Суббота
04.05.2024
10:53
Форма входа
Поиск
Друзья сайта
  • Официальный блог
  • Сообщество uCoz
  • FAQ по системе
  • Инструкции для uCoz
  • Статистика

    ДОТ долговременная огневая точка

    Строительство ДОТ

    Строительство ДОТ


      Железобетонные элементы при строительстве ДОТ изготавливаются из обычного бетона марки 300—400 и арматуры круглого сечения диаметром 6—14 мм. Формование элементов обычно производится в металлической опалубке или виброформах, представляющих собою металлические формы с закрепленными на них вибраторами. В исключительных случаях при строительстве ДОТ применяется деревянная опалубка, так как она быстро выходит из строя и требует частой замены. Рассмотрим последовательно характеристики бетона и его составляющих, подбор состава бетона, свойства и марки арматуры, применяемой для полевых фортификационных сооружений, конструкцию опалубки, рекомендуемой для изготовления элементов, и наконец, организацию изготовления элементов в полевых условиях при строительстве ДОТ.
      Бетон — это искусственный камень, получаемый в результате твердения смеси из вяжущего вещества (в частности, цемента), щебня (гравия), песка и воды. При строительстве ДОТ бетон, как все каменные материалы, хорошо работает на сжатие, но имеет низкое сопротивление растяжению, поэтому, как правило, не используется для конструкций, работающих на растяжение или изгиб. Чтобы компенсировать этот недостаток каменных материалов при строительстве ДОТ, в частности бетона, в те конструкции или части конструкций, в которых возникают растягивающие напряжения, ставят стержни материала, хорошо работающего на растяжение. В железобетоне таким материалом является сталь. Таким образом при строительстве ДОТ, получается конструкция, в которой в основном сжимающие напряжения воспринимаются бетоном, а растягивающие — арматурой. На рис. 15 показана простая балка из железобетона, нагруженная сверху. При этом верхние слои балки испытывают сжатие, а нижние — растяжение и поэтому армируются.

    Фото ДОТ

      Изложенная мысль о сущности армирования дает лишь самое общее представление о назначении арматуры в железобетоне, но не исчерпывает вопроса в целом. Дело в том, что при строительстве ДОТ обеспечение конструктивной «монолитности» железобетонной конструкции требует армирования не только растянутой зоны и не так просто, как показало на рис. 15. Кроме этой основной арматуры, даже в простой балке закладываются отогнутая арматура, хомуты и монтажная арматура. Иногда, чтобы уменьшить высоту конструкции или увеличить ее несущую способность, армируют рабочей арматурой также и сжатую зону. Таким образом, современные железобетонные конструкции имеют сложное армирование. При строительстве ДОТ такие конструкции, как тонкостенные своды двоякой кривизны (купола), колонны, прогоны, ребристые перекрытия, имеют развитое и своеобразное армирование, подлежащее расчету и конструированию. Железобетонные конструкции имеют ряд преимуществ с точки зрения фортификационного строительства ДОТ. Главное из них то, что бетон состоит на 80% из местных материалов; важным качеством железобетона является его индустриальность, т. е. возможность изготовления деталей и конструкций с широким применением средств механизации, в том числе вне места их возведения. Поскольку железобетонные конструкции можно изготавливать любой формы, им можно придавать криволинейные очертания, рациональные с точки зрения работы и удобства эксплуатации. Будучи прочным материалом при строительстве ДОТ, железобетон нашел широкое применение в несущих конструкциях (остовах сооружений), а также в конструкциях, воспринимающих удар снарядов и авиабомб. Железобетон хорошо работает на динамические нагрузки, и можно уверенно сказать, что при строительстве ДОТ он занимает первое место среди материалов в заблаговременном военном строительстве. Немаловажным фактором является также долговечность железобетона. Много десятилетий стоят укрепления, возведенные из него, без признаков разрушения; бетон со временем только увеличивает свою прочность, а арматура, защищенная им, полностью сохраняет свои свойства. Для заблаговременного военно-полевого строительства ДОТ этот фактор имеет важное значение. Многочисленные примеры говорят, что укрепления и постройки, особенно заглубленные, возведенные из дерева, быстро приходят в негодность, требуют восстановления и эксплуатационных расходов, делающих их дороже железобетонных. В условиях воздействия ядерного оружия для наземных построек (хранилища, склады, огневые позиции, наземные части заглубленных