Технология бетонирования наиболее распространенных конструкций

Колонны и стены высотой до 5 м и сечением шириной до 0,8 м бетонируются сразу на всю высоту до низа примыкающих прогонов, балок и капителей. Колонны и стены высотой более 5 м бетонируются ярусами высотой до 2 м каждый. Для этого в одной из сторон опалубки оставляют боковые окна или эту сторону опалубки наращивают по мере укладки бетона и уплотнения. Бетонирование таких конструкций начинают с укладки в основание слоя цементного и мелкозернистого бетона (5–20 см), чтобы избежать появления раковин у основания. При большой высоте необходимо устраивать перерывы (один или два часа) для осадки смеси. Верхний пористый слой лучше удалять, для чего следует бетонировать на 2–3 см выше проектной отметки.

Главные балки, прогоны и плиты ребристых перекрытий следует бетонировать одновременно, если балки и прогоны высотой до 0,8 м. В случае, если они более 0,8 м, то их бетонируют отдельно от плит с устройством рабочего шва на уровне низа плиты. Бетонные смеси в плиты укладывают по маячным рейкам полосами шириной 2–2,5 м для снятия деформационных напряжений сразу на всю толщину.

Арки и своды пролетом менее 15 м бетонируют сразу на всю толщину непрерывно, одновременно с двух сторон от пяты к замку.

Своды пролетом 15 м бетонируют полосами с образованием швов, которые через 5– 6 дней заливают бетонной смесью. Бетонную смесь укладывают сразу в замке и у пят одновременно.

Устройство конструктивных и технологических швов. Разбивка конструкций на балки бетонирования проводится с учетом конструктивных и технологических требований.

Конструктивная разбивка связана с устройством деформационных швов (осадочных) для полов вокруг колонн и фундаментов, температурных – для длинных дорог, аэродромов, откосов каналов, усадочных – в протяженных и массивных конструкциях. Все эти швы выполняются по проекту.

Рабочие (технологические, строительные) швы вызваны (по разным причинам) рабочими остановками бетонирования.

Рекомендуется организовать укладку бетона так, чтобы рабочие швы совпадали с конструктивными.

При устройстве рабочих швов в теле бетонируемых конструкций необходимо руководствоваться правилом размещения швов в наименее нагруженных местах. Например, при бетонировании вдоль второстепенных балок это средняя треть пролета, а вдоль главных балок – две средние четверти пролета (рис. 14.8).

Шов устраивается вертикальным на всю толщину или высоту конструкции. Место стыка старого бетона тщательно очищают от пыли и цементной пленки металлической щеткой и промывают для лучшего сцепления поверхностей, на старый бетон наносят насечку. Затем очищенную поверхность перед началом укладки свежего бетона покрывают цементным раствором того же состава, что и бетон.

Рис. 14.8. Устройство рабочих швов

При бетонировании арок, сводов, резервуаров, бункеров, массивов и т. п. места устройства технологических швов предусматриваются проектом.

Бетонирование конструкций со специальными качествами. Густоармированные конструкции (или конструкции в труднодоступных местах) могут быть забетонированы методом раздельного бетонирования.

При этом методе в опалубку укладывается крупный заполнитель, хорошо очищенный, однородный, который тщательно уплотняется. Затем в опалубку нагнетают под давлением цементно-песчаный раствор. Часто предварительно при этом глубинными вибраторами вибрируют крупный заполнитель. Естественно, особые требования предъявляются к прочности опалубки.

Конструкции, требующие получения специальных размеров и технологических качеств: толщины в несколько сантиметров, повышенной водонепроницаемости и морозостойкости, высокой адгезии к поверхности основания и др. – можно получить, используя метод торкретирования – процесс нанесения бетонных или растворных смесей на поверхность в струе сжатого воздуха с подачей воды под давлением. Соединяясь в сопле, смесь и вода перемешиваются, из сопла факел смеси с высокой скоростью наносится на поверхность.

Этот метод дает возможность получить конструкцию высокой плотности, прочности и любой конфигурации, поэтому используется для устройства монолитной изоляции в атомных станциях, укрепления горных выработок и т. д.

Существенный недостаток – зависимость качества работы от квалификации рабочего из-за необходимости точно определять расстояние факела от поверхности, следить за состоянием смеси и т. п.

Плоские и тонкие горизонтальные конструкции: монолитные перекрытия, дороги, полы и т. п. – обычно имеют большие объемы, а укладка бетона в такие конструкции и уплотнение очень трудоемки. Кроме того, как правило, требуется быстрое нарастание прочности и другие качества в зависимости от объекта использования. Для бетонирования такого типа конструкций очень хорошо себя показал метод вакуумирования.

Рис. 14.9. Схема метода вакуумирования

Вакуумирование – технологический прием, позволяющий извлечь часть воды затворения из уже уложенного и уплотненного бетона. Этот прием дает возможность применять смесь с повышенной подвижностью, которую легче распределять и уплотнять. Очень важно, что получается высокая начальная прочность, а значит, можно быстро распалубливать.

Существенно повышаются важнейшие свойства бетонного камня: прочность на 20–40 %, сопротивление истиранию – на 30–40 %, плотность – на 2 %, а следовательно, химическая и морозостойкость, снижается усадка на 30–40 %.

Для вакуумирования применяют жесткие вакуум-щиты и гибкие. Они прилегают к поверхности бетона и герметизируются по периметру. Отсос воды происходит на глубину 25–30 см в течение первых 1,5 ч после укладки бетона (рис. 14.9).

Фильтрующая ткань предотвращает вынос цемента, мелких фракций. Распределительная сетка обеспечивает зазор между фильтром и верхним слоем бетона, из-под которого откачивается воздух. (Без зазора вода будет неравномерно откачиваться.) Происходит отсос не только воды, но и воздуха, что увеличивает прочность верхних слоев на 20 %.

Вопросы на самоконтроль

1. Какие существуют классификации опалубок?

2. Опишите технологию бетонирования наиболее распространённых конструкций..

3. Что такое вакуумирование?