Проблемы, возникающие перед началом процесса бетонирования

Укладка бетонной смеси

 

Спуск бетонной смеси с высоты, во избежание расслоения, выполняется с соблюдением следующих правил:

Высота свободного сбрасывания бетонной смеси в армированные конструкции не должна превышать 2 м;

Спуск бетонной смеси с высоты более 2 м должен осуществляться по виброжелобам, обеспечивающим медленное сползание смеси без расслоения.

Монолитность бетонной конструкции фундамента обеспечивается непрерывным бетонированием. Если это сделать не удается, то изготавливают рабочие швы, под которыми понимают плоскость стыка между затвердевшим старым и свежеуложенным бетоном. Рабочие швы могут быть горизонтальными и вертикальными, но никогда их не делают наклонными. Возобновлять прерванное бетонирование можно в том случае, если бетонная смесь приобрела прочность не менее 1 МПа, а также если ранее уложенная бетонная смесь при вибрации разжижается, то есть процесс ее кристаллизации находится еще в начальной стадии. Перед началом укладки бетона поверхность рабочего шва промывают, а цементную пленку очищают стальной щеткой.

 

Проблемы, возникающие перед началом процесса бетонирования

 

Армирование - прочность бетона на сжатие гораздо выше прочности на растяжение, поэтому в чистом виде неэкономично использовать бетон для изготовления конструкций, работающих на растяжение или изгиб.

Однако, разместив в нем соответствующим образом стальную арматуру, конструкцию наделяют способностью воспринимать напряжения от растяжения и изгиба. Такая конструкция называется железобетонной. Ее несущая способность зависит не только от прочности бетона, но и от вида стальной арматуры.

Вид арматуры, диаметр, место заложения ее в конструкцию определяет проектировщик на основе расчета. Основные условия качественного бетонирования - тщательное перемешивание, быстрое и без тряски транспортирование, укладка и квалифицированный уход за бетоном.

И все же конструкция может оказаться дефектной, если не будет соблюдено требуемое качество выполнения рабочих швов, которые образуются в случае, если бетонирование по каким-либо причинам пришлось прервать и началось твердение уложенного бетона. Покрытый ржавчиной металл нередко вводит в заблуждение застройщика. Любая арматура, попадающая на строительную площадку, покрыта тонким налетом ржавчины, не представляющей опасности. Распространяет коррозию так называемая слоистая ржавчина, под действием которой поверхность разрушается, отшелушивается все глубже и глубже. Этот дефект уменьшает поперечное сечение арматуры и приводит к снижению ее несущей способности.

Часто можно видеть, как налет ржавчины счищают с помощью масла, чтобы снизить опасность распространения коррозии. Но именно это приводит к последствиям, которые невозможно предугадать. Ведь известно, что один из основополагающих принципов работы железобетонной конструкции - совместная работа бетона и арматуры. Этого можно достигнуть только в случае хорошего сцепления бетона и арматуры, тогда система совместно воспринимает все нагрузки, совместно испытывает перемещения. Для лучшего сцепления на поверхности стальной арматуры имеются борозды.

 

Опалубочные работы

 

Для изготовления бетонной и железобетонной конструкции определенных размеров и конфигурации необходимо бетонную смесь и арматуру уложить в заранее приготовленную форму, которая называется опалубкой.

Опалубка на высоте поддерживается в проектном положении при помощи лесов. Опалубка и леса должны быть жесткими, прочными и неизменяемыми, простыми в изготовлении, сборке и разборке. Сторона опалубки, примыкающая к бетону, должна быть гладкой, стыки досок и щитов не должны при бетонировании пропускать цементного молока.

Для удешевления бетонных и железобетонных конструкций щиты и другие элементы опалубки делают с учетом их много кратного использования.

Стоимость опалубки составляет 20-30% общей стоимости бетонных и железобетонных конструкций

 

Арматурные работы

 

В железобетоне арматурой называются стальные стержни различного сечения и формы, стальные канаты и пряди, воспринимающие растягивающие и скалывающие напряжения, возникающие в железобетонных элементах от внешних нагрузок и собственного веса конструкций. Арматура может быть постоянного сечения(гладкие стержни) и периодического профиля.

 

Виды арматуры

 

Арматура, применяющаяся в железобетонных конструкциях и сооружениях, делится на рабочую, распределительную, хомуты, монтажную.

Рабочая арматура воспринимает возникающие в железобетоне растягивающие и скалывающие усилия от внешних нагрузок и собственного веса конструкций.

Распределительная арматура, располагаемая обычно перпендикулярно к рабочей, удерживает рабочие стержни арматуры в определенном положении и распределяет нагрузку между ними.

В тех случаях, когда рабочие стержни располагаются не только в растянутых, но и в сжатых частях конструкций, например в балках, ригелях, арматура называется двойной.

Хомуты связывают арматуру в единый каркас и предохраняют бетон от появления косых трещин около опор.