сооружений) особенно важно такое качество железобетона, как невозгораемость. В числе недостатков железобетона обычно отмечались относительно большой вес конструкций, необходимость сложной опалубки для изготовления, длительное время твердения (несколько суток), затруднительность бетонирования в зимнее время и необходимость квалифицированных специалистов по бетону и арматуре. В последние годы при строительстве ДОТ, в связи с широким применением сборных сооружений, в том числе и фортификационных, большая часть этих недостатков была устранена. Относительно большой вес конструкции затруднений не представляет при правильном выборе места изготовления и минимальных дальностях перевозки, а также в связи с наличием в инженерных частях большого количества грузоподъемных средств. Если раньше для монолитных сооружений действительно требовались сложная опалубка на месте возведения, длительные сроки выстойки бетона, утепление его зимой, то сборность ликвидировала все эти трудности. Специализированные подразделения при строительстве ДОТ изготавливают детали сооружений в виброформах с немедленной распалубкой на быстротвердеющих цементах, а на месте возведения все операции сводятся к сборке с помощью табельных грузоподъемных средств. Прочность железобетонных конструкций зависит от прочности бетона и арматурной стали. Рассмотрим вопросы прочности несколько подробнее. Бетон, при строительстве ДОТ, является искусственным неоднородным материалом, и его прочностные свойства резко отличаются по видам воздействия (сжатие, растяжение, срез и т. д.). Поскольку бетон в конструкциях чаще всего работает на сжатие, а проверить прочность на сжатие наиболее легко раздавливанием контрольного кубика на прессе, именно сопротивление бетона сжатию и принято в качестве основного. Прочность бетона зависит от многих факторов: от марки (активности) цемента, возраста бетона, условий твердения, от количества цемента и воды в бетоне, точнее от их соотношения, от качества заполнителей (гравии или щебень, песок). С увеличением марки цемента, естественно, возрастает и прочность бетона, поэтому в военно-полевом строительстве для ДОТ стремятся применять высокомарочные цементы. Это повышает прочность бетона и компенсирует некоторые упрощения и послабления, имеющие место в полевых условиях: загрязненные заполнители, неточная дозировка и т. д. Маркой цемента называется прочность на сжатие песчано-цементного кубика (цемент : песок =1:3) в возрасте 28 дней. Прочность бетона изменяется (нарастает) во времени. Для бетонов на портланд-цементе это нарастание идет наиболее интенсивно первые семь суток, но продолжается и позднее. При твердении во влажной, теплой среде ( + 20° С) в первые семь дней бетон набирает 0,6—0,75 своей прочности. Бетон при твердении требует тепла и влаги, при низких температурах нарастание прочности идет медленно, а при температуре 3—4° ниже нуля — прекращается. В практике свежеуложенный бетон покрывают опилками, рогожей, соломенными матами или другими местными материалами и увлажняют поливкой. Соотношение воды и цемента в бетоне сильно влияет на его прочность. Чем меньше это соотношение, называемое водоцементным, тем прочность выше. Объясняется это
    тем, что только 20% воды от веса цемента участвует в химической реакции, остальная вода заполняет поры, которые после высыхания образуют пустоты, и прочность от этого уменьшается. Прочностью бетона (или его маркой) называется прочность на сжатие в кг/см2 кубика 20 X 20 X 20 см в возрасте 28 дней при твердении в нормальных температурно-влажностных условиях. В реальных конструкциях при строительстве ДОТ бетон очень редко работает как условный кубик — детали и элементы имеют форму призм, арок, ломаных конструкций и т. д. В силу этого конструкторам приходится от условной прочности переходить к реальной: прочности призменной (сжатие), прочности на сжатие при изгибе, прочности на растяжение и на срез. Рассмотрим основные компоненты (составные части) бетона, требования к ним и некоторые рекомендации при полевом изготовлении железобетонных элементов. Цемент для изготовления сборных железобетонных сооружений при строительстве ДОТ применяется с маркой не ниже 400, что обеспечивает при соблюдении всех прочих требований достаточную прочность деталей. Наиболее широкое распространение при строительстве ДОТ имеют следующие цементы: портланд-цемент, быстротвердеющий портландцемент БТЦ и в меньшей мере глиноземистый цемент. Глиноземистый цемент отличается быстрым нарастанием прочности. Так, через 24 ч он набирает около 70% своей двадцативосьмидневной прочности.
