Особенности производства работ при реконструкции жилых зданий без отселения жильцов

Реконструкция без отселения жильцов является одним из социально-эффективных методов обновления жилого фонда. При этом кроме получения дополнительных площадей достигается повышение комфортности квартир за счет увеличения площади кухонь, создания лифтового узла, замены инженерного оборудования, теплоснабжения, утепления стен и замены светопрозрачных конструкций.

Как показал опыт, многолетнее проживание приводит к увеличению состава семей, что требует расселения именно в этом микрорайоне. При надстройке зданий, как правило, дополнительные площади реализуются жильцам реконструируемого дома.

Особое место при оценке технических и организационно-технологических решений отводится работе с жильцами. При этом согласуются архитектурно-планировочные решения надстраиваемых этажей, вид обстройки и уровень ее капитальности (эркерные утепленные объемы или пристраиваемые застекленные лоджии), площади пристроек и т.п.

При частичной перепланировке согласуются работы по переносу сантехузлов. Обсуждаются и согласовываются основные сроки производства работ, т.к. при этом жильцы подвержены нарушению ритма проживания вследствие выполнения ремонтных работ и т.п.

При разработке проекта производства работ согласуются сроки и продолжительность замены оконных заполнений, инженерного оборудования, системы отопления, водо-, газоснабжения и канализации.

При возведении лифтовых узлов принимается технология, обеспечивающая безопасное перемещение жильцов по лестничной клетке.

На период реконструкции исключаются подача материалов и установка средств механизации в лестничных клетках. Входы в жилые дома снабжаются специальными навесами безопасности.

Технология реконструкции зданий без отселения жильцов требует разработки проектов производства работ с обеспечением безопасности ведения строительных процессов. Это требование может быть обеспечено при использовании пристраиваемых и надстраиваемых объемных блоков с установкой мобильными кранами, методом надвижки, с применением мелкоштучных материалов и легких конструкций.

Наибольшее распространение получили технологии надстройки и пристройки объемов с использованием легких плоских металлических рам, ферм, каркасов, которые устанавливаются методом надвижки с поворотом или непосредственно пневмоколесными кранами с созданием безопасных условий производства работ для жильцов. В качестве стенового ограждения используются мелкоштучные изделия.

Кирпичная кладка пристраиваемых объемов осуществляется с монолитных перекрытий лоджий и эркеров. Такое решение, несмотря на высокую трудоемкость, создает предпосылки, обеспечивающие ритмичное и безопасное производство работ.

Пристройка объемов с торцевых и фасадных поверхностей предусматривает размещение технических средств механизации и складских зон между магистральной дорогой и зданием, а также с использованием дворового пространства. В ряде случаев часть дороги перекрывается и используется для размещения мобильных грузоподъемных средств и складских зон.

Для возведения пристроек с применением металлического каркаса, устройством монолитных перекрытий и кирпичной кладки стенового ограждения используются грузовые подъемники, устанавливаемые к пристраиваемым объемам. С их помощью осуществляется подача кирпича, раствора, арматуры и металлоконструкций. При достижении верхней проектной отметки осуществляется цикл надстройки этажей с использованием металлических форм или рам облегченной конструкции. В целях безопасного ведения работ применяется поэлементная сборка конструкций с использованием болтовых и сварных соединений, а их подъем на монтажный горизонт осуществляется отдельными марками грузопассажирскими подъемниками или автокранами.

При возведении монолитных конструкций подача бетонной смеси должна осуществляться исключительно бетононасосным транспортом, что сводит до минимума вероятность создания опасных моментов производства работ.

Использование рамного каркаса из металлических труб, монтируемых из отдельных элементов высотой на этаж с болтовым соединением узлов, обеспечивает быстрое возведение пристраиваемых объемов по профильным сторонам реконструируемого здания. Для обеспечения устойчивости каркаса в местах сочленения осуществляется дополнительная анкерная связь с наружной стеной кирпичной кладки или внутренних несущих стен в панельных зданиях.

В зависимости от архитектурно-планировочного решения пристройки применяют уширение корпуса в зонах лестничного узла, что позволяет получить дополнительные площади, примыкающие к кухням и столовым (рис. 10.60, а ), а также сплошное уширение (рис. 10.60, б).

Рис . 10.60. Планировочное решение реконструируемых домов с частичным (а), сплошным (б) уширением корпусов и технологические схемы производства работ (в, г)
1 - свайные фундаменты с ростверком; 2 - каркас из металлических труб; 3 - монолитные железобетонные перекрытия; 4 - обвязочный пояс; 5 - кирпичная кладка стен; 6 - опалубка перекрытий; 7 - автобетононасос; 8 - грузовой подъемник

В каждом конкретном случае проект пристройки и надстройки здания согласовывается с жильцами и учитывается их мнение.

Применение легких форм и рамных конструкций надстройки позволяет осуществлять гибкую планировку одно- и двухуровневых квартир надстройки.

При возведении надстроек актуальным является предохранение верхнего этажа от атмосферных осадков.

