Строительные машины и основы автоматизации
МАШИНЫ ДЛЯ КРОВЕЛЬНЫХ РАБОТ
Устройство кровельных покрытий в общем комплексе строительно-монтажных работ занимает одно из важных мест, их трудоемкость составляет 14... 16% общей трудоемкости возведения зданий, а стоимость 8... 12% общей стоимости зданий. Различают кровли ковровые (многослойные) из рулонных материалов, мастичные (однослойные) — из мастик и эмульсий и штучные из листовых, плитных и других материалов. В настоящее время основными видами кровельного покрытия в строительстве являются рулонные и безрулонные мастичные кровли, удельный вес которых составляет более 90%.
7.4.1. МАШИНЫ ДЛЯ УСТРОЙСТВА РУЛОННОЙ КРОВЛИ
Рулонные кровли разделяют на два вида: устраиваемые из рулонных материалов, для приклейки которых к основанию применяют заранее приготовленные горячие и холодные битумные мастики; кровли, устраиваемые из рулонных материалов с наплавленным в заводских условиях слоем битумной мастики. Способ устройства кровель из рулонных материалов, приклеиваемых к основанию на битумных мастиках, называют мастичным, из наплавленных рулонных материалов — безмастичным.
Технологический цикл устройства рулонной кровли мастичным способом включает в себя следующие операции:
• подготовку основания кровли;
• очистку рулонных материалов от защитной минеральной посыпки и их перемотку для устранения деформаций;
• подъем доставленных на объект материалов для устройства кровли на основание крыши;
• устройство гидроизоляционного кровельного ковра.
При механизированном способе производства работ готовый двух-, трех - или четырехслойный гидроизоляционный ковер наклеивается на подготовленное основание кровли с помощью горячих и холодных битумных мастик.
При устройстве гидроизоляционного кровельного ковра мастичным способом наиболее трудоемкими операциями являются приготовление, транспортирование на объект, подача на кровлю и нанесение битумных мастик на основание, при выполнении которых используется довольно большая номенклатура машин, оборудования и приспособлений. При этом способе устройства кровли довольно высока доля ручного труда, сложен контроль за толщиной наносимого на основание кровли слоя битумной мастики при укладке гидроизоляционного ковра, что приводит к снижению качества работ и перерасходу клеящих материалов.
Поэтому все большее применение при устройстве гидроизоляционного кровельного ковра получают наплавляемые рулонные материалы, на поверхность которых в период изготовления в заводских условиях нанесен с обеих сторон утолщенный слой (0,6...4 мм в зависимости от марки) битумной мастики.
Применение наплавляемых кровельных рулонных материалов, производство которых непрерывно растет, позволяет значительно упростить технологию и продолжительность устройства кровельного гидроизоляционного ковра, исключить необходимость приготовления на объектах клеящих материалов, в 2...2,5 раза снизить затраты ручного труда и себестоимость кровельных работ, уменьшить расход битумных материалов, сократить до 2...3 единиц номенклатуру кровельных машин и автоматизировать их работу, обеспечить высокое качество кровли, повысить культуру производства кровельных работ и производительность труда, улучшить условия труда рабочих.
Непосредственно перед наклейкой гидроизоляционного ковра производят удаление с поверхности основания кровли наледи, инея, слоя снега и сушку основания с помощью специальных передвижных машин, осуществляющих тепловую обработку поверхности.
Одна из таких машин показана на рис. 7.37. Машина предназначена для выполнения небольших объемов работ на плоских и наклонных крышах при температуре окружающего воздуха не ниже — 20 °С и состоит из рамы 4 с рукоятками и колесами 5, бачка 3 вместимостью 30 л для дизельного топлива, форсунки 1, топливопрово-
3 |
да 2 с краном и кожуха-отражателя 6. Топливо к форсунке для распыления подается из бачка по топливопроводу под действием сжатого воздуха, нагнетаемого в топливный бак насосом. Подача топлива осуществляется с помощью крана. Зажигание топлива осуществляется после открывания крана. Сушка основания кровли, а также удаление с ее поверхности наледи, инея и тонкого слоя снега происходят под воздействием на них открытого пламени и потока горячих газов. При работе машина постепенно перемещается вперед по мере высыхания кровли. Производительность машины при сушке основания 25...30 м2/ч, при удалении наледи толщиной
1.. . 1,5 мм — 50 м2/ч, расход топлива 10... 12 л/ч.
