Рабочий шов – это плоскость стыка между затвердевшим и новым свежеуложенным бетоном, образованная из-за перерыва в бетонировании

Рабочий шов получается при перерыве бетонирования 7 часов и более.

Рабочие швы – ослабленное место. Их устраивают в сечениях, где стык не может влиять на прочность конструкции.

Рабочие швы при перерывах в бетонировании допускается устраивать:

а) при бетонировании колонн: в уровне верха фундамента; у низа прогонов или балок (или у начала вутов); в уровне низа консоли; в уровне верха подкрановой балки; у низа капители (для колонн безбалочных перекрытий); у верха скоса между стойкой и ригелем рамы;
б) при бетонировании балок больших размеров на 20-30 мм ниже уровня нижней поверхности плиты;
в) при бетонировании плоских плит в любом месте параллельно меньшей стороне плиты;
г) при бетонировании ребристых перекрытий в направлении, параллельном балкам, в пределах средней трети пролета балок, а при бетонировании таких перекрытий в направлении, перпендикулярном балкам - в пределах двух средних четвертей пролета прогонов и плит.

Бетонирование арок, сводов и сводчатых перекрытий должно производиться с соблюдением следующих указаний:

а) рабочие швы при бетонировании сводов надлежит располагать перпендикулярно к образующей свода;
б) в процессе бетонирования должно быть обеспечено симметричное по отношению к оси свода расположение нагрузок на опалубку;

в) массивные своды пролетом более 15 м надлежит бетонировать отдельными продольными полосами (параллельно продольной оси свода).

Возобновление бетонирования колонн, балок и перекрытий после перерыва должно осуществляться с соблюдением следующих требований:

а)при продолжительности перерыва до двух часов бетонирование разрешается возобновлять без ограничений;
б)при перерыве продолжительностью более двух часов бетонирование может быть возобновлено при достижении бетоном к моменту возобновления бетонирования предела прочности на сжатие не менее 12 кг/см2.

Поверхность старого бетона и рабочих швов перед бетонированием должна быть очищена от грязи н цементной пленки, увлажнена и покрыта слоем в 10-15 мм цементного раствора того же состава, что и в бетоне. Поливка цементным молоком поверхностей старого бетона и рабочих швов, а также арматуры не допускается.

№61. Выдерживание и уход за бетоном. Распалубка.

Уход за бетоном осуществляемый в начальный период твердения должен обеспечить поддерживание температурно-влажностного режима, необходимого для нарастания прочности, предотвращения значительных температурно-усадочных деформаций и образования трещин, предохранение твердеющего бетона от ударов и сотрясений, а так же от др. воздействий.

Летом бетон защищают от действия солнечных лучей. Бетон на обычном портландцементе поливают в течении 7 первых суток, на глиноземистых – 3х суток, на шлакопортландцементе – 14и суток. Поливку осущ-т в течении первых 3х суток каждые 3 часа и 1 раз ночью. В последующие дни поливают не менее 3х раз в сутки. Первый раз поливают через 5-10 часов после укладки.

При укрытии бетона опилками перерывы между поливкой можно увеличить в 1,5 раза. При температуре <5 град. С поливку можно не производить.

Вместо поливки большие площади можно бетонной поверхности можно укрыть полиэтиленовыми пленками или окрасить битумными лаками.

Мероприятия по уходу за бетоном отражают в журнале бетонных работ.

Распалубка. После того, как бетон набрал прочность необходимую, выполняют распалубывание конструкций, боковые щиты не несущие нагрузку, можно снимать после достижения бетоном прочности, обеспечивающей сохранность углов и кромок. Боковые щиты фундаментов, колонн, стен можно снимать через 48-72 часа.

Несущие щиты можно снимать после достижения бетоном прочности, обеспечивающей сохранность конструкций. Несущую опалубку удаляют в 2-3 приема. При снятии мелкощитовой опалубки обрезают проволочные скрутки, стяжные болты. Крупнощитовую опалубку снимают с помощью специальных рычажных приспособлений и домкратов. Опорные стойки, поддерживающие опалубку междуэтажных перекрытий, находящихся непосредственно под бетонированными, удаляют частично, оставляют стойки с шагом не более 3 м для безопасности.