Это достигается путем устройства перекрытия надстройки, что позволяет осуществить последующий демонтаж элементов скатной кровли.

Процесс обстройки зданий и надстройки выполняется в технологической последовательности, обеспечивающей передачу нагрузок от надстраиваемых этажей на элементы пристройки и внутреннюю продольную стену.

После демонтажа кровельной части осуществляется возведение наружных и внутренних стен, лестничных клеток и лифтовых шахт из кирпичной кладки или мелкоштучных энергоэффективных блоков.

Перекрытия надстраиваемых этажей выполняются как в монолитном варианте, так и по балочной схеме с использованием прогонов, деревянной обшивки, утепления и звукоизоляции минераловатными плитами.

Рабочие моменты производства работ по устройству пристроек и несущих конструкций 2-этажной надстройки приведены на рис. 10.61.

Рис . 10.61. Рабочие моменты производства работ но пристройке объемов и монтажу металлоконструкций надстраиваемых этажей

В практике реконструкции кирпичных жилых домов в Московской области (г. Лыткарино) широко используется технология 2-этажной надстройки с передачей нагрузки на монолитные пилоны, пристраиваемые к фасадным частям зданий. Они также являются элементами лоджий.

Использование различных конструктивных схем надстроек позволяет получать достаточно разнообразные архитектурно-планировочные решения. В сочетании с утеплением и облицовкой наружных стен существующих объемов и надстройки достигаются обновление зданий, повышение их энергоэффективности, продление жизненного цикла и эксплуатационной надежности.

Варианты технических решений надстройки зданий приведены на рис. 10.62.

Рис . 10.62. Варианты надстройки жилых 4-этажных зданий мансардными этажами (г. Лыткарино, Московская область)

Использование индустриальных технологий, основанных на массовом применении объемных блоков пристроек и надстроек заводского производства, требует разработки мероприятий по обеспечению безопасных технологий производства работ.

Для полного исключения аварийных ситуаций при монтаже или надвижке объемных блоков жители 4-5 этажей надстраиваемой секции должны временно (на 2-3 часа) покинуть помещение квартир. Такая мера предосторожности позволяет без дополнительных затрат осуществить производство строительно-монтажных работ.

При обстройке зданий объемными блоками требуется временное освобождение помещений, прилегающих к фронту монтажных работ. Учитывая кратковременность монтажных процессов, пристройка объемов не может существенно повлиять на режим труда и отдыха жильцов.

Оценка уровня безопасного производства работ осуществляется исходя из применяемых технических средств, инвентаря и приспособлений. При этом рассчитываются опасные зоны и применяются меры по исключению воздействия на элементы реконструируемого здания. Зоны действия монтажных кранов ограждаются. При установке объемных блоков исключается соударение монтируемых элементов за счет использования расчалок, а также специальных траверс, обеспечивающих гашение колебаний и снижающих до минимума скорость опускания конструкций.

Примерная схема опасных зон реконструируемого здания приведена на рис. 10.63, где показаны участки (квартиры), которые временно отселяются на период монтажа, а также зоны, где пребывание жильцов нежелательно.

Рис . 10.63. Опасные зоны при монтаже пристраиваемых блоков (а, б ) и надвижке объемных блоков (в, г) на 1 и 2 этажа
1 - опасные зоны; 2 - пристраиваемые блоки; 3 , 4 - мансардные блоки на 1 и 2 этажа; 5 - подъемник

Одним из технических решений, обеспечивающих безопасное производство работ, является оснащение объемных блоков пневмоподушками и системой ориентации. При изменении уровня горизонта перекрытия или появлении недопустимых уклонов осуществляется срабатывание пневмосистемы. Воздух поступает под давлением в гибкую оболочку, что создает дополнительные опоры с равномерным распределением давления от массы блока на перекрытие. Пневмоопорные элементы выполняются из прорезиненной ткани с системой радиальных и меридианальных гибких связей, что обеспечивает сохранение их геометрической формы под нагрузкой.

Применение таких систем позволяет не только предотвратить аварийные ситуации, но и способствует выверке объемного блока в проектное положение и плавному опусканию на монтажный горизонт.

Наиболее ответственным этапом является обеспечение безопасных входов в реконструируемое здание. Этот цикл работ, как правило, осуществляется в первую очередь. В зависимости от принятой технологии производства: монолитный вариант; возведение из кирпича, а также из объемных блоков это показывает, что наиболее технологичным и безопасным является вариант с применением кирпичной кладки и объемных блоков.

На рис. 10.64 приведены конструктивные решения пристраиваемых лифтовых шахт и входных тамбуров, выполненных в монолитном и сборном вариантах. В первом случае возведение пристраиваемых объемов обеспечивает безопасное перемещение жильцов по лестничной клетке, т.к. все работы ведутся вне корпуса здания.

