2020-09-28
351
Процесс укладки бетонной смеси включает:
- подготовку основания;
- подачу смеси к месту укладки с распределением ее в бетонируемой конструкции;
- уплотнение бетонной смеси.
Перед укладкой бетонной смеси должны быть проверены и приняты по акту подготовленные основания, правильность установки и закрепления опалубки, арматурных изделий, закладных деталей и фиксаторов защитного слоя.
При подготовке бетонные основания, горизонтальные, вертикальные и наклонные поверхности рабочих швов, опалубка и арматура должны быть очищены от мусора, грязи, масел, снега и льда, цементной пленки, ржавчины. Непосредственно перед укладкой бетонной смеси очищенные поверхности, при необходимости, должны быть промыты водой и просушены струей воздуха. Также требуется нанести на формующую поверхность требуемую смазку, чтобы исключить прилипание к ней бетона. Поверхность деревянной опалубки смачивают примерно за 1 час до укладки смеси. Щели в опалубке более 3мм заделывают для предотвращения вытекания цементного молока. На рабочем месте устанавливают нужный инвентарь, устраивают ограждения, предохранительные и защитные устройства, предусмотренные техникой безопасности.
Для обеспечения прочного сцепления свежеуложенного бетона с бетонным основанием необходимо:
- удалить опалубку штраб, пробки и другие ненужные закладные части и детали;
- вырубить наплывы и раковины;
- удалить металлическими щетками поверхностную цементную пленку со всей площади бетонирования. Удалять её наиболее целесообразно через 6-8ч после окончания укладки в жаркую погоду, через 12-24ч – в прохладную. Прочность бетона должна быть не менее: при очистке водной и воздушной струей 0,3 МПа; при обработке металлической щеткой 1,5 МПа; при обработке гидропескоструйной или механической фрезой 5 МПа;
- очистить поверхность бетона от мусора и пыли, а перед началом бетонирования поверхность старого бетона очистить струей сжатого воздуха.
Бетонные смеси должны укладываться в конструкции горизонтальными слоями одинаковой толщины без разрывов, с последовательным направлением укладки в одну сторону во всех слоях.
Толщина укладываемого слоя должна быть установлена в зависимости от степени армирования конструкции и применяемых средств уплотнения. Для уплотнения ручными глубинными вибраторами до 1,25 длины рабочей части вибратора.
Продолжительность перерыва между укладкой смежных слоев бетонной смеси без образования рабочего шва не должна превышать срок начала схватывания бетонной смеси предыдущего слоя. Сроки начала схватывания бетонных смесей должны определяться строительной лабораторией.
Запрещается добавление воды на месте укладки бетонной смеси для увеличения ее подвижности. Не допускается осуществлять промежуточные перегрузки литых смесей во избежание их расслоения.
Максимальная высота свободного сбрасывания бетонной смеси в опалубку конструкций, м, не более:
- колонн 5;
- перекрытий 1;
- стен 4,5;
- массивных неармированных конструкций 6;
- слабоармированных подземных конструкций в сухих и связных грунтах 4,5;
- густоармированных конструкций 3.
Запрещается перемещать бетонную смесь горизонтально с помощью вибратора. Передняя часть перемещаемой вибратором порции смеси переобогащается раствором, в то время как в задней части перемещаемой порции раствора может не хватить для заполнения пустот щебня. От продолжительности вибрирования при растаскивании смеси в головной части резко усиливается водоотделение. Происходит расслоение смеси.
Если арматура установлена на всю высоту конструкции, при подаче бетонной смеси сверху может быть забрызгана вышерасположенная арматура, что впоследствии уменьшит сцепление бетона с арматурой.
В связи с изложенным подачу бетонной смеси надо производить возможно ближе к месту ее укладки (концевой рукав при подаче бетононасосом следует опускать возможно ближе к уровню подачи смеси, в ином случае надо устанавливать наклонные лотки или хоботы для спуска смеси, в неудобные места, где не удается выгрузить смесь механизмами или тарой, смесь перед виброуплотнением забрасывают лопатой).
