЫХ РАБОТ.............................128
ГЛАВА 15. СТЕКОЛЬНЫЕ РАБОТЫ...........................131
15.1. Подготовительные процессы при производстве стекольных работ......................................131
15.2. Технология остекления переплетов................132
15.3. Технология устройства светопроницаемых перегородок и ограждений..........................................133
ГЛАВА 16. ШТУКАТУРНЫЕ РАБОТЫ..........................134
16.1. Виды и назначение штукатурных работ.............134
16.2. Технологические процессы выполнения обычной штукатурки .... 134
16.3. Технологические процессы выполнения декоративных штукатурок............................................136
16.4. Технология выполнения специальных штукатурок....138
ГЛАВА 17. ОБЛИЦОВОЧНЫЕ РАБОТЫ.........................139
17.1. Назначение и виды облицовочных работ............139
17.2. Технология облицовки поверхностей листовыми материалами и изделиями...........................................139
17.3. Технологические процессы облицовки поверхностей плитками..............................................141
17.4. Особенности производства облицовочных работ в зимних условиях.....................................145
ГЛАВА 18. ТЕХНОЛОГИЯ МАЛЯРНЫХ И ОБОЙНЫХ РАБОТ..........146
18.1. Виды окрасок и малярных составов................146
18.2. Технология подготовки поверхностей под окраску и оклейку обоями......................................147
18.3. Технология окраски поверхностей.................149
18.4. Технология отделки окрашенных поверхностей......151
18.5. Технологические процессы оклейки поверхностей обоями и синтетическими пленками......................151
ГЛАВА 19. ТЕХНОЛОГИЯ УСТРОЙСТВА ПОЛОВ.................155
19.1. Конструктивные элементы и виды полов............155
19.2. Технологические процессы устройства монолитных покрытий полов........................................156
19.3. Технологические процессы устройства полов из штучных материалов.................................159

5

19.4. Технологические процессы устройства дощатых и паркетных полов.........................................161
19.5. Технологические процессы устройства полов из рулонных материалов....................................165
ГЛАВА 20. ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ............................................167
20.1. Состав проектов производства работ..................167
20.2. Порядок проектирования и состав технологических карт...168
20.3. Технологические нормали. Их определение и назначение...169
ГЛАВА 21. ПОТОЧНОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО..........................171
21.1. Основные понятия и определения поточного строительства.171
21.2. Правила построения строительных потоков.............172
ГЛАВА 22. ВОЗВЕДЕНИЕ МНОГОЭТАЖНЫХ ЗДАНИЙ ИЗ СБОРНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ.....................176
22.1. Сведения о конструктивных схемах зданий и общие принципы технологии возведения многоэтажных зданий.................176
22.2. Возведение крупнопанельных и каркасно-панельных зданий 180
22.3. Возведение зданий из объемных блоков................198
22.4. Возведение зданий с безбалочными перекрытиями..........201
ГЛАВА 23. ВОЗВЕДЕНИЕ ОДНОЭТАЖНЫХ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ.......................................205
23.1. Технологические модели возведения промышленных зданий..205
23.2. Конструктивные решения и основные принципы монтажа здания....................................................208
23.3. Крупноблочный монтаж конструкций покрытия...........221
ГЛАВА 24. ВОЗВЕДЕНИЕ БОЛЬШЕПРОЛЕТНЫХ ЗДАНИЙ...............227
24.1. Конструктивные особенности и область применения большепролетных зданий....................................227
24.2. Возведение зданий, перекрытых оболочками и куполами.233
24.3. Возведение зданий, перекрытых висячими, вантовыми и мембранными конструкциями...............................247
ГЛАВА 25. ВОЗВЕДЕНИЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ С МЕТАЛЛИЧЕСКИМ КАРКАСОМ..................................254
25.1. Конструктивные решения и основные принципы организации монтажа зданий с металлическим каркасом...................254
25.2. Методы укрупнительной сборки и сборки элементов, безвыверочный монтаж, оснастка............................256
25.3. Блочно-конвейрный метод монтажа.....................267
25.4. Крупноблочный монтаж конструкций покрытия...........276
ГЛАВА 26. ВОЗВЕДЕНИЕ КАМЕННЫХ ЗДАНИЙ......................286
26.1. Конструктивные решения и технологические циклы возведения каменных зданий...........................................286
26.2. Производство работ при возведении каменных зданий...290

