ГЭСН 06-03-015-09: Сварка арматуры С21-Рн (вертикальный шов, до 20 мм)

Введение: Назначение и область применения нормы ГЭСН 06-03-015-09

Норма ГЭСН 06-03-015-09 является ключевым элементом в сметном нормировании работ по устройству монолитных железобетонных конструкций. Она регламентирует процесс сварки арматурных стержней стыковым соединением типа С21-Рн в вертикальном положении, когда диаметр стержней не превышает 20 мм. Эта норма применяется для определения затрат на выполнение высокоответственных сварочных работ, обеспечивающих прочность и надежность арматурных каркасов.

Стыковое соединение типа С21-Рн — это специфический вид сварного соединения арматуры, который подробно описан в ГОСТ 14098-2014 "Соединения сварные арматуры и закладных изделий железобетонных конструкций. Типы, конструкции и размеры". Согласно этому стандарту, С21-Рн относится к стыковым соединениям арматуры, выполняемым дуговой ручной или механизированной сваркой с использованием накладок из стержней. Такое соединение обеспечивает высокую прочность и применяется в конструкциях, где требуется надежное соединение арматуры встык.

Вертикальное положение шва является одним из наиболее сложных для выполнения сварочных работ. Это связано с тем, что расплавленный металл под действием силы тяжести стремится стечь вниз, что требует от сварщика особого мастерства, точного контроля сварочной ванны и специфических приемов сварки. Учет этих особенностей критически важен при планировании работ и расчете сметной стоимости.

Данная норма ГЭСН 06-03-015-09 предназначена для использования сметчиками, инженерами-проектировщиками и специалистами по ценообразованию в строительстве для точного определения трудовых, материальных и машинных ресурсов, необходимых для выполнения указанного вида работ. Корректное применение нормы позволяет избежать занижения или завышения стоимости работ, обеспечивая прозрачность и обоснованность сметных расчетов.

Техническая информация: Детальный анализ нормы

Понимание состава работ, необходимых ресурсов и трудозатрат является фундаментом для правильного применения любой строительной нормы. ГЭСН 06-03-015-09 детально описывает все этапы процесса сварки арматуры, а также необходимые для этого ресурсы.

Состав работ по норме

Норма ГЭСН 06-03-015-09 включает в себя полный комплекс операций, необходимых для выполнения качественного стыкового сварного соединения арматуры типа С21-Рн в вертикальном положении. Эти операции последовательны и взаимосвязаны:

1. Разметка арматурных стержней. Этот этап включает точное определение мест резки и сварки стержней в соответствии с проектной документацией. Правильная разметка критически важна для обеспечения геометрической точности арматурного каркаса.
2. Резка арматурных стержней. Выполняется механическим способом (например, с использованием круга отрезного плоского, учтенного в ресурсах) для получения стержней необходимой длины и подготовки торцов под сварку.
3. Зачистка арматурных стержней перед сваркой. Удаление ржавчины, окалины, грязи, жировых пятен и других загрязнений с поверхности стержней в зоне сварки. Это обязательная операция, так как чистота поверхности напрямую влияет на качество и прочность сварного шва, предотвращая пористость и непровары.
4. Сборка и прихватка соединения с последующей зачисткой. Арматурные стержни позиционируются и фиксируются в проектном положении. Выполняется прихватка — короткие сварные швы, временно удерживающие элементы до выполнения основного шва. После прихватки производится зачистка мест прихваток от шлака и брызг.
5. Сварка первого слоя шва соединения с последующей зачисткой. Выполняется основной сварной шов. При многослойной сварке (что характерно для вертикальных швов и стыковых соединений с накладками) первый слой является корневым и требует особого внимания для обеспечения полного проплавления. После его выполнения производится тщательная зачистка от шлака и контроль качества.
6. Сварка второго слоя шва соединения с последующей зачисткой. Нанесение второго (и последующих, если требуется) слоя сварного шва для достижения необходимой толщины и прочности соединения. Каждый слой требует зачистки для удаления шлака и обеспечения качественного наложения последующего слоя.