    Из многочисленных свойств цементов отметим одно, имеющее большое практическое значение, — это его гигроскопичность. Находясь в сыром помещении, цемент покрывается коркой, в нем образуются комья, теряется активность (понижается марка), а иногда цемент из-за сырости совершенно портится и превращается в окаменевшую массу, что при строительстве ДОТ не допустимо. Это происходит потому, что все цементы представляют собою порошок очень тонкого помола, который быстро вступает в реакцию с атмосферной влагой и углекислотой воздуха. Чтобы сохранить цемент, его расфасовывают в мешки по 50 кг из плотной бумаги, однако часто цемент поступает без упаковки. В этом случае его хранят в специальных автомашинах — цементовозах, цистернах или в сараях, больших ящиках, обитых толем.
      За последнее время при строительстве ДОТ получила распространение мягкая тара из синтетических материалов, представляющая собою мешки емкостью 500—1500 кг. Эти мешки могут погружаться и опорожняться с помощью автокрана. Часто в практике приходится встречаться с лежалыми цементами, которые после нескольких месяцев хранения потеряли активность. Такие цементы при строительстве ДОТ медленно твердеют, а прочность готовых изделий понижается. Довольно широко распространены шаровые вибромельницы, в которых можно путем вибродомола цемента перед приготовлением бетона повысить его активность. Сущность этого явления очень простая. Активность цемента зависит от крупности его зерен; чем мельче зерна, тем активнее цемент. В процессе вибродомола зерна цемента дробятся и активность его возрастает. Вода для приготовления бетона годится не всякая. Нельзя при строительстве ДОТ использовать морскую воду, воду из болот и сточных водоемов, так как она содержит вредные химические примеси, разрушающие бетон. Для приготовления бетона пригодна только питьевая вода.
      Заполнители. В полевых условиях при строительстве ДОТ войска наиболее часто используют природные песчано-гравийные смеси, встречающиеся в карьерах и по берегам водоемов. При строительстве ДОТ для бетона могут применяться смеси с содержанием песка не более 60%. Если песка больше 60%, то смесь нужно обогащать добавлением щебня или гравия. Если в песчано-травийной смеси имеются зерна крупнее 40 мм, то их удаляют просеиванием. При заготовке гравия или дроблении щебня его сортируют просеиванием через сита на две фракции крупностью 5—20 мм и 20—40 мм. В бетон берется 70% более крупной фракции и 30% мелкой. Если отсутствует природная песчано-гравийная смесь, то приходится заготавливать отдельно гравий или щебень и отдельно песок. Гравий является естественным материалом при строительстве ДОТ, а щебень — искусственный материал, получаемый дроблением камней в камнедробилках. Прочность материала щебня должна быть не менее требуемой прочности бетона, т. е. не менее 300 кг/см2, иначе бетон не получится заданной марки. Для щебня пригодны граниты, диориты, диабазы, песчаники, известняки и другие горные породы. В условиях города в ходе боевых действий могут использоваться обломки зданий, каменных заборов и других городских построек. Состав естественных материалов (песчано-гравийная смесь, гравий) по крупности, или, как его называют, гранулометрический состав, определяется отбором нескольких проб (трех — четырех) и их просеиванием на ситах различной крупности. В итоге берется средний результат. Песок не должен содержать глинистых или илистых частиц, так как наличие этих примесей потребует либо его промывки, что практически невозможно, либо увеличения расхода цемента, чтобы компенсировать потерю прочности за счет загрязнений. Увеличение расхода цемента при необходимости работы на загрязненных песках составляет 25% общего расхода, т. е. весьма ощутимое количество. Для бетона выгоднее применять крупный песок, так как он имеет меньшую поверхность и, следовательно, требует меньше цементного теста на обволакивание зерен, чем мелкий песок. Иногда, особенно в районах -пустынь, приходится работать на очень мелких, барханных песках. В этом случае для сохранения удобоукладываемости бетона и его свойств при затвореиии добавляют сульфитно-спиртовую барду из расчета 3—4 кг на тонну цемента.
