Усадка при обезвоживании раствора: потери в процессе эксплуатации
Одна из главных проблем, связанных с усадкой бетона – усадка при твердении: сначала процесс запускается потерей воды, потом состав садится из-за физических процессов, химической реакции в поверхностных слоях бетона.
Существующие виды
Ввиду всех вышеперечисленных факторов, фундамент лучше всего заливать весной или ранним летом, чтобы у бетона было время высохнуть, набрать прочность и зимой его не порвало деформациями.
Компенсационные
Компенсационные швы выполняют для компенсирования теплового расширения и иных воздействий, становящихся причиной появления трещин. Такие швы рассекают конструкцию, деля ее на несколько отдельных монолитов.
Компенсационные швы нужны в таких случаях:
Требования к швам: толщина минимум 6 миллиметров, вокруг колонн можно делать квадратные (развернув на 45 градусов) или круглые швы, полости заполняют герметиком либо изоляционным материалом, чтобы избежать попадания туда грязи, влаги, микроорганизмов.
Основные правила выполнения:
Технология
Компенсационные и усадочные швы выполняют так: в процессе заливки монолит делят рейками, досками, пластиковой вагонкой или кусками стекла на сектора, после схватывания элементы удаляют, бетон прорезают болгаркой с алмазным кругом.
Расположение швов
Правила создания рабочих швов при бетонировании указываются в нормативной документации. В соответствии с её требованиями, такой стык не может находиться в ответственном месте. А его плоскость должна быть перпендикулярна осям тех элементов, которые бетонируются.
Допускается расположение холодных стыков в таких местах:
- для плоских монолитных плит перекрытия – шов должен быть параллельными меньшей стороне плиты и расположен в зоне где нагрузка на растяжение меньше, чаще всего в 1/3 от опор;
- для балок, монолитно соединённых с плитами – на расстоянии около 20-30 мм от поверхности последних;
- для ребристых плит – параллельно второстепенным балкам конструкции;
- для колонн – на уровне нижней части капители или прогона и верха основания;
- для арок, сводов и других сложных элементов – в местах, которые были определены при расчётах.
Рабочий шов на стыке монолитной лестницы с бетонной плитой перекрытия.
При устройстве холодных стыков могут учитываться и технологические перерывы в процессе бетонирования. Но оптимальным вариантом считается устройство рабочего шва в том месте, где он будет совпадать с положением нулевой поперечной силы. Найти его можно с помощью расчётов, для которых используют эпюры и специальное программное обеспечение. На чертежах такие стыки обозначаются пунктиром и подписываются как рабочие швы бетонирования (РШБ).
Специфика холодных стыков
По определению рабочий шов является ослабленным местом, но при качественном выполнении с соблюдением строительных норм и правил шов бетонирования не нарушает целостности конструкции, не снижает ее прочностные свойства, не отражается на долговечности последней.
В производстве бетонных работ сложилась достаточно парадоксальная ситуация: когда сооружения желательно возводить без швов, но выполнению этих требований противоречит необходимость разбивки крупных сооружений на секции с устройством деформационных сквозных швов. Кроме того, секции между деформационными швами разбиваются дополнительными строительными и усадочными швами на блоки или бетонируемые без перерыва меньшие части. Устройство строительных и усадочных швов объясняется как уменьшением площади бетонируемых участков, так и необходимыми мероприятиями для снижения деформаций бетона. Поскольку на крупных объектах бетонирование в большинстве случаев проводится с перерывами, холодные стыки или швы бетонирования чаще совмещают с усадочными и строительными.