Укладка смеси на наклонные поверхности должна всегда начинаться снизу для предотвращения оплывания.
За выполнением операций по укладке бетонной смеси в опалубку налаживают постоянный контроль со стороны технического персонала стройки. При производстве бетонных работ следует вести наблюдение за состоянием опалубки, лесов и другой оснастки. В случае появления деформаций опалубки или других элементов их необходимо устранить и, если необходимо, прекратить работы на данном участке до восстановления поврежденных мест.
В конце смены инвентарь, механизмы и приспособления очищают от наплывов бетона, промывают.
Бетоносмесительный завод на каждую партию бетонной смеси, доставленной на объект, должен выдавать паспорт, в котором указывают основные характеристики смеси (марка, вид цемента, крупность заполнителя и т.д.). Кроме того, на объекте ведут журнал бетонных работ.
Уплотнение бетонной смеси – это важная технологическая операция при выполнении бетонных работ. От её качества в основном зависят плотность и однородность бетона, а следовательно, его прочность и долговечность, морозостойкость, водонепроницаемость. При уплотнении из бетонной смеси удаляется воздух. Ориентировочно считается, что каждый процент воздуха в бетоне уменьшает его прочность на 3–5%, поэтому даже высокопластичные смеси необходимо уплотнять.
Основным способом уплотнения бетонных смесей является вибрирование, или виброуплотнение. Уложенная в опалубку рыхлая бетонная смесь находиться до приложения вибрации в состоянии, когда силы тяжести уравновешенны силами внутреннего трения смеси и силами трения смеси об опалубку, арматуру и пр.
На бетонную смесь, представляющую собой многокомпонентный конгломерат с рыхлой структурой и упруговязкими свойствами, воздействуют вибрацией. Вибраторы погружают в бетонную смесь, крепят к опалубке или устанавливают на поверхность слоя смеси. Энергия вибрационных колебаний ближайших слоев смеси преодолевает силы внутреннего трения и сцепления между ее компонентными частицами. В результате резко снижается вязкость смеси; в период вибрирования она преобретает свойства тяжелой структурной жидкости, обладающей значительной текучестью. Вместе с тем при снижении вязкости смеси в результате вибрирования ее частицы под действием гравитационных сил стремятся занять по отношению друг к другу наиболее устойчивое положение. Это приводит к более плотному их расположению в форме. Одновременно в зоне вибрации создается повышенное давление, вследствие чего воздух интенсивно вытесняется из бетонной смеси. Но из–за понижения взвешивающей способности смеси при длительной вибрации в ней происходит оседание наиболее тяжелых частиц – крупного заполнителя. Около вибрирующей поверхности образуется слой растворной части, а крупные зерна заполнителя концентрируются в узлах стоячей волны, возникающей из–за интерференции падающих и отраженных волн при распространении колебаний. При правильно подобранном составе смеси этот нарушающий однородность бетона процесс должен протекать достаточно медленно и при правильно назначенной продолжительности вибрации не вызывает к концу уплотнения смеси ее расслоение.
При виброуплотнении особенно тщательно следует уплотнять и распределять бетонную смесь вокруг арматуры, а также по углам опалубки до образования сплошной массы без пустот, прежде всего в защитном слое бетона.
В условиях строительной площадки используют следующие виды вибрирования: внутреннее, поверхностное и наружное.
Внутреннее вибрирование применяют при бетонировании массивов, фундаментов, колонн, прогонов, балок. Для этого применяются глубинные вибраторы с погружаемым в бетонную смесь вибронаконечником (вибраторы с гибким валом) или корпусом (вибробулава и подвесные вибраторы). Подвесные глубинные вибраторы могут быть собраны в блоки (вибропакеты), которые используются при бетонировании массивных малоармированных конструкций. Одной из систем глубинных вибраторов являются плоскостные виброизлучатели, представляющие собой два мощных цилиндрических вибратора, жестко связанных стальной плитой. Они позволяют эффективно уплотнять бетонную смесь с осадкой конуса менее 10 см в массивных конструкциях.
При уплотнении бетонной смеси не допускается опирание вибраторов на арматуру и закладные изделия, тяжи и другие элементы крепления опалубки.