№62. Технология бетонирования основных конструктивных элементов.

Методы укладки бетонной смеси выбирают с учетом типа конструкции, ее расположения, климатических условий и т.д.

Фундаменты и массивы могут бетонироваться с разгрузкой смеси непосредственно в опалубку или с помощью виброжелобов, бетононасосов, бетоноукладчиков, бадьями с помощью кранов.

При бетонировании малоармированных фундаментов применяют жесткие смеси. В зависимости от высоты фундамента и его массивности бетонная смесь может подаваться через верх опалубки или по периметру ступеней. Особо тщательно проверяют отметки опорных поверхностей и расположение анкерных болтов.

Бетонирование конструкций каркасов зданий выполняют так. Для бетонирования густоармированных колонн обычно применяют бетонные смеси с осадкой конуса 6…8 см. Перед укладкой смеси место примыкания колонны к фундаменту очищают от строительного мусора, укладывают слой раствора или мелкозернистого бетона для того, чтобы исключить образование раковин. Колонны высотой до 5 м бетонируют сразу по всей высоте.Колонны высотой более 5 м бетонируют ярусами высотой по 2 м — с загружением бетонной смеси и ее вибрированием через боковые окна в стенках короба.

Бетонирование прогонов, балок и плит следует начинать через 1 …2 ч после бетонирования колонн. Уплотнение смеси производят внутренними вибраторами. Плиты перекрытия уплотняют поверхностными вибраторами. Арки и своды пролетов менее 15 м бетонируют непрерывно одновременно с двух сторон от пят к замку.

За последние годы получили сравнительно широкое развитие методы возведения жилых и общественных зданий из монолитного железобетона в скользящей, объемно переставной и крупно-щитовой опалубках.

Устройство монолитных перекрытий одновременно с бетонированием стен более технологично и повышает пространственную жесткость здания.

№63. Возведение жилых зданий с применением индустриальных опалубок.

Комплекты инвентарной скользящей опалубки изготовляют в мастерских, маркируют и достовляют на строительную площадку. Комплект состоит из крупнощитовых или мелкощитовых стенок высотой 1,1-1,2, домкратных рам, рабочего пола, козырька по наружному контуру и подмостей, домкратов, насосных станций,гидравлической или электрической разводящей системы, щитов управления и контрольной системы. Деревометаллические щиты делают из клепок, прибитых к рейкам, которые крепят к кружалам из уголков. Для обшивки применяют также водостойкую фанеру и листы стеклопластика. Щит металлической опалубки изготовляют из листовой стали толщиной 1,5-2 мм, приваренной к уголкам рёбер жесткости и обрамления. Кружала крепят к рёбрам жесткости. Опалубку монтируют в такой последовательности. Очистив основание, на нем наносят положение опалубки и размещение домкратных рам. Сначала по нанесённому краской контуру и осям обноски собирают внутренние стенки опалубки. После закрепления их кружалами и установки арматуры собирают наружные стенки опалубки и временно их фиксируют. Шаблонами проверяют конусность стенок опалубки и заданную толщину её средней части.

Домкратные рамы фиксируют положение стенок опалубки, образуя единую жесткую конструкцию. Домкратные рамы устанавливают перпендикулярно к стенкам и так, чтобы домкрат находился по оси стены. Затем монтируют балки, рабочий пол, и подвесные подмости. Опалубку поднимают системой гидравлических или электромеханических домкратов. Гидравлические домкраты устанавливают вертикально и крепят болтами к домкратным рамам. Арматуру стен в виде пространственных или плоских каркасов, а также отдельныхстержней и сеток устанавливают непрерывно по ходу бетонирования. Бетонную смесь марки не ниже 200 на портландцементе марки 400 и выше готовят на песке, щебне или гравии.Первый слой толщиной 300-350 мм укладывают по всему контуру опалубки, второй после полного уплотнения первого также по всему контуру. Укладку ведут в темпе, обеспечивающем заполнение опалубки на высоту 700 мм в течении 3-3,5 ч. После этого начинают отрыв и пробный подьём опалубки и, если при этом не наблюдается срывов бетона и он не оплывает, продолжают заполнять опалубку слоями смеси по 200-250мм до полной высоты, одновременно поднимая её со скоростью не более 60 мм/ч.