Рабочие швы бетонирования снип
Рабочие (холодные) швы бетонирования
Поверхность рабочих швов, устраиваемых при укладке бетонной смеси с перерывами, должна быть перпендикулярна оси бетонируемых колонн и балок, поверхности плит и стен. Возобновление бетонирования допускается производить по достижении бетоном прочности не менее 1,5 МПа. Рабочие швы по согласованию с проектной организацией допускается устраивать при бетонировании:
Расположение рабочих швов
В наружных стенах и колоннах рабочие швы должны быть горизонтальными ирасполагаться таким образом, чтобы не нарушался архитектурный облик сооружения.Вертикальные швы должны устраиваться при помощи ограничительных досок или сеток,устанавливаемых по возможности там, где длина шва будет наименьшей, или же изусловия получения симметричной разрезки. Нельзя допускать, чтобы укладываемаябетонная смесь располагалась под углом естественного откоса. Невозможно датьобщие правила расположения рабочих швов для всех видов железобетонныхконструкций. Однако при сооружении колонн, балок или плит необходимо соблюдатьследующие правила:
Холодный шов бетонирования: минимизация потерь прочности
Холодный шов бетонирования, также называемый «рабочим», является слабым местом бетонной конструкции. Поэтому его появление допустимо только на определенных участках, да и там выполнять его нужно, строго соблюдая технологию.
Устройство рабочих швов при бетонировании – зачем это делается?
Известно, что укладывать бетоны следует на весь объем установленных опалубочных ограждений. Но их укладку можно производить слоями, и вполне допускается наполнение следующего слоя до схватывания предыдущего. В этом случае прочность бетонного монолита не ухудшается.
2. ПОДГОТОВКА ГРУНТОВОГО ОСНОВАНИЯ
2.1. При использовании естественныхгрунтов в качестве оснований должны применяться методы строительных работ, не допускающиеухудшения природных свойств грунтов и качества подготовленного основаниявследствие замачивания, размыва грунтовыми и поверхностными водами, повреждениямеханизмами и транспортными средствами, промерзания и выветривания.
Порядок укладки бетонного состава
Как описано в СНиПе, бетонный состав укладывается в траншею, борта которой ограничены при помощи опалубки горизонтальными пластами непрерывно. При этом все пласты должны быть уложены в одном направлении. Если планируется достаточно широкий ленточный фундамент, размеры траншеи не позволяют сделать ровные пласты, поэтому СНиПом допускается укладка наклонных слоев. Углы наклона не должны превышать 30 градусов.
Недостатки рабочих швов
Если холодный шов образовался в результате человеческой халатности и непредусмотрительности, это приведет к ухудшению качества монолита:
- в месте стыка возникает потенциально ослабленный участок, это опасно для ответственных нагруженных конструкций из-за снижения несущей способности;
- уменьшаются морозостойкость, водонепроницаемость, механическая прочность материала;
- в микротрещины проникает вода, возникают протечки, вызывающие коррозию бетона и арматуры;
- на поверхности остается заметный дефект;
- уменьшается долговечность конструкции.
На месте стыка в бетонной конструкции образуется зона внутренних напряжений, среди которых преобладают растягивающие усилия. Бетон хорошо работает на сжатие, но неустойчив к другим видам нагрузок. Область шва постепенно разрушается, что представляет угрозу для всего здания.
Ситуация усугубляется, если в месте холодного стыка присутствует вода. Вымывая компоненты связующего, она ускоряет деструкцию материала. Особенно опасно это для заглубленных фундаментов, гидротехнических сооружений, резервуаров. Наличие агрессивных веществ в почвенной влаге вызывает химическую коррозию бетона.
Если не выполнить правильно швы бетонирования, попеременное замораживание и оттаивание попавшей в стык воды приведет к механическому повреждению материала. Это станет причиной технической непригодности конструкции или всего сооружения.
Как избежать появления рабочих стыков
Даже правильно выполненные рабочие швы увеличивают трудоёмкость бетонирования. Но иногда их появления можно попробовать избежать. Особенно, при строительстве небольших объектов типа дачи, частного дома или хозяйственных построек, когда для выполнения бетонных работ иногда достаточно всего одной смены. Для этого нужно правильно оценить объём бетонирования и опыт работников, которые его выполняют.