      Арматура в бетоне при строительстве ДОТ может быть жесткая и гибкая. В качестве жесткой арматуры применяются стальные балки, рельсы, а в качестве гибкой — прутковая арматура различных диаметров. Жесткая арматура в сборных полевых сооружениях при строительстве ДОТ не используется, ее применяют в монолитных перекрытиях и тюфяках. Арматура полевых фортификационных сооружений изготавливается из стальных стержней диаметром 6—14 мм. Прутковая арматура, идущая на изготовление элементов сборных фортификационных сооружений при строительстве ДОТ, может быть круглая или периодического профиля (рифление делается при горячей прокатке). Для сеток и монтажной арматуры применяется холоднотянутая проволока. Нанесение рифлений, кручение и другие мероприятия осуществляются, чтобы улучшить сцепление арматуры с бетоном. Довольно широко также применяется холодносплющенная арматура. Она получается из круглых стержней, подвергнутых прокату в холодном состоянии. В результате такого проката стержни сплющиваются с равномерными интервалами. Эта обработка при строительстве ДОТ не только увеличивает сцепление бетона, но также упрочает арматуру на 40—50%, вызывая эффект наклепа. Чтобы получить прочный бетон, нужно правильно его приготовить, выдержать дозировку отдельных составляющих, или, как говорят, рассчитать состав бетонной смеси. Практикой установлено, что бетон для изготовления элементов сборных сооружений должен иметь марку не менее 300. Это обеспечивает минимально необходимую прочность элементов при погрузочно-разгрузочных операциях и перевозках.
    Подбор состава бетона при строительстве ДОТ может проводиться либо путем расчета по формулам, либо по таблицам. Для подбора состава бетона необходимо знать ряд исходных данных, а некоторые показатели нужно принять заранее в зависимости от конкретных условий. Поясним эти положения. Марка бетона при нормальных температурно-влажностных условиях, как указывалось выше, зависит от марки цемента, водо-цементного отношения, качества заполнителей и дозировки всех составляющих. Качество заполнителей (прочность щебня или гравия) при строительстве ДОТ не учитывается, так как для бетонов применяются заполнители с прочностью, превышающей прочность бетона, которую нужно получить. Марка цемента и требуемая марка бетона бывают известны при расчетах. Таким образом при строительстве ДОТ, расчет состава бетонной смеси сводится к определению соотношения весов составляющих: цемента, песка, гравия — при водо-цементном отношении, определенном для данных условий изготовления изделий. Рассмотрим вопрос определения водо-цементного отношения для бетона. Как указывалось выше, только 20% воды (от веса цемента) реагирует в химическом процессе, практически же при формовании в бетон идет от 40 до 70%. Вся лишняя вода образует поры и ухудшает бетон. Таким образом, задача состоит в том, чтобы принять минимально возможное по условиям формования водо-цементное отношение.