Объёмно-переставную опалубку применяют для возведения жилых и гражданских зданий высотой до 25 этажей. Основная секция опалубки для бетонирования стен имеет ширину 1,5, высоту 2,5-4, и переменный пролёт от 2,4 до 6,2 м. Секция представляет собой П-образную стальную раму, состоящую из 2 пар стоек с катками и горизонтальной фермы. Вертикальные щиты опалубки подвешены к стойкам с помощью шарнирных тяг. Горизонтальный щит закреплённый на ферме, можно домкратами поднимать верх и при распалубливании опускать вниз. Работы начинают с установки и выверки путей, затем краном устанавливают опалубку торцевых стен и основные секции опалубки. Переводя в рабочее положение и закрепив вертикальные и горизонтальные щиты, на их наружные поверхности наносят смазку и в той же последовательности устанавливают последующие секции опалубки, соединяя их между собой. Краном монтируют крупноразмерные каркасы арматуры и вставки для образования проёмов. После этого из секций собирают соседний тоннель опалубки соединяют их стяжными болтами. Укладку бетонной смеси ведут равномерно по всей длине стены слоями 30-40 см и непрерывно на всю высоту. Уплотняют смесь глубинными вибраторами. После достижения бетоном заданной прочности переводят в распалубловочное положение верхние и боковые щиты и выкатывают секцию опалубки на консольные подмости.

№64. Технология бетонирования способом торкретирования.

Процесс торкретирования состоит в нанесении на бетонируемую поверхность под давлением сжатого воздуха 0,15-0,2Мн/м² слоёв цементного раствора – торкрета или под давлением до 0,35 Мн/м² бетонной смеси – набрызг- бетона. Торкретированием создают наружный водонепроницаемый слой в резервуарах и гидротехнических сооружениях, бетонируют армированные тонкостенные купола, изготовляют матрицы для для сложных сборных конструкций, устраняют дефекты бетонирования, ремонтируют старые и начавшие коррозировать поверхности железобетонных сооружений и т.п.

Торкретная установка включает цемент-пушку или имеющую некоторые отличия бетоншприц-машину, компрессор, создающий давление 0,6 Мн/м² , воздухоочиститель, водяной бак, рабочие шланги и форсунку.

Для приготовления сухих смесей применяют смесители принудительного действия.

Для приготовления растворной и бетонной смесей пригодны портландцементы марки 400 и выше.

Песок-двух фракций крупностью не менее 1-3 мм и не более 8 мм и влажностью до 8%. Щебень или гравий- не менее трех фракций с зернами крупностью от 5 до 20 мм.

Подготовка поверхностей к торкретированию заключается в их механической очистке щётками или песком с помощью цемент-пушки и промывке струёй воды.

Работы по торкретированию выполняет звено, состоящее из оператора и его помощника, бетонщика и моториста. Во время нанесения торкрета рабочий непрерывно перемещает форсунку, удерживая сопло перпендикулярно к бетонируемой поверхности на расстоянии 0,7-1м при торкретировании и до 1,2м при бетонировании. Раствор наносят слоями, не превышающими 25мм, бетонную смесь при нанесении снизу вверх на горизонтальные поверхности – до 50мм, а на вертикальные – слоем до 70 мм. Наружную поверхность торкретного слоя отделывают сразу после нанесения, укрывают брезентом и поливают водой.

Контроль заключается в испытании на сжатие кубиков и на водонепроницаемость – плиток, выпиленных из слоя торкрета, нанесенного на специальную форму.

№65. Технология бетонирования способом вертикального перемещения трубы.

Метод вертикально перемещающейся трубы- ВПТ применяют для подводного бетонирования при глубинах до 50м. Участок водоёма ограждают шпунтовой перемычкой либо опалубкой из железобетонных оболочек или ящиков на которых размещают рабочую площадку с оборудованием.