При погружении вибратора в бетонную смесь должно обеспечиваться углубление его в ранее уложенный слой на 5-10 см. Для обеспечения качественного уплотнения и проработки слоя свежеуложенного бетона в месте контакта с ранее уложенным и для увеличения производительности вибратор рекомендуется устанавливать с наклоном под углом 30–35° к горизонту. Шаг перестановки вибраторов должен быть не более полуторного радиуса их действия, толщина уплотняемого слоя не более 1,25 длины рабочей части вибратора.
Вибрирование бетонной смеси производят до появления на ее поверхности блеска и прекращения ее осаждения и прекращения выделения пузырьков воздуха. По окончании виброуплотнения на одной позиции во избежание появления пустот вибратор медленно вытаскивают, не выключая его, и переставляют на новую позицию. Следует учитывать, что при слишком медленном извлечении вибратора возможно расслоение уплотненной смеси с сопутствующим увеличенным водоотделением. При чрезмерно высокой скорости извлечения вибратора из смеси могут остаться незаполненными бетоном отверстия от вибронаконечника. С особой тщательностью необходимо провибрировать первый (нижний) слой во всех конструкциях.
Поверхностное вибрирование применяют при бетонировании плоских монолитных и сборно–монолитных плит.
Для поверхностного вибрирования применяют виброрейки и площадочные вибраторы. Оно организуется двумя способами: при опирании виброуплотнителя непосредственно на уплотняемую смесь; при опирании виброуплотнителя на ограждающую бортовую опалубку. Бетонную смесь поверхностными вибраторами уплотняют полосами, равными ширине площадки вибратора. При этом каждая последующая полоса должна перекрывать предыдущую на 15…20 см. Максимальная толщина слоя, при котором использование поверхностных вибраторов эффективно, при однорядном армировании до 200 мм, при двойном армировании – до 120 мм.
Наружные вибраторы крепят к опалубке. Их используют при бетонировании густоармированных колонн и тонкостенных конструкций. Уплотнение бетонной смеси будет эффективным лишь при креплении вибраторов к элементам жесткости опалубки (при установке на гибкие элементы вибрация затухает). Такие вибраторы не следует устанавливать ближе чем на 0,8 м от жесткой заделки опалубки. Наружные вибраторы могут играть роль побудительных устройств, устанвливаемых на бункерах, бадьях, желобах для перемещения бетонной смеси.
Бетонирование фундаментов. В зависимости от принятой технологической схемы бетонную смесь подают в опалубку непосредственно из транспортного средства с применением виброжелобами, бетоноукладчиками и в бадьях кранами. При высоте разгрузки бетонной смеси более 3м применяют хоботы.
В малоармированные фундаменты и массивы укладывают бетонную смесь с осадкой конуса 1 – 3 см и крупностью заполнителя до 70 мм, в густоармированные – с осадкой конуса 3 – 6 см и крупностью, не превышающей 1/3 наименьшего расстояния между арматурными стержнями.
Бетонную смесь укладывают слоями 20…40 см. Наибольшая толщина слоя бетонной смеси не должна превышать 1,25 длины рабочей части вибратора. Более глубокое погружение вибратора может привести к нарушению структуры ранее уложенного слоя бетона.
При бетонировании фундаментов применяют глубинные вибраторы, а при устройстве крупных массивных фундаментов – вибрационные пакеты, подвешенные на стреле крана, или плоскостные виброизлучатели.
В ступенчатые фундаменты с общей высотой до 3 м и площадью нижней ступени до 6 м2 смесь подают через верхний урез опалубки, предусматривая меры против смещения анкерных болтов и закладных деталей. При виброуплотнении внутренние вибраторы погружают в смесь через открытые грани нижней ступени и переставляют их по периметру ступени в направлении к центру фундамента. Аналогично ведут виброуплотнение бетона втрой и третьей ступеней, после чего их заглаживают. В этих случаях, когда высота пилона фундамента небольшая, применяют малоподвижные бетонные смеси (осадка конуса до 3 см). Пилоны можно бетонировать сразу же после окончания бетонирования ступеней. Смесь в пилон подают через верхний урез опалубки. Особенно тщательно надо вести виброуплотнение в углах и на перегибах опалубки, а также в местах армирования и вблизи закладных деталей.