Монтажная арматура никаких усилий не воспринимает, служит для сборки арматурного каркаса и обеспечивает точное положение рабочей арматуры и хомутов при бетонировании.

Для лучшего предохранения арматуры от скольжения в бетоне арматурные стержни, подверженные растяжению, на концах загибаются в виде крюков.

Применение арматуры периодического профиля благодаря повышенному сцеплению с бетоном позволяет в большинстве случаев отказаться от крюков, что приводит к экономии стали.

Арматурные стержни в точках пересечений соединяются преимущественно сваркой и только в отдельных случаях при незначительных объемах работ — вязкой мягкой проволокой.

 

Бетонные работы

 

Подготовка объектов бетонирования

 

До начала бетонирования необходимо проверить правильность установки арматуры и закладных частей, наличие бетонных подкладок для соблюдения защитного слоя. Если арматура, анкерные болты, опорные плиты и т. п. были установлены задолго до укладки бетонной смеси и коррозировали, они должны быть очищены от ржавчины, которая снижает сцепление бетона с металлом и отрицательно влияет на качество конструкции. Качество и положение арматуры и закладных частей фиксируется актом.

Работы по бетонированию массивных конструкций должны быть организованы на основе типовых технологических карт, составленных с учетом опыта передовых строек и в каждом отдельном случае уточненных и привязанных к местным условиям строительства данного объекта.

Технологические карты, разработанные по определенной методике, содержат в своем составе следующие разделы: область применения; основные указания по выполнению комплексного процесса бетонирования; суточный график выполнения работ; схема организации работ; потребность в материально-технических ресурсах; технико-экономические показатели. К технологической карте должна быть приложена производственная калькуляция трудовых затрат, которая служит для составления наряда на производство работ.

 

7.2 Приготовление бетонной смеси, транспортировка, укладка и уплотнение

 

Бетонная смесь, как правило, приготовляется на бетонных заводах и доставляется на строительство специализированными автомашинами. В необходимых случаях приготовление бетона может быть организовано в бетонорастворных узлах непосредственно на строительной площадке. Бетонные заводы или бетонные узлы на строительной площадке состоят из складов цемента, песка и гравия (или щебня), дозировочных устройств, бетоносмесительных машин и бункеров для готового бетона. Бетонные заводы и установки оборудуются водоснабжением и средствами автоматизации производства и механизации подъемно-транспортных работ.

Бетонная смесь, доставляемая к месту укладки, должна быть однородной и удобоукладываемой. Расслоившуюся при перевозке бетонную смесь, потерявшую прочность перед укладкой, необходимо вновь хорошо перемешать до полного восстановления однородности.

Бетонная смесь должна обладать свойствами, обеспечивающими заданную прочность бетона. Бетонная смесь должна удовлетворять следующим требованиям: сохранять при транспортировании, перегрузке и укладке в опалубку свою однородность, достигнутую при перемешивании; обладать соответствующей консистенцией, способностью хорошо формоваться и уплотняться; обладать удобоукладываемостью для быстрого и плотного заполнения опалубки, всех промежутков между арматурными стержнями.

Различают подвижные (пластичные) смеси, способные укладываться в опалубку и уплотняться под действием собственного веса, и жесткие, требующие для своего уплотнения приложение внешних сил (вибрирование, виброштампование, вибропрокат). Жесткие смеси содержат ограниченное количество воды; смесь при этом отличается большой насыщенностью крупного заполнителя (щебнем или гравием). Применение жестких бетонных смесей способствует повышению прочности бетона, более экономному расходованию цемента и ускорению оборачиваемости опалубки. В процессе приготовления жестких смесей требуется точная дозировка воды, так как даже незначительные отклонения содержание ее в смеси резко изменяют ее свойства.

При осуществлении бетонных и железобетонных работ широкие применение нашли малоподвижные смеси, которые по структуре и повышенному содержанию цементного теста приближаются к пластичным смесям, а из-за уменьшенного содержания воды обладают положительными свойствами жесткой бетонной смеси.

Степень подвижности пластичных бетонных смесей оценивают при помощи стандартного конуса, в который укладывают бетонную смесь. После снятия формы бетон под собственным весом оседает; величина осадки в мм характеризует подвижность бетонной смеси.

Укладка бетонной смеси производится слоями с тщательным их уплотнением, от качества уплотнения зависят плотность, прочность и долговечность бетона.

Для уплотнения бетона применяются электромеханические, электромагнитные и пневматические вибраторы.

Уплотнение бетона и ускорение его твердения возможно при помощи вакуумирования, т.е. искусственное удаление лишней влаги, которая замедляет процес схватывания и не позволяет достичь более полного уплотнения.

 

Распалубливание конструкций

 

Нарастание прочности бетона в определенные сроки контролируется лабораторией путем испытания серий образцов. С учетом прочности бетона назначаются сроки распалубливания бетонных и железобетонных конструкций.