6

ГЛАВА 27. ВОЗВЕДЕНИЕ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ ИЗ МОНОЛИТНОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОНА.............................296
27.1. Конструктивные решения, преимущества и недостатки, комплексная механизация монолитного строительства........296
27.2. Технология поточного возведения зданий из монолитного железобетона............................................297
27.3. Возведение зданий с использованием различных опалубочных систем..................................................305
Экзаменационные вопросы.................................312
Толковый словарь........................................318
Тесты...................................................333
Рекомендуемая литература................................381

7

        ВВЕДЕНИЕ


     Дисциплина «Технология строительного производства» является составляющей научно-практических областей знаний «Строительного производства».
     Цель данной дисциплины - изучение теоретических основ и регламентов практической реализации технологических процессов строительного производства с обеспечением требований по качеству, охране труда и окружающей среды.
     В результате изучения дисциплины «Технология строительного производства» специалист должен:
     знать
     -  основные положения и задачи строительного производства;
     -  виды и особенности строительных процессов при возведении зданий и сооружений;
     -  потребные ресурсы;
     -  техническое и тарифное нормирование;
     -  требования к качеству строительной продукции и методы её обеспечения;
     -  методику проектирования технологических карт процессов;
     -  состав и содержание проектов организации строительства и проектов производства работ;
     уметь
     -  устанавливать состав рабочих операций и строительных процессов;
     -  обоснованно выбирать методы выполнения основных технологических процессов строительства и необходимые технические средства и оборудование;
     -  разрабатывать технологические карты строительных процессов с учетом обеспечения охраны труда и окружающей среды;
     -  определять технико-экономические показатели технологических процессов строительного производства.

8

ГЛАВА 1



            ТЕХНОЛОГИИ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА


        1.1. Строительное производство

    Капитальное строительство является одной из важнейших отраслей материального производства. Капитальное строительство обеспечивает во всех отраслях народного хозяйства страны расширенное воспроизводство основных фондов на базе научно-технического прогресса для удовлетворения постоянно растущих материальных и духовных потребностей людей.
    К капитальному строительству относятся новое строительство, расширение, реконструкция или техническое перевооружение действующих предприятий, зданий и сооружений.
    Одной из систем капитального строительства является строительное производство - совокупность производственных процессов, осуществляемых непосредственно на строительной площадке, включая строительно-монтажные и специальные процессы в подготовительный и основной периоды строительства.
    Конечным результатом выполнения совокупности производственных процессов является строительная продукция - отдельные части строящихся объектов и законченные здания и сооружения.
    Предмет строительное производство объединяет две подсистемы: технологию и организацию строительного производства, каждая из которых имеет свою сущность и научные основы.
    Технология строительного производства, в свою очередь, является объединением двух подсистем: технологии строительных процессов и технологии возведения зданий и сооружений.
    Технология строительных процессов определяет теоретические основы, методы и способы выполнения строительных процессов, обеспечивающих обработку строительных материалов, полуфабрикатов и конструкций с качественным изменением их состояния, физикомеханических свойств, геометрических размеров, с целью получения продукции заданного качества. При этом понятие «метод» включает в себя принципы выполнения строительных процессов, базирующихся на различных способах воздействия (физических, химических, механических и др.) на предмет труда (материальные элементы строительных процессов), с использованием эффективных средств труда.


9

    Технология возведения зданий и сооружений определяет теоретические основы и регламенты практической реализации выполнения отдельных видов строительных, монтажных и специальных работ, их взаимоувязке в пространстве и времени с целью получения продукции в виде зданий и сооружений.
    Строительное производство развивается на индустриальной основе в направлении превращения строительного производства в комплексно-механизированный процесс монтажа зданий и сооружений из унифицированных элементов заводского изготовления.
    Комплексная механизация строительного производства обозначает процесс выполнения строительно-монтажных работ с помощью комплектов машин и средств малой механизации.