Увеличивает скорость заливки и применение дополнительной строительной техники – такой, как автобетононасос. Он обеспечит быструю выгрузку бетонной смеси при устройстве фундамента, перекрытия или площадки. Стоит предусмотреть и удобный подъезд миксеров с бетоном к строительной площадке, что позволит обойтись без задержек. А время выполнения работ не должно превышать одной рабочей смены.
Технология устройства
Холодный шов должен быть выполнен так, чтобы обеспечивать максимально плотное прилегание и качественное сцепление слоев бетона. В качестве препятствия могут выступать разные загрязнения, вода, которые обязательно удаляются. Но в данном случае недостаточно просто очистить поверхность – цементную пленку, которая ухудшает адгезию между слоями, разрушают.
Методы разрушения цементной пленки между старым и новым слоями:
- Механический – с применением электрических/ручных инструментов: металлических щеток с проволокой, пескоструйных пистолетов, фрезеровальной установки, струй воды, воздушного компрессора и т.д.
- Химический – предполагает промывку кислотой: обычно используют уксусную, соляную, ортофосфорную кислоты, которые растворяют цементную пленку и открывают в структуре бетона поры. После проведения травления монолит промывают водой.
Дополнительно на поверхности шва могут наносить насечки, покрывать клеевыми, битумными, полимерными мастиками, повышающими сцепление между уже схватившимся и последующим слоями в разы. На зону соединения укладывается арматурная упрочняющая сетка с мелкими ячейками, хорошо показало себя применение оцинкованных шпонок с 2 рабочими поверхностями.
Этапы выполнения холодного шва:
- Правильный выбор места стыка на основе СП 70.13330.2012 (тут четко указаны допустимые границы для плоских/ребристых плит, колонн, балок). Для отмосток, полов, иных покрытий зоны выбирают в соответствии с объемами бетона и использующейся технологией.
- Создание ровного края в процессе бетонирования, ожидание момента набора смесью минимум 1.5 МПа (обычно время выжидания составляет 1-3 суток).
- Подготовка стыка с использованием механического или химического метода очистки. Но мастера советуют комбинировать оба способа.
- Заливка участка стыка бетоном, уплотнение и выравнивание смеси.
- В случае отсутствия предварительной подготовки места шва бетон прорезают вдоль стыка специальной машиной с соответствующим алмазным диском.
В случае обустройства изоляционных, температурных, конструкционных, усадочных швов герметизации стыков уделяют особое внимание. Для этого применяют гернитовые, бентонитовые шнуры, набухающие профили, способные компенсировать подвижки бетонных монолитов и исключить возможность попадания влаги. Надежность и целостность конструкции в процессе бетонирования с выполнением швов напрямую зависит от правильности выбора места расположения стыков, качества адгезии слоев
Часто для повышения сцепления предыдущий слой делают неровным, обрабатывают определенным образом затвердевший монолит
Надежность и целостность конструкции в процессе бетонирования с выполнением швов напрямую зависит от правильности выбора места расположения стыков, качества адгезии слоев. Часто для повышения сцепления предыдущий слой делают неровным, обрабатывают определенным образом затвердевший монолит.
Обязательно очищают арматуру. Растворы, залитые в разных слоях, должны демонстрировать идентичные показатели и характеристики, основными из которых являются прочность и несущая способность.
Гидроизоляционные шпонки для устройства технологического шва
Гидроизоляционная шпонка — строительная лента с профилем сложной геометрии. Тип профиля определяет назначение гидроизоляционной шпонки. Гидрошпонки выпускаются из ПВХ, EPDM и термоэластопласта. EPDM шпонки применяются в условиях герметизации строительных швов при воздействии на них агрессивных химических сред в условиях высокой амплитуды передвижения деформационного шва. В остальных случаях применяются шпонки на основе ПВХ/ТЭП.
На текущий момент на рынке существует несколько к категорий гидроизоляционных шпонок для обустройства герметизации технологического шва бетонирования:
- ХВ — холодные внутренние гидрошпонки
- ХВИ — холодные внутренние гидрошпонки, оснащенные инъекционными каналами по обе стороны профиля.
