Посібник з укладання бетону
Укладання бетону виконується способом, який може забезпечити монолітність бетонної кладки, однорідність бетону, проектні фізико-механічні показники, належне зчеплення з арматурою та закладних деталей та повне заповнення бетоном заопалубленого простору конструкції.
Віброущільнення дозволяє уникнути можливих порожнеч у бетоні, тим самим підвищуючи його характеристики міцності.
Укладання може проводитися одним з трьох способів, що використовуються: литтям, з ущільненням і напірною укладанням.
Незалежно від обраного методу, повинне дотримуватися правила накладання цементних шарів до моменту висихання нижнього шару. Дотримання цієї умови дозволяє виключити необхідність влаштування робочих швів по висоті конструкції.
Укладання бетону у випадку з невеликими конструкціями (тонкостінними, колонами, стінами, балками та ін.) проводиться без перерв для виключення робочих швів. У потужні фундаментні плити бетонна суміш укладається горизонтальними шарами по всій площі.
Доставку до місця її укладання здійснюють за допомогою автобетоновозу.
Технологія укладання
Технологія укладання визначається типом конструкції та вимогами до них, складом, конструктивними особливостями опалубки, способами подачі до місць укладання.
У масиви та фундаменти, залежно від заглиблення, об'єму, висоти, бетонна суміш укладається наступними технологічними методами: розвантаженням в опалубку з транспортного приладу безпосередньо з естакади або пересувного мосту, за допомогою віброжолобів та віброживильників, бетононасосів, бетоноукладачів, цебрами з використанням кранів.
У разі укладання в малоармовані масиви і фундаменти застосовуються жорсткі бетонні суміші, що мають осад конуса вмежах 1-3 см, для густоармованих – 4-6 см.
Бетонування фундаменту здійснюється з використанням твердих бетонних сумішей.
Для ступінчастих фундаментів із загальною висотою менше 3 м, площею нижнього ступеня нижче 6 м? суміш подається через верхній опалубний край, передбачаючи дії проти зміщення заставних деталей і анкерних болтів. Вібрування здійснюється за допомогою занурення внутрішніх вібраторів через відкриті фані нижнього ступеня від периметра до центру. Аналогічним способом проводиться віброущільнення бетону інших щаблів. У пілони бетонна суміш може укладатися відразу після завершення укладання на сходах. Суміш подається через опалубку (верх) та ущільнюється внутрішніми вібраторами, що опускаються зверху.
Якщо висота ступінчастих фундаментів вище за відмітку в 3 м і площу нижнього ступеня більше 6 м?, порції направляються в нижній ступінь. Подальше заповнення здійснюється за допомогою приймального бункера та ланкових хоботів.
У високі пілони бетонна суміш з рухливістю в межах 4-6 см подається повільно, з перервами не більше 1,5 години.
Опалубку в потужні фундаменти, які приймають динамічні навантаження, укладають безперервним методом. Для цього використовують естакади, транспортери, бетононасоси чи комбіновані способи з темпом до 350 м².
В опалубку масивних фундаментів із густою арматурою бетон укладають горизонтальними шарами та ущільнюють внутрішніми вібраторами ручного типу.
Монтаж бетону під підлогу
При влаштуванні бетонної підлоги суміш ущільнюють за допомогою віброрейки.
Влаштування бетонних підготовок під підлогу здійснюється із застосуванням бетонної суміші з осадкою конуса не більше 2див. Опалубку і площу, яка служить основою, поділяють на карти-смуги шириною 3-4 м і встановлюють по краях маячні дошки. Смуги-карти та опалубку бетонують через одну. У проміжних смугах розчин укладається після затвердіння маси суміжних смугах. Для здійснення процесу бетонування знімають маячні дошки.
Бетонна суміш вивантажується на місце бетонування з автобетоновозу або подається бетононасосами. За допомогою лопат її грубо розрівнюють, а потім за допомогою віброрейки ущільнюють. Віброрейка повинна знаходитися на одній позиції доти, доки вона не опуститься на маячні дошки обома кінцями.