Перед укладкой и наклейкой на поверхность основания осуществляют очистку рулонных кровельных материалов от защитной минеральной посыпки (при наклейке материала на основание на горячих мастиках), предохраняющей полотнища от склеивания при сворачивании в рулон, а также перемотку рулонных материалов для выравнивания и вытяжки полотен материала.
Машины для устройства кровли из наплавляемых рулонных материалов. Технология устройства гидроизоляционного кровельного ковра из наплавляемого рулонного материала заключается в доведении его покровного мастичного слоя до клеящего состояния с одновременной раскаткой и последующей прикаткой укладываемой рулонной ленты материала. Различают два способа наклейки наплавляемых рулонных материалов — огневой (горячий), при котором покровный битуминозный слой материала доводят до клеящего состояния путем разогрева (подплавления) до температуры
160.. . 180 °С пламенем горелок; безогневой (холодный), при котором покровный битуминозный слой материала доводят до клеящего состояния путем воздействия на него специальных растворителей-пластификаторов (уайт-спирита, керосина и др.). При безогневом способе для получения качественного кровельного покрытия требуется нанесение на контактирующие поверхности рубероида и основания кровли растворителя-пластификатора из расчета 45...60 г/м2 с последующим прикатыванием рулонного материала.
Для механизации процесса устройства гидроизоляционного ковра из наплавляемых материалов безогневым способом на плоских крышах применяют передвижные машины и комплексно-механизированные установки (кровельные комплексы).
Кровельный комплекс применяется при производстве кровельных работ больших объемов при температуре окружающего воздуха от 5 до 45 °С. В комплекс входят: кровельная установка (рис. 7.38) для нанесения растворителя на склеиваемые поверхности; приспособление для питания из расходной емкости (бочки) растворителем кровельной установки в процессе устройства кровельного ковра и удочки при устройстве мест примыкания; каток для прикатки кровель-
ного материала при устройстве мест примыкания и водоотводов; удочка для нанесения растворителя вручную на склеиваемые поверхности в начале процесса наклейки рубероида и в местах примыкания; тележка грузоподъемностью 250 кг для подвоза к месту производства работ ру-
2 1 12 11 10 9 |
Рис. 7.38. Принципиальная схема кровельной установки для укладки и наклейки наплавленного рубероида безогневым способом |
лонного материала и
бочек с растворителем; поддон для установки бочек с растворителем с целью сохранности кровельного ковра; устройство для раскатки и прикатки рулонных материалов; кровельные ножницы для раскроя рулонного материала толщиной до 4 мм.
Установка передвигается оператором вручную на колесах 9 и 11. На раме установки смонтированы ролик-толкатель 12 для раскатки рулонного материала 1, заполняемый растворителем дозатор 6, поролоновые смачивающие валики 2 и 3 и трубопроводы 4 и 5 для подачи к валикам растворителя из дозатора. При движении машины вперед валик 2 наносит равномерный слой растворителя на основание кровли, валик 3 — на поверхность раскатываемого рулонного материала. Переднее колесо 11 машины кинематически связано передачей 10 с дозатором 6, что обеспечивает одновременность подачи растворителя к обоим поролоновым валикам, равномерность их насыщения в пределах 0,27...0,32 г/см3 и равномерность нанесения растворителя на склеиваемые поверхности. Для нанесения растворителя вручную на склеиваемые поверхности в начале процесса наклейки рубероида и в местах примыкания служит удочка 7 с резиновым рукавом 8. Производительность установки 150 м2/ч, масса
75 кг.