      В лабораторных условиях подвижность бетонной смеси определяется с помощью специального стандартного конуса. Конус смачивается водой, устанавливается на деревянную подставку, обшитую железом, и заполняется бетоном в три приема со штыкованием. После поднятия конуса бетон оседает, в зависимости от этой осадки различают жесткие бетоны с осадкой, равной нулю, пластичные — с осадкой 10—150 мм и литые — с осадкой более 150 мм. Практически при — 0,35 обычными способами уплотнить бетон не удается, так как он малоподвижный. В полевых условиях при уплотнении с помощью вибраторов или виброформ — принимается 0,4—0,5. В отдельных случаях, при бетонировании монолитных массивов сложной конфигурации, применяют литые (жидкие) бетоны, которые заполняют опалубку под действием собственного веса. Однако следует иметь в виду, что в литых смесях прочность значительно уменьшается по сравнению с жесткими, которые уплотняются вибрированием. Так, если при -0,4, т. е. при жестком бетоне, марка бетона будет равна ЭОО, то при литом бетоне из этих же составляющих марка вдвое меньше. Поскольку все зерна заполнителя должны обволакиваться цементным тестом, обычно стремятся работать с крупными песками, так как их удельная поверхность меньше, чем мелких. При работе с мелкими песками приходится увеличивать количество воды и цемента до 25%, как
    упоминалось выше. Общая последовательность расчета состава бетона следующая:
    — в зависимости от условий формования (вручную, вибраторами и т, д.) задаются примерной величиной
    — устанавливают количество цемента на 1 м3 бетона (для фортификационных конструкций в пределах 300— 450 кг в зависимости от качества заполнителей, крупности песка и т. д.);
    — рассчитывают соотношение щебня (гравия) и песка в зависимости от их объемных весов и пустотности гравия
    — вычисляют расход заполнителей на 1 м бетона;
    — рассчитывают полевой состав бетонной смеси с учетом естественной влажности материалов;
    — проверяют удобоукладываемость бетона на пробных замесах, вносят изменения в состав бетона и изготавливают пробные образцы (кубики). В реальных условиях войскам и военно-строительным подразделениям при строительстве ДОТ приходится применять гравийно-песчаные смеси.
     В этом случае состав бетона определяют проще. В зависимости от состава гравийно-песчаной смеси узнают расход цемента (по таблице), а затем, исходя из -0,4 (для укладки бетона вибрированием), подсчитывают количество воды и гравийно-песчаной смеси.
    Объемный вес цемента принимают равным 3. Расход цемента на 1 ж3 бетона гравийно- песчаной смеси приводится в табл. 8.

    Таблица 8
    Соотношение между гравием и песком в смеси (по весу) Расход цемента, кг 
    1 70 30 375 
    2 60 40 400 
    3 50 50 425 
    4 40 60 450 

     Пример. Имеется гравийно-песчаная смесь с соотношением гравия и песка 45 : 55. Требуется определить состав бетона, если известно, что укладка будет производиться в виброформах. 1. Определяем расход цемента на 1 м.по таблице (средним между расходами по строке 3 и 4):
    Ц = 425 + 450 = 438 кг
    2. При укладке в виброформах — принимаем 0,4 и расход воды на 1 л» будет В = ДХО,4= 175 л.
    3. Объем гравийно-песчаной смеси Г = 1000 — (Ц0б + В) = 1000
      После этого при строительстве ДОТ нужно учесть естественную влажность гравийно-песчаной смеси и соответственно уменьшить дозировку воды. Затем делается пробный замес 10 л бетона и проверяется его удобоукладываемость или осадка конуса. Если необходимо иметь более пластичный бетон, то добавляют воду и соответственно водо-цементному отношению цемент. Если количество воды приходится уменьшать, то расход цемента не меняют. Напомним, что такие крайне упрощенные расчеты можно делать только с цементом
    марки не ниже 400.