Перед началом распалубливания открытые бетонные поверхности осматривают и обстукивают. При распалубливания необходимо сохранять опалубку от повреждений, чтобы снизить расходы на ее ремонт.

Процесс распалубливания всегда начинают с удаления боковых элементов опалубки, не несущих нагрузки от собственною веса конструкций. Летом при тем пературе наружного воздуха 15—20° боковые поверхности распалубливают через 2—3 дня.

Несущая опалубка железобетонных конструкций небольших пролетов снимается примерно через 10—12 дней в зависимости от вида конструкции, температуры наружного воздуха, марки и вида цемента, величины и характера нагрузок и т. д. Эти сроки определяют применительно к виду конструкций, исходя из требуемой прочности бетона к моменту распалубки.

 

Добавки

 

При бетонировании конструкции в бетонную смесь вводят следующие добавки, понижающие температуру замерзания воды в бетоне:

нитрит натрия (НН) NаNО2 (ГОСТ 19906-74);

хлорид кальция (ХК)+нитрит натрия (НН);

нитрат кальция (НК) Са(NО3)2 (ГОСТ 4142--77)+мочевина (М) СО(NН2)2 (ГОСТ 2081--75Е);

комплексное соединение нитрата кальция с мочевиной (НКМ) ТУ 6-03-266-70);

нитрит-нитрат кальция (ННК) (ТУ 603-7-04-74)+мочевина (М);

нитрит-нитрат кальция (ННК)+хлорид кальция (ХК);

нитрит-нитрат -- хлорид кальция (ННХК) +мочевина (М);

поташ (П) К2СО3 (ГОСТ 10690--73).

Соли следует вводить в состав бетона только в виде водных растворов рабочей концентрации. Для повышения скорости растворения солей их дробят, подогревают раствор и перемешивают в лопастных смесителях сжатым воздухом или паром. Растворы, содержащие мочевину, не следует подогревать выше 40 °С. Растворы солей рабочей концентрации не должны иметь осадков нерастворившихся солей.

 

Укладка бетонной смеси

 

Спуск бетонной смеси с высоты, во избежание расслоения, выполняется с соблюдением следующих правил:

Высота свободного сбрасывания бетонной смеси в армированные конструкции не должна превышать 2 м;

Спуск бетонной смеси с высоты более 2 м должен осуществляться по виброжелобам, обеспечивающим медленное сползание смеси без расслоения.

Монолитность бетонной конструкции фундамента обеспечивается непрерывным бетонированием. Если это сделать не удается, то изготавливают рабочие швы, под которыми понимают плоскость стыка между затвердевшим старым и свежеуложенным бетоном. Рабочие швы могут быть горизонтальными и вертикальными, но никогда их не делают наклонными. Возобновлять прерванное бетонирование можно в том случае, если бетонная смесь приобрела прочность не менее 1 МПа, а также если ранее уложенная бетонная смесь при вибрации разжижается, то есть процесс ее кристаллизации находится еще в начальной стадии. Перед началом укладки бетона поверхность рабочего шва промывают, а цементную пленку очищают стальной щеткой.

 

Проблемы, возникающие перед началом процесса бетонирования

 

Армирование - прочность бетона на сжатие гораздо выше прочности на растяжение, поэтому в чистом виде неэкономично использовать бетон для изготовления конструкций, работающих на растяжение или изгиб.

Однако, разместив в нем соответствующим образом стальную арматуру, конструкцию наделяют способностью воспринимать напряжения от растяжения и изгиба. Такая конструкция называется железобетонной. Ее несущая способность зависит не только от прочности бетона, но и от вида стальной арматуры.

Вид арматуры, диаметр, место заложения ее в конструкцию определяет проектировщик на основе расчета. Основные условия качественного бетонирования - тщательное перемешивание, быстрое и без тряски транспортирование, укладка и квалифицированный уход за бетоном.

И все же конструкция может оказаться дефектной, если не будет соблюдено требуемое качество выполнения рабочих швов, которые образуются в случае, если бетонирование по каким-либо причинам пришлось прервать и началось твердение уложенного бетона. Покрытый ржавчиной металл нередко вводит в заблуждение застройщика. Любая арматура, попадающая на строительную площадку, покрыта тонким налетом ржавчины, не представляющей опасности. Распространяет коррозию так называемая слоистая ржавчина, под действием которой поверхность разрушается, отшелушивается все глубже и глубже. Этот дефект уменьшает поперечное сечение арматуры и приводит к снижению ее несущей способности.

Часто можно видеть, как налет ржавчины счищают с помощью масла, чтобы снизить опасность распространения коррозии. Но именно это приводит к последствиям, которые невозможно предугадать. Ведь известно, что один из основополагающих принципов работы железобетонной конструкции - совместная работа бетона и арматуры. Этого можно достигнуть только в случае хорошего сцепления бетона и арматуры, тогда система совместно воспринимает все нагрузки, совместно испытывает перемещения. Для лучшего сцепления на поверхности стальной арматуры имеются борозды.