Холодный способ устройства рулонной кровли характеризуется простотой технологии и механизации, а также пожаробезопасностью. При этом способе долговечность кровли на 25...30% выше по сравнению с горячим (огневым) способом приклейки.
Основной недостаток холодного способа — понижение скорости испарения растворителя из пластифицированного слоя при понижении температуры окружающего воздуха.
Машины для наклейки наплавляемых рулонных материалов огневым способом — передвижные (самоходные и передвигаемые опе-
Рис. 7.39. Самоходная машина для наклейки наплавленного рубероида огневым способом: а — общий вид; о — принципиальная схема |
ратором вручную), работающие, как правило, на сжиженном газе (проп ан-бутане).
Самоходная кровельная машина (рис. 7.39) применяется при больших объемах кровельных работ при уклоне кровли не более 5° и осуществляет раскатку рулонного материала, расплавление горелками покровного слоя мастики и прикатку материала к поверхности основания кровли. На четырехколесном самоходном шасси 1 с обрезиненными колесами 3 и 4 смонтированы блок горелок 7 с газопроводом 8, рулоноукладчик с прикатывающими катками 5, электропривод механизма передвижения машины, приборная панель и пульт управления 9.
Машина комплектуется четырьмя газовыми баллонами вместимостью по 50 л, размещаемыми на двух тележках. Каждая тележка имеет ложементы для двух баллонов и защитный кожух. Баллоны соединяются с газопроводом машины гибкими шлангами. При передвижении машины горелочный блок с пятью горелками подплав - ляет покровный слой мастики по всей ширине рулонного материала 6, раскатываемого рулоноукладчиком по поверхности основания кровли.
Прикатка полотнища материала к основанию кровли обеспечивается прикаточными катками 5, каждый из которых установлен для подпружиненных плавающих опорах для обеспечения плотного прилегания к прикатываемому полотну. Газовоздушная смесь подается к блоку горелок по газопроводу 8. Газ (пропан-бутан) поступает в систему газопровода под давлением 0,2...0,3 МПа из газовых баллонов через редуктор. Подача газа регулируется муфтовым краном, расход контролируется ротаметром, отключение газа производится электромагнитным вентилем. Привод двух ведущих колес 3 шасси осуществляется от электродвигателя 2 через систему механических передач. Привод шасси обеспечивает рабочую скорость передвижения машины 200 м/ч. Машину обслуживают два оператора.
Управление машиной ведется с пульта управления. Для автоматизации управления машиной используют электронное устройство автоматического контроля и управления процессом разогрева кровельных рулонных материалов, принцип работы которого основан на автоматическом изменении частоты вращения приводного электродвигателя ходового механизма машины и, следовательно, скорости передвижения в зависимости от температуры нагрева горелками поверхностного слоя рулонного материала.
Изменяя эту скорость пропорционально изменению температуры поверхностного слоя материала, электронное устройство обеспечивает автоматическое поддержание заданной температуры разогрева в определенных технологических пределах.
Производительность машины 200 м2/ч, давление газа в блоке горелок 0,2...0,3 МПа, установленная мощность 1,0 кВт.
Огневой способ устройства рулонной кровли не получил широкого распространения в связи с тем, что существующие средства его механизации сложны по конструкции и не вполне удобны для эксплуатации, а экономичность этого способа низка, так как рассеивание тепловой энергии достигает 60...70%. Применение открытого пламени для подплавления покровного слоя рубероида связано с повышенной пожарной опасностью, возможностью теплового облучения рабочих-кровелыциков, а также со снижением эксплуатационных качеств устраиваемых кровель в результате возгонки легко - воспламеняемого битума из основы и смешивания его с массой покровного слоя и пережога материалов.
В настоящее время вместо рулонных кровель все чаще применяют более долговечные и менее трудоемкие безрулонные мастичные кровли, при устройстве которых в 2...2,5 раза выше уровень механизации и значительно ниже стоимость укладки и ремонта. Кроме того, их можно устраивать механизированным способом на поверхности самых различных уклонов и конфигурации.