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ по данной норме предусмотрен расход следующих материалов и ресурсов на 100 соединений:

• Рабочий 1 разряда: 0.21 чел.-ч

• Рабочий 2 разряда: 0.07 чел.-ч

• Рабочий 3 разряда: 16.48 чел.-ч

• Рабочий 4 разряда: 20.6 чел.-ч

• Рабочий 5 разряда: 31.93 чел.-ч

• Краны на автомобильном ходу, грузоподъемность 16 т: 0.03 маш.-ч (используются для перемещения и позиционирования тяжелых арматурных стержней или элементов каркаса).

• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: 0.04 маш.-ч (для доставки материалов и оборудования на рабочую площадку).

• Аппараты сварочные для ручной дуговой сварки, сварочный ток до 350 А: 31 маш.-ч (основное оборудование для выполнения сварки).

• Электроэнергия: 7.7 кВт-ч (для работы сварочных аппаратов и другого электроинструмента).

• Электроды сварочные для сварки низколегированных и углеродистых сталей УОНИ 13/55, Э50А, диаметр 4-5 мм: 15.9 кг (выбор электродов УОНИ 13/55 указывает на требования к высокой прочности и пластичности шва, а также возможность сварки в различных пространственных положениях, включая вертикальное).

• Круг отрезной плоский, размеры 230х3х22 мм: 1.886 шт (для резки арматуры).

• Круг шлифовальный прямого профиля, размеры 180х10х22 мм: 2.821 шт (для зачистки поверхностей перед сваркой и после каждого слоя).

Трудозатраты и время выполнения

Общие трудозатраты по норме ГЭСН 06-03-015-09, суммируя человеко-часы рабочих различных разрядов, составляют: 0.21 (1 разряд) + 0.07 (2 разряд) + 16.48 (3 разряд) + 20.6 (4 разряд) + 31.93 (5 разряд) = 69.29 чел.-ч на 100 соединений.

Средний разряд рабочих, исходя из распределения трудозатрат, составляет приблизительно 4.21. Это указывает на то, что для выполнения данных работ требуется высококвалифицированный персонал, способный выполнять сложные сварочные операции, особенно в вертикальном положении.

Отдельно указанные "Трудозатраты: Арматура: 0.08 ч" могут относиться к вспомогательным работам, связанным с подготовкой арматуры, не входящим напрямую в основные операции сварки, или быть частью более широкого комплекса работ по армированию.

Требования к квалификации

Выполнение сварки арматуры стыковым соединением типа С21-Рн в вертикальном положении требует от сварщика высокой квалификации и опыта. Вертикальные швы считаются одними из самых сложных из-за необходимости противодействовать силе тяжести, которая стремится стечь расплавленный металл вниз. Сварщик должен уметь контролировать сварочную ванну, поддерживать короткую дугу, использовать специальные техники движения электродом (например, "снизу вверх" или "полумесяцем") и правильно регулировать сварочный ток (обычно на 10-20% ниже, чем для нижнего положения). Несоблюдение этих требований может привести к серьезным дефектам шва, таким как наплывы, непровары, прожоги или пористость.

Практическое применение: Алгоритм расчета и особенности

Правильное применение нормы ГЭСН 06-03-015-09 в сметных расчетах требует понимания ее структуры и особенностей, а также учета специфики выполняемых работ.

