авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 | 3 |

Механизированная технология штукатурных работ при отделке помещений растворами на основе сухих смесей

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

ТИШКИН Дмитрий Дмитриевич

МЕХАНИЗИРОВАННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ШТУКАТУРНЫХ РАБОТ

ПРИ ОТДЕЛКЕ ПОМЕЩЕНИЙ РАСТВОРАМИ НА ОСНОВЕ

СУХИХ СМЕСЕЙ

Специальность 05.23.08 – Технология и организация строительства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Санкт-Петербург 2011

Работа выполнена на кафедре технологии строительного производства ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный

архитектурно-строительный университет»

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Верстов Владимир Владимирович

(Санкт-Петербургский государственный

архитектурно-строительный университет)

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Петраков Борис Иванович

(Военный инженерно-технический институт,

филиал ВАТТ)

кандидат технических наук

Тимощук Олег Александрович

(Служба государственного строительного надзора и экспертизы Санкт-Петербурга)

Ведущая организация: ОАО «Санкт-Петербургский зональный

научно-исследовательский и проектный институт» (СПбЗНИиПИ)

Защита диссертации состоится 14 июня 2011 г. в 16.00 часов на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.223.01 при ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет» по адресу: 190005, Санкт-Петербург, ул. 2-я Красноармейская, д. 4, зал заседаний диссертационного совета (аудитория 219).

Тел./Факс: (812) 316-58-72

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет».

Отзывы на автореферат (в двух экземплярах, заверенных печатью) просим направлять по адресу: 190005, Санкт-Петербург, ул. 2-я Красноармейская, д. 4.

Автореферат разослан « » мая 2011 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета

д-р техн. наук, профессор Ю. Н. Казаков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Актуальность работы. В рамках приоритетного национального проекта «Доступное и комфортное жилье – гражданам России» Правительством Российской Федерации поставлена задача увеличения темпов жилищного строительства с обеспечением доступным жильем молодежи, а также выполнения обязательств перед льготными категориями населения, ветеранами и инвалидами. Мировой экономический кризис отрицательно отразился на росте темпов развития строительного комплекса РФ, в связи с этим строительные организации были вынуждены пересматривать свои стратегии развития с тем, чтобы выполнить обязательства по возведению объектов строительства. Для повышения конкурентоспособности на строительном рынке подрядные организации стали снижать производственные издержки путем использования экономичных материалов, а также энергоэффективных технологий и рациональных высокопроизводительных методов производства работ.

В объеме строительных работ важное место занимают отделочные работы, в составе которых значительный удельный вес падает на работы по оштукатуриванию стен помещений. Достижение высоких технико-экономических показателей этого вида работ возможно за счет высокой степени их механизации.

Для механизации штукатурных работ существует спектр машин, которые позволяют выполнять отдельные процессы без применения ручного труда. Использование мобильных штукатурных станций, растворонасосов значительно снижает трудоемкость процесса оштукатуривания, исключает из разряда ручных операций перемешивание компонентов смеси, затворение сухой смеси водой, подачу ее в рабочую зону, нанесение на поверхности оштукатуриваемой конструкции, однако финишные процессы разравнивания, затирания и заглаживания имеют низкую степень механизации, и выполняются вручную.

Существуют способы и устройства, которые позволяют механизировать процессы разравнивания и заглаживания поверхности штукатурного слоя. Эти устройства имеют вид опалубочных систем и формируют штукатурный слой путем нагнетания в зазор между стеной и опалубкой растворной смеси через напорный шланг. Однако внедрение в производство предложенных решений не стало возможным ввиду их технологического несовершенства и громоздкости применяемого оборудования.

Таким образом, существует потребность в разработке более совершенных технологических решений с применением средств комплексной механизации и наиболее рациональных в данном случае сухих строительных смесей, обеспечивающих высокую производительность, снижение стоимости оштукатуривания стен, уменьшение трудоемкости работ при высоком качестве поверхности и структуры штукатурного слоя.