Бетонную смесь подают к месту укладки по трубе диаметром до 300 мм, собранной из звеньев с легкоразъёмными соединениями. Трубу с воронкой подвешивают к траверсе и, когда это нужно, лебёдкой поднимают для удаления очередного звена. Большие сооружения разбивают на блоки,

Бетонируемые несколькими трубами.

При бетонировании методом ВПТ с вибрацией на нижнем звене трубы укрепляют вибратор мощностью более 1 кВт. Перед началом бетонирования в трубу вводят пакет из мешковины, затем через воронку подают бетонную смесь. Бетонную смесь с осадкой конуса 14-18 см подают до тех пор, пока, заполнив все пространство блока, её верхняя поверхность не окажется выше конца трубы на 0,8-1,5 м. Не прекращая подачи бетона, трубу приподымают, чтобы её нижний конец всё время был расположен на 1-1,5 м в уложенном бетоне. Приостановив подачу бетона, снимают верхнее звено, переставляют воронку и возобновляют бетонирование.

Когда блок забетонирован выше уровня воды на 20-30см, по достижении бетоном прочности 2,5 Мн/м² размытую часть бетона удаляют и блрк бетонируют до проектной отметки.

№66. Технология бетонирования способом восходящего раствора.

Метод восходящего раствора (ВР) подразделяется на безнапорный и напорный. При безнапорном в центре бетонируемого блока устанавливают шахту с решетчатыми стенками, в которую опускают на всю глубину стальную трубу диаметром 90-100 мм, собранную из звеньев длиной до 1 м с водонепроницаемыми легкоразъемными соединениями. В пространство, ограниченное опалубкой, отсыпают каменную наброску (крупностью 150-400 мм для бутобетонной кладки и 40-150 мм - для бетонной), пустоты которой заполняют раствором, подаваемым через трубу. Заливку каменной наброски при бутобетонной кладке производят цементным раствором состава 1:1 - 1:2, а при бетонной - цементным тестом. Цементный раствор и цементное тесто, подаваемые в шахту через трубу, должны свободно растекаться и обволакивать заполнитель, поэтому для приготовления раствора применяют мелкие пески. Трубы необходимо заглублять в раствор не менее чем на 0,8 м. По мере повышения уровня укладываемого раствора трубы поднимают, демонтируя их верхние звенья. Уровень раствора доводят на 10-20 см выше проектной отметки. Когда прочность кладки достигнет 2-2,5 МПа, излишек раствора удаляют.

№67. Технология раздельного способа бетонирования.

Способ раздельного бетонирования заключается в нагнетании цементно-песчаного раствора в пустоты между крупным заполнителем, предварительно уложенным в опалубку бетонируемой конструкции. Этим способом возводят железобетонные резервуары, где требуется повышенная плотность бетона, бетонируют в условиях интенсивного притока грунтовых вод, устраивают монолитные сваи и другие заглубленные в грунт конструкции, трудно доступные для вибрирования и контроля качества уложенного бетона.

Способ раздельного бетонирования по сравнению с послойной укладкой смеси имеет некоторые технологические преимущества: возможность использования крупного заполнителя, отсутствие расслоения бетонной смеси из-за раздельной перевозки заполнителя и растворной составляющей, возможность бетонирования с минимумом рабочих швов и др.

Различают два способа раздельного бетонирования — гравитационный и инъекционный. В первом случае раствор проникает в крупный заполнитель под действием сил тяжести, во втором — под давлением, образуемым нагнетанием. Способ нагнетания более эффективен и поэтому получил широкое распространение, особенно при бетонировании тонкостенных конструкций.

При толщине конструкции более 1 м нагнетание раствора в крупный заполнитель происходит через стальные инъекционные трубы, устанавливаемые в опалубку, а при толщине конструкции менее 1 м — через боковые инъекционные отверстия в, опалубке

Инъекционные трубы длиной 1...2 м, диаметром 38...50 мм соединяют между собой с помощью-муфт. По мере подъема уровня раствора инъекционные трубы извлекают, при этом устье инъекционной трубы должно быть заглублено в раствор. Для нагнетания используют раствор, приготовленный на обычиом или пластифицирующем портландцементе.