Якщо ситуація передбачає влаштування бетонних, цементних або асфальтових підлог, то поверхню підготовки після проходження вібробруса залишають шорсткою для покращення зчеплення з верхніми шарами.
Поверхня чистої підлоги бетонується по маячним дошкам із проведенням ущільнення віброрейкою. Через 20-30 хвилин свіжоукладений бетон загладжують за допомогою спеціальної затиральної машини або ручного інструменту. Момент загладжування бетону визначається появою цементного молока та тонкої плівки води. Ця плівка в процесі загладжування видаляється. Через півгодини поверхня бетону обробляється металевим полутерком. Завдяки такій обробці, бетонні підлоги мають високу якість, стійкість до стирання і міцність.
Підвищити густину бетонної підлоги та її гігієнічні якості можна завдяки процедурі залізнення. Для цього в поверхню вологого свіжоукладеного бетону за допомогою кельм, затиральних машин або сталевих напівтерків втирається сухий цемент.
Розчин для перегородок та стін
Рухливість для бетонування стін повинна перевищувати 4-6 див.
Вибір тієї чи іншої технологіївизначається товщиною та висотою стін, а також видом використовуваної опалубки. При використанні розбірно-переставної опалубки суміш укладається ділянками висотою менше 3 м. Якщо товщина стін більше 0,5 м і використовується слабке армування, вибір варто зробити на користь суміші рухливістю в межах 4-6 см. Стіни довжиною більше 20 м діляться на ділянки по 7-10 м, встановлюючи на межах розділову опалубку.
Бетонна суміш подається в декількох точках ділянки безпосередньо в опалубку за допомогою бадей, віброжолобів, бетононасосів. При подачі в одну точку утворюються пухкі похилі шари, які знижують однорідність бетону та якість поверхні.
Влаштування робочих швів
Для отримання повністю монолітної конструкції необхідно виконувати бетонування безперервно, але це вдається в окремих випадках. При влаштуванні перерви в процесі бетонування конструкцій вдаються до робочих швів. Під цим поняттям розуміють площину стику між новим (свіжоукладеним) і бетоном, що затвердів, яка утворилася через перерву в процесі. Такий шов утворюється при укладанні шару на поверхню, що повністю затверділа, що відбувається при перервах більше 7 годин.
При перерві бетонування конструкції слід влаштовувати робочий шов.
Робочі шви, безперечно, є слабким місцем конструкції, тому їх пристрій повинен проводитися в перерізах, де стики нового та старого бетону не зможуть мати негативного впливу на міцність конструкції.
Якщо йдеться про зведення колон, то стики утворюють у низу прогонів, на рівні верху фундаменту, низу капітелей безбалочних перекриттів, у верху вуту між ригелями рам і стійками. При бетонуванні ребристих перекриттів керуються правилом: у разі проведення бетонування у напрямку,яке паралельно другорядним балкам, робочі шви допускаються в межах середньої третини балкового прольоту, якщо бетонування проводиться у напрямку, паралельному головним прогонам, у межах середніх двох чвертей плит та прольоту балок. Що стосується безбалочними перекриттями робочі шви організовують у середині прольоту. Робочі шви у плитах та балках утворюються у формі вертикального зрізу.
Відновлення перерваного бетонування відновлюється після того, як укладена суміш набуває міцності не менше 1,5 мПа. Поверхня робочих швів повинна розташовуватися перпендикулярно до осі елемента, а в плитах і стінах – їх поверхні. Для цього він встановлюються щитки – обмежувачі, оснащені прорізами для арматурних стрижнів.
Рухливість позначається буквою П та має показник від 1 до 5.
Надійне зчеплення в робочому шві вдається досягти завдяки попередній роботі, проведеній над поверхнями раніше покладеного бетону: кромка бетону, що схопився, очищається від цементної плівки дротяними щітками, продувається стисненим повітрям і промивається струменем води. З особливою увагою варто поставитися до обробки поверхні бетону навколо випусків арматури та очистити від розчину арматурні стрижні. Раніше очищена поверхня стику покривається цементним розчином, який має ідентичний з укладається сумішшю склад.