На основании вышесказанного можно заключить, что задача разработки рациональной по целому ряду рассмотренных показателей комплексно-механизированной технологии оштукатуривания стен с применением растворов на основе сухих смесей является актуальной.

Основополагающими для настоящего диссертационного исследования явились работы Атаева С.С., Бадьина Г.М., Баулина Я.Н., Беликова Н.А., Белоусова Е.Д., Верстова В.В., Егоровой С.П., Завражина Н.Н., Левинского А.М., Ловецкого Л.В., Мещанинова А.В., Марчукова Н.С., Онищенко А.Г., Панарина С.Н., Паперного М.А., Петракова Б.И., Рейхеля О.М., Семенова А.Я., Тамбиева Х.М., Тимощука О.А., Хайковича Д.М. и др.

Целью диссертационной работы является проведение исследований, направленных на совершенствование и отработку конструктивных и технологических решений устройства монолитных штукатурных покрытий стен при отделке помещений механизированным способом с применением унифицированной переставной полимерной штукатурной опалубки и растворов на основе сухих гипсовых смесей при рациональных параметрах технологического процесса.

В соответствии с определенной целью были сформулированы следующие задачи исследования:

– выполнить сравнительный анализ существующих технологий устройства монолитных штукатурных покрытий с использованием средств механизации, комплексно-механизированных технологий, а также методов оштукатуривания, актуальных для современного строительства;

– разработать более совершенные технологические решения производства штукатурных работ с применением средств комплексной механизации и предложенной в ходе исследований унифицированной переставной полимерной штукатурной опалубки;

– разработать усовершенствованный способ подачи штукатурного раствора в зазор между стеной и опалубкой, отвечающий критерию минимально возможного давления, оказываемого на поверхность опалубки;

– рассмотреть теоретическую и физическую модели происходящих процессов;

– провести экспериментальные исследования предложенных решений при этом определить рациональные режимы подачи раствора в полость, образованную поверхностями стены и опалубки, исходя из минимального давления раствора, действующего на опалубочный щит, с обеспечением высокого качества поверхности, однородности и прочности полученного штукатурного слоя;

– обосновать эффективность новых технологических решений устройства монолитного штукатурного покрытия, подтвердить целесообразность их применения на практике и определить технико-экономический эффект от их применения;

– разработать технологический регламент по реализации новой технологии производства штукатурных работ при отделке помещений зданий.

Объект исследований – строительные технологические процессы устройства монолитных штукатурных покрытий при отделке помещений комплексно-механизированным способом.

Предмет исследований – параметры технологических процессов устройства монолитного штукатурного покрытия стен при комплексной механизации работ с использованием мобильных штукатурных станций, унифицированной переставной полимерной опалубки и растворов на основе сухих гипсовых смесей.

Методика исследований:

– выявление основных изучаемых факторов строительных процессов, установление влияния параметров предложенной технологии, в основу которой положен метод «восходящего потока», на эффективность выполнения штукатурных работ в производственных условиях;

– теоретическое описание исследуемых процессов на основе принятой физической модели;

– математическое планирование эксперимента;

– проведение стендовых экспериментальных исследований по устройству монолитного штукатурного покрытия стен с дальнейшим определением прочности, геометрической точности слоя и шероховатости его поверхности;

– статистическая обработка полученных экспериментальных данных и установление аналитических зависимостей, характеризующих изменение параметров изучаемых строительных процессов;

– определение в ходе теоретических, экспериментальных стендовых исследований, а также опытно-производственной апробации эффективных параметров протекания технологических процессов.