Пошаговый алгоритм расчета

Расчет стоимости работ по ГЭСН 06-03-015-09 производится на 100 соединений. Для определения затрат на конкретный объем работ необходимо выполнить следующие шаги:

1. Определить общее количество стыковых соединений типа С21-Рн в вертикальном положении для арматуры диаметром до 20 мм, предусмотренных проектной документацией.
2. Разделить полученное количество на 100 (единица измерения нормы) для получения коэффициента применения нормы.
3. Умножить нормативные показатели (трудозатраты, расход материалов, машино-часы) на полученный коэффициент. Например, если требуется сварить 500 соединений, коэффициент составит 500 / 100 = 5. Тогда трудозатраты составят 69.29 чел.-ч * 5 = 346.45 чел.-ч.
4. Применить текущие цены на ресурсы. Нормы ГЭСН содержат только физические объемы ресурсов. Для получения сметной стоимости необходимо умножить эти объемы на текущие отпускные цены материалов, заработную плату рабочих и стоимость машино-часа эксплуатации оборудования. Важно использовать актуальные индексы пересчета в текущие цены, если расчет ведется в базисном уровне цен.
5. Учесть накладные расходы и сметную прибыль в соответствии с действующими методическими указаниями по определению сметной стоимости строительства.

Примеры использования

Пример 1: Расчет для 250 соединений.

Допустим, по проекту необходимо выполнить 250 стыковых соединений арматуры типа С21-Рн диаметром 18 мм в вертикальном положении.

• Коэффициент применения нормы: 250 / 100 = 2.5.
• Трудозатраты рабочих: 69.29 чел.-ч * 2.5 = 173.225 чел.-ч.
• Расход электродов: 15.9 кг * 2.5 = 39.75 кг.
• Расход электроэнергии: 7.7 кВт-ч * 2.5 = 19.25 кВт-ч.

Далее эти объемы умножаются на текущие цены ресурсов для получения сметной стоимости.

Пример 2: Учет специфики объекта.

Если работы выполняются в стесненных условиях или на высоте, могут применяться повышающие коэффициенты к трудозатратам и машино-часам, предусмотренные общими положениями к сборникам ГЭСН или соответствующими методическими документами. Например, при работе на высоте более 15 м или в условиях, затрудняющих перемещение оборудования, могут быть применены коэффициенты, увеличивающие затраты труда и времени работы машин. Эти коэффициенты должны быть обоснованы и подтверждены проектной документацией или актами обследования условий производства работ.

Особенности и ограничения

• Диаметр стержней: Норма 06-03-015-09 строго ограничена диаметром арматурных стержней "→ 20 мм", что означает "до 20 мм включительно". Для стержней большего диаметра (например, 22 мм, 25 мм, 36 мм) существуют другие нормы в той же таблице ГЭСН 06-03-015, например, ГЭСН 06-03-015-10 для диаметра 22 мм или ГЭСН 06-03-015-14 для диаметра 36 мм.
• Положение шва: Норма применима только для вертикального положения шва. Для нижнего положения шва, даже для того же типа соединения С21-Рн и диаметра, будут применяться другие нормы, например, ГЭСН 06-03-015-07 для диаметра 36 мм в нижнем положении.
• Тип соединения: Норма строго привязана к стыковому соединению типа С21-Рн. Для других типов соединений (например, ванная сварка, нахлесточные, крестообразные) или других способов сварки (например, контактная сварка) следует использовать соответствующие нормы ГЭСН, такие как ГЭСН 06-03-005-02 для ванной сварки.
• Качество материалов: Важно использовать электроды и арматуру, соответствующие требованиям ГОСТ, чтобы обеспечить проектную прочность сварного соединения. Некачественные материалы могут привести к дефектам шва и снижению несущей способности конструкции.

Полезная информация: Советы и контроль качества

Для успешного применения нормы и обеспечения высокого качества работ сметчикам и инженерам важно знать о типичных ошибках, способах их предотвращения и методах контроля.