При высоте ступенчатых фундаментов более 3 м и площади нижней ступени более 6 м2 первые порции бетонной смеси подают в нижнюю ступень по периметру. В последующем смесь подают через приемный бункер и звеньевые хоботы. Виброуплотнение смеси ведут внутренними вибраторами.
Бетонировать высокие пилоны при осадке конуса смеси, равной 4 – 6 см, нужно медленно и даже с некоторыми перерывами (1-1,5ч), чтобы исключить выдавливание бетона, уложенного в ступени, через их верхние открытые грани.
Укладывают бетонную смесь в массивные фундаменты с густой арматурой горизонтальными слоями толщиной 0,3 – 0,4 м, уплотняя ее ручными внутренними вибраторами.
Большие малоармированные или неармированные массивы бетонируют слоями 1 – 2 м. Уплотняют смесь в них мощными пакетными вибраторами, переставляемыми с помощью кранов.
Бетонирование стен. В стены толщиной более 0,5 м и при слабом армировании укладывают смесь с осадкой конуса 4–6 см и крупностью заполнителя до 60 мм. При длине более 15 м стены делят на участки по 7–10 м, с тем чтобы за смену можно было забетонировать без перерыва целое число участков. При длине более 15 м стены делят на участки по 7-10 м, с тем чтобы за смену можно было забетонировать без перерыва целое число участков. Деревянную разделительную опалубку, устанавливаемую на границах участков без разрезки арматуры, устраивают так, чтобы в стене образовались шпонки. Вместо деревянной можно устанавливать сетчатую разделительную опалубку, которую оставляют в бетоне.
При высоте стен до 3 м бетонную смесь разгружают непосредственно в опалубку в несколько точек по длине участка. Для подачи смеси используют виброжелоба, если стены заглублены, или бадьи, подаваемые кранами. Бетонируют стены горизонтальными слоями толщиной 0,35 – 0,4 м.
Не допускается подавать смесь в одну точку стены, перемещая ее внутри опалубки вибраторами. В противном случае образуются наклонные рыхлые слои, снижающие качество бетона. Уплотняют смесь внутренними вибраторами с обязательным погружением рабочей части в ранее уложенный слой.
В стены высотой более 3 м смесь подают через воронки по звеньевым хоботам. Вибраторы для уплотнения нижних слоев опускают на веревках.
В тонкие и густоармированные стены и перегородки укладывают бетонную смесь с осадкой конуса 6 – 10 см и крупностью заполнителя до 20 мм. При их толщине до 0,15 м бетонирование ведут ярусами высотой до 1,5 м. Опалубку таких стен возводят с одной стороны на всю высоту, а с другой – только на высоту яруса. Арматуру устанавливают на всю высоту. Бетонную смесь подают и уплотняют вибраторами со стороны низкой опалубки. После бетонирования яруса опалубку наращивают на высоту второго слоя и т.д. Если поярусно установить опалубку невозможно, бетонную смесь в тонкие стены подают через специальные окна и карманы.
Водонепроницаемые стены резервуаров, опускных колодцев и других сооружений бетонируют непрерывно на всю высоту или на высоту укрупненного яруса (2,5 – 4 м). При этом смесь укладывают слоями не более 0,5 м. Слои укладывают непрерывно один за другим при движении крана (бетоноукладчика) по периметру резервуара.
При сооружении больших резервуаров или опускных колодцев для обеспечения непрерывности бетонирования стены делят на два – три сектора; каждый из них должен обслуживать отдельный кран. Укладывают смесь отдельные звенья бетонщиков от центра сектора навстречу друг другу.
Для лучшего примыкания стен резервуаров к днищам помимо подготовки швов непосредственно пред бетонированием в опалубку (на днище) укладывают слой жирного цементного раствора толщиной 3 – 5 см.