Научная новизна работы состоит в следующем:

– разработана новая комплексно-механизированная технология производства штукатурных работ с применением унифицированной переставной полимерной опалубки и сухих смесей с подачей раствора в штукатурную полость щадящим методом «восходящего потока», обеспечивающим эффективное уплотнение растворной смеси с достижением требуемой прочности;

– обоснованы математическая и физическая модели зависимости характера распространения раствора в штукатурной полости от параметров подачи и свойств растворной смеси при производстве работ методом «восходящего потока»;

– определены закономерности влияния подвижности растворной смеси и толщины штукатурной полости между стеной и опалубкой на: величину давления смеси в зоне ее выхода из рабочего шланга и на любом расстоянии от точки подачи; величину давления смеси в напорном шланге; прочность штукатурного камня;

– экспериментально подтверждены рациональные технологические параметры режимов заполнения штукатурным раствором формовочной полости методом «восходящего потока», обеспечивающие плоскостность, высокое качество поверхности (класс шероховатости 4-III) и прочность штукатурного слоя не менее 13,5 кг/см2 при минимальных материальных, трудовых и энерго затратах.

На защиту выносятся следующие результаты:

– сравнительный анализ эффективности существующих технологий производства штукатурных работ комплексно-механизированным способом;

– новая эффективная технология производства штукатурных работ комплексно-механизированным способом с применением подачи раствора методом «восходящего потока», унифицированной полимерной опалубки и сухих гипсовых смесей;

– математическая и физическая модели для описания процессов распределения давления раствора на опалубочный щит при производстве работ методом «восходящего потока»;

– результаты экспериментальных исследований по определению рациональных по технико-экономическим критериям технологических параметров устройства монолитного штукатурного покрытия внутренних стен зданий;

– параметры комплексно-механизированной технологии производства штукатурных работ с требуемыми показателями качества штукатурного слоя по геометрической точности, прочности, шероховатости лицевой поверхности при минимальных энерго- и трудозатратах;

– зависимости: распределения давления растворной смеси по поверхности опалубочного щита от реологических свойств смеси и толщины штукатурной полости; изменения давления растворной смеси в зоне ее выхода из устья рабочего шланга от глубины его погружения в раствор; величины давления растворной смеси в напорном шланге от ее подвижности;

– технологический регламент по производству штукатурных работ по разработанной усовершенствованной комплексно-механизированной технологии, содержащий расчет производительности труда при внедрении технологии и других технико-экономических показателей.

Практическое значение и реализация работы состоят в следующем:

– разработана эффективная комплексно-механизированная технология производства штукатурных работ методом «восходящего потока» с использованием унифицированной полимерной опалубки и определена область рациональных технологических параметров происходящих процессов;

– применение новой технологии позволяет при производстве штукатурных работ снизить трудозатраты на 50,1%, уменьшить стоимость работ на 36,7% при обеспечении высокого качества штукатурного слоя;

– созданы научно-технические предпосылки для последующей доработки конструктивных и технологических решений разработанной технологии путем использования листов сухой штукатурки в качестве несъемной опалубки, ограничивающей пространство штукатурной полости;

– по результатам выполненных исследований разработан технологический регламент по производству штукатурных работ по новой комплексно-механизированной технологии, утвержденный СПб филиалом ООО «КНАУФ-Маркетинг Санкт-Петербург»;

Достоверность результатов исследований подтверждается использованием метода математического планирования экспериментов и проведением экспериментальных исследований с использованием поверенных приборов; сходимостью результатов теоретически полученных и экспериментальных данных; выполнением статистической обработки полученных экспериментальных данных и установление аналитических зависимостей для расчета параметров строительных процессов. Для обработки данных использовалось современное программное обеспечение: Microsoft Excel, Curve Expert 1.3.

Апробация и публикация работы.

Основные результаты исследований доложены на 64, 65, 66, 67-й Международных научно-технических конференциях молодых ученых, аспирантов и докторантов (СПбГАСУ, 2007-2010 г.); 64, 65, 66, 67, 68-й научных конференциях профессоров, преподавателей, научных работников, инженеров и аспирантов университета (СПбГАСУ, 2007-2011 г.); IV научно-технической конференции «Бетон в современном строительстве» (СПб., 2010 г.); межвузовском научно-практическом семинаре «Современные направления технологии, организации и экономики строительства» (ВИТИ, СПб., 2010 г.); международном семинаре-конкурсе молодых ученых и аспирантов, работающих в области вяжущих веществ, бетонов и сухих смесей (Экспоцентр, Москва, 2010 г.), на котором автор был награжден Дипломом, а работа получила премию компании «КНАУФ».