№68. Особенности технологии зимнего бетонирования.

При бетонировании в зимних условиях техно­логическая задача в основном заключается в использовании таких методов ухода за бетоном, которые обеспечили бы достижение пре­дусмотренных проектом конечных физико-механических характе­ристик (прочность, морозостойкость и др.) или критической проч­ности.

Температура бетонной смеси зимой при выгрузке ее из бетоносмесителя должна быть такой, чтобы после теплопотерь, свя­занных с перевозкой смеси от завода к объекту, она была не ниже расчетной температуры, необходимой для принятого режима выдерживания бетона. Для получения необходимой температуры смеси при ее приго­товлении подогревают воду до 50...90°С, а иногда — песок, щебень и гравий. Так же пользуются способом прогрева острым паром непосредственно в бетоносмесителе при приготовлении смеси. После предварительного перемешивания смеси в течение пример­но 2 мин в барабан бетоносмесителя подают пар, который разо­гревает смесь со скоростью около 1°С/с. При таком способе подогрева сле­дует вводить соответствующие поправки при определении водо-цементного отношения, учитывая, что за счет конденсации пара уве­личивается водосодержание бетонной смеси. На крупных бетонных заводах, в том числе на заводах непрерывного действия, инертные материалы прогревают во вращающихся сушильных барабанах.

При перевозке бетонной смеси применяют различные способы утепления кузова автомобиля, включая использование тепла отра­ботанных газов, перевозят смесь и в утепленных бункерах, кон­тейнерах и т. д.

Для дальних перевозок целесообразно доставлять на объект сухую бетонную смесь в автобетоносмесителях, затворять ее го­рячей водой и перемешивать непосредственно перед укладкой в опалубку. В зависимости от типа бетонируемой конструкции и требуемых сроков ввода ее в эксплуатацию, наличия источников энергии и других местных условий можно пользоваться следующими основ­ными способами выдерживания бетона при отрицательных темпе­ратурах: бетонирование конструкций и выдерживание бетона в тепло-шатрах или других укрытиях» где создается тепловлажностный режим, необходимый для нормального твердения бетона (конвек­тивный способ);выдерживание бетона в утепленной опалубке с использованием эффекта экзотермии цемента (способ «термоса»);выдерживание бетона с прогревом внешними источниками теп­ловой энергии (электропрогрев, контактные методы электропрогрева, индукционные и радиационные эффекты и др.);

выдерживание бетона с применением химических добавок, сни­жающих температуру замерзания воды и ускоряющих твердение бетона.

Указанные способы можно комбинировать.

№69. Технология возведения заглубленных сооружений методом «опускного колодца».

Эффективно при глубине заложения дна колодца от 10 до 20-25 м. Диаметр колодца может достигать 50 м, известны квадратные и прямоугольные решения колодцев. По материалу — железобетонные, бетонные, металлические, деревянные, каменные и кирпичные. Опускные колодцы из дерева, камня и кирпича применяются крайне редко. Сущность метода опускного колодца состоит в следующем. На поверхности земли на деревянных подкладках или песчаной подушке бетонируют (либо монтируют из сборных элементов) стены железобетонного сооружения, вес которого (или части которого) должен превышать трение грунта о внешний контур стен колодца при его опускании в грунт. Нижнюю часть стен скашивают, придавая ей вид лезвия ножа. Сечение ножевой части поверху уширяют наружу относительно расположенных выше стен колодца -это существенно уменьшает периметральную часть стен колодца, испытывающую трение грунта. В образующуюся за уширением пазуху закачивают тиксотропный раствор из бетонитовой глины - он является смазкой. Копку грунта производят экскаватором, оборудованным стрелой типа «обратная лопата» с емкостью ковша 0,15 - 0,25 мЗ, грунт грузят в бункеры и удаляют из колодца с помощью подъемного крана.

№70. Технология возведения заглубленного сооружения методом «стена в грунте».