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неправильный выбор нормы: Одна из наиболее частых ошибок – применение данной нормы для других диаметров арматуры, других положений шва (например, горизонтального или нижнего) или других типов сварных соединений. Всегда проверяйте соответствие кода нормы проектным данным по диаметру, положению и типу соединения.
2. Игнорирование сложности вертикальной сварки: Недооценка трудоемкости и квалификационных требований к сварщикам при выполнении вертикальных швов. Это может привести к занижению трудозатрат и, как следствие, к некачественному выполнению работ или увеличению сроков. Вертикальная сварка требует снижения сварочного тока и специфических навыков.
3. Недостаточная подготовка поверхностей: Пропуск или некачественное выполнение зачистки арматурных стержней перед сваркой. Это приводит к образованию пор, шлаковых включений и снижению прочности шва.
4. Неправильный режим сварки: Использование неподходящих параметров сварочного тока, напряжения или скорости сварки. Это может вызвать непровары, прожоги, подрезы или чрезмерное усиление шва.
5. Отсутствие контроля качества: Недостаточный или формальный контроль за выполнением сварочных работ. Дефекты, такие как трещины, поры или непровары, могут быть невидимы без специальных методов контроля, но значительно снижают надежность конструкции.

Практические советы

• Внимательно изучайте проект: Перед началом сметных расчетов убедитесь, что вы точно понимаете тип, диаметр и пространственное положение всех сварных соединений арматуры, указанных в проекте.
• Контроль квалификации: Убедитесь, что сварщики, выполняющие работы, имеют необходимую квалификацию и опыт работы с вертикальными швами и стыковыми соединениями типа С21-Рн. Проверяйте наличие аттестационных документов.
• Обеспечьте качественные материалы: Используйте только сертифицированные электроды и арматуру, соответствующие требованиям ГОСТ. Храните электроды в сухих условиях, при необходимости прокаливайте их перед использованием.
• Строгий контроль подготовки: Особое внимание уделяйте качеству разметки, резки и зачистки арматуры. Чистота поверхностей – залог качественного шва.
• Регулярный контроль процесса: Организуйте постоянный контроль за соблюдением технологии сварки, режимов и последовательности выполнения слоев. Визуальный контроль должен дополняться инструментальными методами.

Связанные нормы

При работе с арматурными и железобетонными конструкциями сметчикам часто приходится сталкиваться с комплексом взаимосвязанных норм. Для сварки арматуры типа С21-Рн, помимо ГЭСН 06-03-015-09, могут быть актуальны следующие нормы:

• ГЭСН 06-03-015-01 – ГЭСН 06-03-015-14: Другие нормы в рамках той же таблицы, отличающиеся диаметром арматуры или положением шва (например, нижнее положение).
• ГЭСН 06-03-005-01 – ГЭСН 06-03-005-02: Сварка арматуры ванным способом, которая является альтернативным методом соединения арматуры.
• ГЭСН 06-03-010-09: Изготовление арматурных пространственных каркасов в построечных условиях, что часто предшествует сварке отдельных стержней в конструкции.
• ГЭСН 06-03-004-12: Установка закладных деталей, которые также могут иметь сварные соединения.
• ГЭСН 09-03-015-01: Антикоррозийное покрытие сварных швов, которое может потребоваться после выполнения сварочных работ для защиты соединений от коррозии.

Контрольные моменты

Контроль качества сварных соединений арматуры является обязательным этапом строительства. Он включает:

• Визуальный осмотр: Проверка формы, размеров шва, отсутствия внешних дефектов (трещин, пор, наплывов, подрезов).
• Измерительный контроль: Проверка геометрических параметров шва на соответствие проектным размерам и требованиям ГОСТ 14098-2014.
• Неразрушающий контроль: Для ответственных конструкций применяются методы неразрушающего контроля, такие как ультразвуковой контроль, рентгенографический контроль для выявления внутренних дефектов (непроваров, шлаковых включений, пор).
• Механические испытания: В некоторых случаях могут проводиться испытания контрольных образцов на растяжение, изгиб для подтверждения механических свойств сварного соединения.

Соблюдение всех этапов технологического процесса и требований к качеству сварных соединений, а также грамотное применение нормы ГЭСН 06-03-015-09, гарантирует надежность и долговечность железобетонных конструкций.