Основные положения диссертационной работы опубликованы в 14 печатных работах, в том числе 3 работы в изданиях, включенных в перечень ВАК.

По теме диссертации соискателем (соавторы В. В. Верстов и Б. А. Буданов) получен патент РФ № 2377375 приоритет от 17 марта 2008 г. на изобретение «Способ нанесения штукатурной смеси на стены здания и устройство для его осуществления» // Бюллетень изобретений №36, 2009 г.

Структура и объем работы.

Диссертационная работа состоит из введения, 4-х глав, основных выводов, списка литературы, включающего 172 наименования, 3-х приложений. Общий объем диссертации составляет 184 стр., в том числе 33 стр. приложений. В работе представлено 46 рисунков, 21 таблица.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель, задачи и методика исследований, научная новизна и практическая ценность работы.

В первой главе дается анализ существующих ручных и механизированных способов производства штукатурных работ, обзор технологической оснастки и типов штукатурных машин, а также представлены нормативные требования к качеству лицевой поверхности отделочного слоя.

На основе выполненного сравнительного анализа известные комплексно-механизированные технологии оштукатуривания стен помещений можно разделить на три группы:

– передвижные рамные системы с рабочим органом, соединенным с напорным раствороводом насосной станции (нанесение раствора под давлением через щелевидные насадки);

– передвижные рамные системы с рабочим органом в виде скользящей опалубки;

– переставные сборно-разборные опалубочные системы с раскреплением в распор между полом и потолком помещения или с закреплением на оштукатуриваемую стеновую конструкцию.

Анализ показал, что наиболее эффективными являются переставные штукатурные опалубочные системы, основными преимуществами которых являются:

– высокое качество лицевой поверхности штукатурного слоя;

– минимальные потери раствора;

– отсутствие необходимости установки штукатурных маяков;

– высокая производительность при минимальных затратах ручного труда;

– процесс производства работ не зависит от времени схватывания раствора.

Установлены пути повышения эффективности комплексно-механизированной технологии устройства монолитной штукатурки при отделке помещений зданий:

– создание и адаптация новых рациональных конструктивно-технологических решений комплексно-механизированных способов производства работ с тем, чтобы их использование было эффективно для выполнения штукатурных работ среднего и большого объема;

– применение щадящих методов подачи растворной смеси в пространство между опалубочным щитом и стеной без создания чрезмерной величины избыточного давления;

– разработка составов сухих смесей, отвечающих критерию наименьшей плотности штукатурного камня при обеспечении требуемой прочности;

– обеспечение стабильно высокого качества лицевой поверхности штукатурного слоя за счет применения высокоподвижных растворных смесей;

– уменьшение трудоемкости монтажа и демонтажа, а также перемещения технологической оснастки за счет упрощения ее конструкции, повышения технологичности и использования легких конструкционных материалов.

Вторая глава посвящена технологическим и теоретическим основам разработки новой технологии.

В результате сравнительного анализа существующих решений автором предложена усовершенствованная конструктивно-технологическая схема комплексно-механизированной технологии производства штукатурных работ, которая не имеет вышеназванных недостатков и обеспечивает высокое качество отделочной поверхности.

По предложенной технологии (рис. 2) устройство монолитного штукатурного покрытия осуществляется при помощи опалубочной системы, в основе которой лежит унифицированная полимерная мелкощитовая опалубка и распорные телескопические стойки. Новая технология позволяет не только формовать штукатурный слой, но и придавать его лицевой поверхности заданные параметры геометрической точности и шероховатости.

Конструктивная схема устройства опалубочного щита представлена на рис. 3. Особенностью опалубочной системы являются опорные конструкции щита в виде телескопических стоек и хомутов с регулируемыми упорами (рис. 4).



Pages:   || 2 | 3 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.