Метод "стена в грунте" предназначен для возведения заглубленных в грунт сооружений различного назначения. Способом "стена в грунте" называют разработку глубоких узких траншей под глинистым раствором с последующим заполнением их заглинизированным грунтом, грунтобетоном, монолитным бетоном или железобетоном. По конструкции "стены в грунте" могут быть: буронабивные; монолитные бетонные; монолитные железобетонные; сборные; сборные многоярусные; сборные; сборные из блоков с вертикальными пустотами-ячейками. Способы возведения сооружений методом "стена в грунте": бурение одиночных скважин насухо в устойчивых грунтах, а в неустойчивых — под глинистой суспензией или с применением обсадных труб с использованием соответственно шнековых, ударных или вращательных (лопастных и шарошечных долот) буровых станков; разработка коротких траншей под глинистой суспензией способом секущихся скважин; разработка горизонтальными слоями сверху вниз под глинистой суспензией коротких траншей отдельными захватками через одну грейферами или длинных траншей пионерным способом, то есть сразу на всю глубину с непрерывным наращиванием длины траншеи (обратной лопатой, драглайном, многоковшовым или штанговым экскаватором, а также бурофрезерными машинами); устройство монолитных стен в грунте отдельными секциями из твердеющих материалов (бетон, железобетон) или пионерной отсыпкой нетвердеющих материалов (глиногрунтовых, при необходимости в сочетании с пленками); устройство сборных железобетонных стен из плоских, ребристых, коробчатых панелей, иногда в сочетании с направляющими колоннами.

№71. Выдерживание бетона методом «термоса» и с противоморозными добавками в зимних условиях.

Сущность выдерживания бетона по методу термоса состоит в следующем. Доставленную на площадку бетонную смесь температурой 25...45°С укладывают в опалубку. При большей температуре подогрева бетонная смесь во время транспортирования быстро загустевает. Сразу после окончания бетонирования все открытые поверхности конструкции укрывают слоем теплоизоляционного материала. Изолированный от холодного воздуха бетон твердеет за счет тепла, внесенного в бетонную смесь при ее приготовлении, а также тепла, выделяемого в процессе экзотермической реакции твердения цементного теста. Сущность технологии противоморозных добавок зимнего бетонирования заключается в том, что растворы солей, введенные в бетонную смесь при ее приготовлении, в процессе выдерживания уложенного в конструкцию бетона, имеющего положительную начальную температуру, значительно продлевают состояние жидкой фазы, обеспечивая тем самым протекание реакции гидратации даже в условиях отрицательных температур. К числу используемых солей относятся нитрит натрия, нитрит кальция, поташ, хлористый натрий и др. Достоинства технологии с использованием противоморозных добавок заключаются в минимальных физических и материальных затратах на ее реализацию. Недостатками технологии являются самый длительный период приобретения бетоном критической прочности, негативные последствия при нарушении требований по применению противоморозных добавок (коррозия арматуры, высолы на поверхности). В строительной практике широко используют комплексные способы выдерживания бетона. Так, для сокращения сроков твердения бетона с противоморозными добавками используют метод «термоса», приготавливая бетонную смесь на подогретых составляющих и воде с последующей теплоизоляцией выдерживаемого бетона.

№72. Технология электродного метода прогрева бетона в зимних условиях.

Электродный прогрев - наиболее эффективный и распространённый способ электротермообработки, основанный на использовании тепла, выделяющегося непосредственно в бетоне при прохождении по нему электрического тока. Достигается это путем включения свежеуложенной бетонной смеси в качестве сопротивления в цепь переменного тока промышленной частоты с помощью металлических электродов разной конструкции. Благодаря применению переменного тока в цементном тесте в процессе прогрева практически не происходит явления электролиза.

В зависимости от принятой схемы расстановки и подключения электродов электродный прогрев разделяется на сквозной (ток протекает через массу бетона и тепловая энергия выделяется в теле конструкции), периферийный (ток протекает через бетон между электродами, установленными по наружной поверхности конструкции, и бетон прогревается при передаче тепловой энергии от переферии внутрь конструкции и за счёт экзотермии цемента) и с использованием в качестве электродов арматуры.