Ущільнення
Приготування, транспортування та укладання виконується, коли бетон знаходиться в пухкому стані, частинки заповнювача розташовуються нещільно і вільний простір між ними заповнений повітрям. Завдяки такому процесу, як ущільнення, вдається забезпечити однорідність бетону та його високу густину.
Основним та найбільш поширеним способом ущільнення при виконанні монолітної кладки євібрування, принцип дії якого ґрунтується на використанні ряду властивостей бетонної суміші. Бетонна суміш є пластично-в'язким тілом, яке займає проміжне положення між істинними рідинами і твердими тілами. Вона має міцність структури і здатна чинити опір зрушенню.
Дія вібрування призводить до того, що частинки заповнювача виробляють коливальні рухи, бетонна суміш розріджується, набуває рухливості та підвищеної плинності. У результаті вона краще розподіляється в опалубці, заповнюючи її.
Типи вібраторів для ущільнення бетону
Процес вібрування здійснюється за допомогою глибинних, зовнішніх та поверхневих вібраторів. Робочою частиною внутрішніх вібраторів, що занурюється в бетонну суміш, передають коливання через корпус. Поверхневі вібратори встановлюються на бетонну суміш, що ущільнюється, і передають коливання завдяки робочому майданчику. Зовнішні вібратори зміцнюють на опалубці за допомогою лещат або інших захватних пристроїв, в цьому випадку коливання передаються через опалубку.
Застосування того чи іншого виду вібратора визначається розміром і формою конструкції, що бетонується, необхідної інтенсивності бетонування і ступенем армування. Внутрішні вібратори застосовують у роботах, пов'язаних із масивними конструкціями різного ступеня армування. Внутрішні оснащені гнучким валом використовують у густоармованих конструкціях. Поверхневим вібраторам під силу ущільнити тільки верхні шари бетону, тому своє застосування вони знайшли при бетонуванні підлог та тонких плит.
Кожен тип вібраторів має свою ефективну зону ущільнення, яка характеризується зовнішніх і внутрішніх вібраторів радіусом дії.
Особливості виконання
Якістьконструкції безпосередньо залежить від вибору відповідного режиму вібрування. Якщо процедура матиме недостатню тривалість, в результаті виникне нещільне укладання, а при надмірному можливе її розшарування.
Тривалість роботи глибинного вібратора на одному місці не повинна перевищувати 40 секунд.
Тривалість виконання операції однією позиції визначається рухливістю і типом вібратора. При використанні поверхневих вібраторів вібрування однієї позиції здійснюється 20-60 з, глибинних – 20-40 з, зовнішніх – 50-90 з. Вібрування жорстких бетонних сумішей за тривалістю має бути не меншим за показник жорсткості.
Тривалість вібрування візуально визначається за низкою ознак: припинення осідання, горизонтальність поверхні, придбання однорідного вигляду та поява на поверхні цементного молока.
У міру укладання наступного шару вібратор переставляється з однієї позиції іншу. Варто пам'ятати, що відстань між позиціями вібраторів не повинна бути більшою за показник, що дорівнює півторному радіусу їх дії. У укладений черговим шаром бетон вібратор занурюють на 5-8 см від поверхні цього шару для опрацювання стику між шарами та забезпечення монолітності бетонної суміші в цілому.
Штикування є ще одним видом ущільнення, яке проводиться вручну за допомогою використання шнурівок. Метод використовується тільки при бетонуванні густоармованих та тонкостінних конструкцій, литих та високорухливих сумішей у силу своєї трудомісткості та низької продуктивності.
Ущільнення трамбування проводиться за допомогою ручних і пневматичних трамбування у разі укладання досить жорстких сумішей в малоармовані конструкції. Ущільнення проводиться шарами завтовшки 10-15 см.