Качество бетонных стен, в частности их водонепроницаемость, зависит от аккуратности бетонирования и тщательности виброуплотнения. Особенно тщательно нужно виброуплотнять бетон в стесненных местах, под тяжами и скрутками, проходящими сквозь стену, в тонких стенах и при густом армировании.
Бетонирование колонн. Для бетонирования густоармированных колонн сечением 0,6 × 0,6 м и менее применяют бетонную смесь с осадкой конуса 6 – 8 см и крупностью заполнителя до 20 мм. При слабом армировании и большем сечении колонн осадку конуса можно снизить до 4 – 6 см, а крупность увеличить до 40 мм.
Если над колоннами расположены балки и прогоны с густой арматурой, которая затрудняет подачу бетонной смеси в них сверху, бетонировать колонны разрешается до установки арматуры балок.
Нижнее отверстие в коробе опалубки, место примыкания колонны к фундаменту перед укладкой бетонной смеси очищают от строительного мусора, после чего в опалубку укладывают слой цементного раствора состава 1:2…1:3 или мелкозернистого бетона толщиной 5…20 см. Этот буферный слой исключает образование раковин и неплотностей у основания колонны.
Колонны высотой до 5 м со сторонами сечения до 0,8 м, не имеющие перекрещивающихся хомутов, бетонируют непрерывно на всю высоту. Бетонную смесь осторожно загружают сверху и уплотняют ее внутренними вибраторами.
Если высота колонн большого сечения превышает 5 м и они не имеют перекрещивающихся хомутов, смесь для бетонирования подают через воронки по хоботам, а уплотняют ее навесными или внутренними вибраторами.
Высокие густоармированные колонны с перекрещивающимися хомутами бетонируют через окна в опалубке и специальные карманы. Виброуплотняют смесь с помощью навесных вибраторов. Колонны независимо от их высоты, сечения и армирования следует бетонировать непрерывно на всю высоту этажа.
Рабочие швы рекомендуется устраивать по верхнему урезу фундамента, у низа прогонов и балок. В колоннах промышленных сооружений рабочие швы располагают по верху фундамента, на уровне верха подкрановых балок или на уровне низа консолей.
В колоннах с безбалочными перекрытиями рабочие швы следует устраивать на уровне верха фундамента и у низа капителей, в покрытиях по линии примыкания к стенам.
Балки и плиты, монолитно связанные с колоннами и стенами, бетонируют не ранее чем через 1 – 2 ч после окончания бетонирования колонн и стен. Такой перерыв необходим для осадки бетона, уложенного в колонны и стены.
Список использованных источников.
1. ТКП 45-1.03-161-2009 Организация строительного производства – Минск: Министерство архитектуры и строительства Ресублики Беларусь. – 2010. – 47 с.
2. ТКП 45-5.03-131-2009 Монолитные бетонные и железобетонные конструкции. Правила возведения – Минск: Министерство архитектуры и строительства Республики Беларусь. – 2009. – 20 с.
3. Трушкевич А.И., Организация проектирования и строительства: учебник – 2-е изд., перераб. и доп. – Минск: Выш.шк., 2011. – 479 с.: ил.
4. Рыжевская М.П., Технология строительного производства: учеб. пособие – 2-е изд., испр. – Минск: Беларусь, 2011. – 359 с.: ил.
5. Рыжевская М.П., Организация строительного производства: учеб. – Минск: РИПО, 2016. – 308 с.: ил.
6. Стаценко А.С., Технология бетонных работ: учеб. пособие – 3-е изд., испр. – Минск: Выш. шк., 2009. – 239 с.: ил.
7. Атаев С.С., Технология строительного производства: Учебник для вузов – М.: Стройиздат, 1984. – 559 с., ил.
8. Евдокимов Н.И., Мацкевич А.Ф., Сытник В.С., Технология монолитного бетона и железобетона: Учеб. пособие для строительных вузов. – М.: Высш. школа, 1980. – 335 с., ил.
9. Хаютин Ю.Г. Монолитный бетон: Технология производства работ. – 2-е изд. перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 1991. – 576 с.: ил.
10. ППР на объект «…».
11. Строительный проект на объект «…».
Приложение