Рис . 10.64. Конструктивное решение пристраиваемых лифтовых шахт и тамбуров, выполняемых в сборном (а) и монолитном (б) вариантах
1 , 2, 3 - объемные блоки тамбуров, лифтовых шахт и пристройки кухни; 4 - защитный козырек входа; 5 - проем входа, заложенный кирпичной кладкой; 6 - новый проем

При использовании объемных блоков конструктивное решение требует некоторой перепланировки квартиры, прилегающей к лестничной клетке. Осуществляются устройство проема в зоне тамбура, закладка прежнего входа с пристройкой объемного блока лифтовой шахты и использованием промежуточных лестничных площадок для входа в лифт.

Каждый из вариантов предусматривает устройство временных защитных козырьков для безопасного перемещения жильцов.

Производство работ начинается с установки объемного блока тамбура, который по своим размерам соответствует пристраиваемым объемам вышележащих этажей. Его установка в проектное положение обеспечивает требуемую безопасность перемещения жильцов при дополнительном устройстве защитных козырьков. В последующем пристраиваются объемные элементы лифтовой шахты с мусорокамерой и эркер кухонной комнаты.

При обстройке и надстройке зданий для выполнения монтажных работ используются преимущественно пневмоколесные краны: КС-6371, Кранлод LTL 1050 (Германия - РФ), Локомо MS 333 N (Финляндия), Като KR -300 (Япония), Крупп КМК 2025 (Германия) и др. Краны являются короткобазовыми, что обеспечивает повышенную маневренность. Их технические характеристики позволяют выполнять как укрупнительную сборку, так и монтаж блоков. При стреле 31,0 м с «гуськом» длиной 6 м осуществляется подъем груза массой до 12 т. Ширина кранов 2,7-3 м, длина базы 5,7-9,0 м, ширина при установленных аутригерах 5,4- 6,5 м. Максимальная грузоподъемность 25-50 т.

Ходовые характеристики кранов позволяют выполнять вертикальный подъем и перемещение конструкции в проектное положение в стесненных условиях площадки. При этом может использоваться кольцевая схема и со сквозным проездом.

Преимущество кольцевой схемы (рис. 10.65) состоит в технологической возможности возведения пристраиваемых объемов с продольных сторон здания, что существенно снижает технические параметры кранов.

Рис . 10.65. Схема стройгенплана при надстройке зданий объемными блоками с крановым монтажом (а) и методом надвижки (б)
1 - объемные блоки; 2 - краны на пневмоходу; 3 - подмости; 4 - грузопассажирские подъемники; 5 - направляющие для надвижки блоков; 6 - защитный козырек входа

Оценка уровня технологичности и безопасности работ показала, что кроме кранового монтажа объемных блоков надстраиваемых этажей достаточно эффективно использование метода надвижки. Для реализации технологии в торцевой части здания устанавливаются эстакады из временных стоек с ходовыми балками, на которые с помощью крана монтируется объемный блок и транспортируется к месту установки.

При выполнении работ по планировке помещений в надстраиваемых этажах для транспортирования материалов используются грузопассажирские подъемники типа ПГС-800 грузоподъемностью 1000 кг, ZREMB DBM 1003/100 (Польша), ALIMAK (Швеция), WARTSILA LH -1000 (Финляндия).

Подъемники имеют грузовую закрытую кабину, в которой можно перемещать грузы длиной до 3 м. Крепление подъемников выполняется к конструкциям здания с помощью рам в уровне перекрытий или специальных анкеров, закрепляемых в проемах. Решение по креплению подъемников принимается в ППР с учетом требований технического паспорта каждого из них.

Разборка конструкций крыши и кровли выполняется с применением режущего, сверлильного, обычного и алмазного инструмента. Резка бетона и кирпичной кладки осуществляется ручной дисковой алмазной пилой типа «Партнер» шведского производства. С помощью этого инструмента осуществляется уширение проемов наружных и внутренних стен, панелей перекрытия и т.п. Глубина резки составляет 22 см, что обеспечивает при двусторонней проходке резку стен толщиной до 44 см.

Горизонтальный транспорт по перекрытиям осуществляется двухколесными тележками. Они должны быть трех видов: для перевозки сыпучих средств и растворов, штучных и длинно-размерных изделий.

Все процессы, связанные с производством бетонных работ, должны выполняться с подачей смесей автобетононасосами непосредственно к месту укладки. Применимы АБН типа Штеттер V 315, Шеле М27/30, БН-60-20 и др.

При устройстве наружных торцевых стен и внутрисекционных перегородок используются легкобетонные блоки, обеспечивающие ручную подачу и укладку. Для возведения внутриквартирных перегородок применяют пазогребневые блоки, кирпичную кладку, гипсокартонные каркасные перегородки.

Производство работ по утеплению и защите наружных стен осуществляется с приставных лесов, люлек или самоподъемных платформ.

Выполнение надстройки в условиях неотселенного здания требует обеспечения бесперебойной работы внутреннего инженерного оборудования: теплоснабжения, водопровода, электроснабжения, вентиляции и т.д.

В связи с этим необходимо по мере возведения участков здания наращивать отводы вентиляции из кухонь, санузлов и ванных комнат, а также канализационных стояков путем установки временных пластиковых или жестяных труб на высоту, превышающую уровень рабочего горизонта работающих.