        1.2. Строительные процессы, их классификация

    Строительные процессы характеризуются многофакторностью и специфическими особенностями, что обусловлено: стационарностью (неподвижностью) строительной продукции - при выполнении строительных процессов рабочие и технические средства перемещаются, а возводимые здания и сооружения остаются, неподвижны; крупнораз-мерностью и массоемкостью строительной продукции - возводимые здания и сооружения имеют, как правило, значительные габариты и массу; многообразием строительной продукции - возводимые здания и сооружения различаются по производственным и эксплуатационным характеристикам, форме, размерам и внешнему облику, расположением по отношению к дневной поверхности земли и др.; разнообразием материальных элементов - при возведении зданий и сооружений находят применение самые различные материалы, полуфабрикаты, детали и изделия, при технологическом воздействии на которые создается строительная продукция; природно-климатическими условиями - здания и сооружения возводят в различных геологических, гидрогеологических и климатических условиях; условиями реконструкции и технического перевооружения предприятий - строительные процессы выполняют, как правило, на стесненных площадках, малыми рассредоточенными объемами, в действующих цехах и др.
    Заготовительные процессы обеспечивают строящийся объект полуфабрикатами, деталями и изделиями. Эти процессы выполняют обычно на специализированных предприятиях, но также и в условиях стройплощадки.
    Транспортные процессы обеспечивают доставку материальных элементов и технических средств к местам возведения конструкций.


10

Транспортным процессам обычно сопутствуют процессы погрузки, разгрузки и складирования.
    Подготовительные процессы предшествуют выполнению монтажно-укладочных процессов и обеспечивают их эффективное выполнение.


Рис. 1.1. Классификационная схема процессов строительного производства

    Монтажно-укладочные процессы обеспечивают получение продукции строительного производства, и заключается в переработке, изменении формы или придании новых качеств материальным элементам строительных процессов.
    Монтажно-укладочные процессы делятся на ведущие и совмещенные.
    Ведущие процессы входят в непрерывную технологическую цепь производства и определяют развитие и продолжительность строительства объекта.
    Классификационная схема процессов строительного производства представленна на рис. 1.1.


11

    Совмещенные процессы, технологически непосредственно не связанные с ведущими процессами, могут выполняться параллельно с ними. Совмещение процессов (при строгом соблюдении правил безопасности труда рабочих) позволяет значительно сократить продолжительность строительства.
    Механизированные процессы выполняют с помощью машин. Рабочие здесь лишь управляют машинами и обслуживают их.
    Полумеханизированные процессы характеризуются тем, что в них наряду с машинами используют ручной труд.
    Ручные процессы выполняют с помощью инструментов.
    Простой трудовой процесс представляет собой совокупность технологически связанных между собой рабочих операций, осуществляемых одним рабочим или группой (звеном) рабочих.
    Каждая рабочая операция состоит из рабочих приемов и рабочих движений.
    Рабочее движение - однократное непрерывное перемещение рабочего органа исполнителя (пальцев руки, кисти, стопы и т. п.), осуществляемое рабочим в процессе труда, а рабочий прием - совокупность нескольких непрерывных движений рабочего, характеризуемых определенной целью, объединяющей эти движения, и постоянной их последовательностью.
    Комплексный трудовой процесс представляет собой совокупность одновременно осуществляемых простых процессов, находящихся во взаимной организационной и технологической зависимости и связанных единством конечной продукции. Комплексный трудовой процесс, как правило, выполняется группой согласованно работающих исполнителей различных специальностей и разной квалификации (комплексной бригадой).
    Рабочим местом называется пространство, в пределах которого перемещаются участвующие в строительном процессе рабочие, расположены различные приспособления, предметы и орудия труда.
    Участок работы, выделяемый одному рабочему или звену, называется делянкой, а участок, выделяемый бригаде, - захваткой (на время работы не менее полусмены).

        1.3. Трудовые ресурсы строительных процессов

    Профессии строительных рабочих определяются видом и характером выполняемых строительных процессов.


12

     Каждая профессия может иметь свою более узкую специальность. Уровень мастерства и профессиональной подготовки характеризуется квалификацией - разрядами с 1 по 6 разряд, регламентируемых ЕТКС.
     Техническое нормирование. Производительность труда строительных рабочих определяется выработкой - количеством строительной продукции, выработанной за единицу времени (за час, смену, месяц и т. д.), трудоемкостью - затратами рабочего времени (чел-час, чел-дн. и т. д.) на единицу строительной продукции (м³ кирпичной кладки, м² штукатурки и т. п.).
     Техническое нормирование - это установление технически обоснованных норм затрат труда, машинного времени и материальных ресурсов на единицу продукции. Нормы затрат труда выражают в виде норм времени и выработки.
     Нормой времени называется количество времени, необходимого для изготовления единицы продукции надлежащего качества.
     Нормой машинного времени является количество времени работы машины, необходимое для изготовления единицы машинной продукции соответствующего качества при правильной организации работы, позволяющей максимально использовать эксплуатационную производительность машины.
     Норма выработки рабочего (или звена рабочих) и соответственно норма выработки машины или комплекта машин представляет собой количество продукции, получаемой за единицу времени при условиях, принятых для установления норм времени.
Нвыр = -^.                        (1-1)
¹ врем
     Норма выработки (Нвыр) обратно пропорциональна норме времени ⁽Нврем ).
     Тарифная система и оплата труда осуществляется по коэффициентам тарифной сетки, приведенной в табл. 1.1.
                         Таблица 1.1 Тарифная сетка

  Разряды    1  2    3    4    5    6 
Коэффициенты 1 1,08 1,19 1,34 1,54 1,8

     Тарифные ставки определяют размер заработной платы рабочего, которая полагается ему за выполнение установленных производственных норм, соответствующих его разряду. Тарифные ставки могут быть часовые, дневные и месячные.

13

    Сдельная форма оплаты труда предусматривает выплату рабочему заработной платы за фактически выполненный объем работ по расценкам за единицу продукции надлежащего качества.
    Наряд - это производственное задание на выполнение СМР, которое выдается рабочему, звену или бригаде до начала работ.
    Повременная оплата труда рабочих производится за фактически отработанное время по действующим тарифным ставкам по разряду, определенному ЕТКС.
    Безнарядная система оплаты труда - при ней зарплату строительным подразделениям начисляют от стоимости выполненных работ.
    Организация труда рабочих. В строительстве рабочие работают бригадами или звеньями из 2-5 человек, в редких случаях - в одиночку.
    Бригада состоит из большего числа рабочих, чем звено, или из нескольких звеньев. Количественный и квалификационный составы звеньев и бригад устанавливают в зависимости от объема работ и сложности процессов.
    Специализированные бригады комплектуют из 25-30 человек одной или смежных специальностей для выполнения простых процессов.
    Комплексные бригады, в состав которых входят специализированные звенья, формируют при необходимости организационно простые процессы в комплексный процесс. Бригадира комплексной бригады назначают из числа наиболее квалифицированных рабочих ведущей специальности или ИТР.
    Комплексные бригады конечной продукции создаются для выполнения отдельных законченных конструктивных элементов или завершения строительства здания (сооружения) в целом. Эти бригады работают по аккордным нарядам, выдаваемым на весь объем осуществляемых работ.
    Условия труда должны соответствовать высокой работоспособности рабочих при одновременном сохранении их здоровья.
    Основными нормативными и инструктивными документами, базирующимися на регламентирующих положениях научной организации труда рабочих в строительстве, являются карты трудовых процессов строительного производства (КТП).

14

        1.4. Материальные элементы строительных процессов.
        Технические средства строительных процессов

     Материальными элементами строительных процессов являются строительные материалы, полуфабрикаты, детали и изделия.
     Требуемые свойства, технические требования и требования к качеству строительных материалов, полуфабрикатов, деталей и изделий устанавливают Строительные нормы и правила (СНиП), Государственные стандарты (ГОСТ), Технические условия (ТУ).
     Строительные машины, механизмы, механизированные инструменты, ручные инструменты, технологическая оснастка, энергетическая оснастка, эксплуатационная оснастка, персональная оснастка; транспортные технические средства осуществляют техническое обеспечение строительных процессов.
     При современной организации труда рабочих в целях повышения эффективности их труда бригада (звено) оснащается нормокомплек-том технических средств.
     Нормокомплект - это совокупность технических средств оснащения рабочего места бригады (звена), определенного численного и профессионально-квалификационного состава для выполнения работы по утвержденной технологии с нормативной производительностью труда. В состав нормокомплекта включаются средства малой механизации, механизированный и ручной инструмент, средства технологической и организационной оснастки, энергетическое оборудование, приспособления, средства измерений и контроля, средства индивидуальной защиты рабочих.

        1.5. Строительные работы. Группировка работ по циклам

     Совокупность строительных процессов, результатом выполнения которых является конечная (в виде конструктивных элементов зданий и сооружений), продукция, представляет собой строительные работы.
     Работы называют по виду применяемых в них материалах или способу выполнения работ. Земляные, бетонные, каменные, отделочные и монтажные работы по установке строительных конструкций относятся к общестроительным работам.
     Монтаж внутреннего санитарно-технического оборудования, электромонтажные и другие работы, выполняемые специализированными организациями, относятся к специальным работам.


15