- ХВН — холодные внутренние гидрошпонки, оснащаемые бентонитовыми или резиновыми набухающими профилями с круглым сечением диаметром 4 или 6 мм по обе стороны от профиля.
- ХВС — холодные внутренние специальные гидрошпонки, монтируемые механическим способом с использованием механических анкеров, прижимного профиля, ленты Герлен. ХОМ — холодная опалубочная мембранная гидрошпонка, встречающаяся в проектах сложных опалубочных систем. Данная гидрошпонка предназначена для сваривания горячим воздухом с ПВХ-мембранами, в рамках работы единого гидроизоляционного гидроизоляционного контура.
Монтаж гидроизоляционных шпонок в рабочем шве происходит аналогично бентонитовому и резиновому шнурам. За исключением необходимости фиксации гидроизоляционной шпонки к основанию механическим способом. Шпонка укладывается свободно. Нахлесты и стыки, угловые сопряжения ПВХ гидроизоляционной шпонки привариваются сварочным феном, под температурой от 300 до 500 градусов в зависимости от производителя гидрошпонки.
Рабочий шов бетонирования – правила получения хорошего шва
Уже упомянутые правила устанавливают: на случай работ с перерывом более 2-ух часов восстановление их проводится после достижения идущим до этого слоем полуторной прочности (1,5 МПа) для цели сохранности его структуры. При этом в первую очередь делается очистка застывших поверхностей от цементных пленок механическим способом (железная щетка, фрезеровка, пескоструйная отделка), с необходимым промыванием водяной струёй и сушкой воздушной струёй места подобной отделки.
Необходимо предусмотреть мнение практиков, утверждающих, что устройство рабочих швов при бетонировке, даже через пять часов, даст намного прочный стык, чем тот же комплекс отделки поверхностей целиком отвердевшего бетона. В основном, смеси бетона заливаются в горизонтальном положении и послойно.
На случай большой массы применяется техника ступенчатого бетонирования, когда время укладки нового слоя не больше высыхания предыдущего. Общим правилом допустимости места рабочего шва считается его устройство в сечении, не имеющем критического значения для прочности конструкции, а вот недопустимость швов важна в месте самой большой перерезывающей силы.
Для трудных сводов, бункерных, мостовых и конструкций арочного типа, иных аналогичных построек, места устройства швов и совсем строго указаны в рабочих проектах. Для компонентов соединения организовываются по согласованию с проектантами. Правила устанавливают, к примеру, для колонн, возможность шва по верху опорного фундамента, верхней либо нижней границы балок или прогонов между колоннами и т.д.
Для стен и колонн соединения находятся в горизонтальном положении с учитыванием вида строения. Не разрешается размещение слоя под угол: для отвесных швов в первую очередь использование ограничителей на небольшой длине. Для четкого определения мест швов применяется документация проекта и советы норм и правил несущих и конструкций ограждения (СНиП 3.03.01-87).
Расположение стыков по СНиП
При любых условиях забетонированный стык не должен являться местом концентрации напряжения. Расположение шва допускается только перпендикулярно оси балок, колонн, плит и прочих бетонируемых элементов.
Когда допускается устраивать швы бетонирования:
- для монолитно соединенных с плитами балок больших размеров (шов устраивается на отметке 20-30 мм ниже поверхности плиты);
- для отдельных балок с расположением шва в пределах средней трети пролета;
- для колонн с расположением холодного шва на отметке низа прогонов, капителей, верха фундамента или подкрановых балок;
- для плоских плит с возможностью устройства шва в любом месте, но параллельно меньшей стороне монолитной плиты;
- для арок, сводов, массивов, резервуаров, любых сложных конструкций и сооружений с расположением швов бетонирования в указанных проектом местах.
Располагаться швы бетонирования могут как в горизонтальной, так и вертикальной плоскости.
Недостатки швов
К негативным сторонам холодных стыков бетонного раствора относят:
При наличии такого стыка в конструкции фундамента потолок подвала может начать мокнуть.
- Снижение уровня гидроизоляции.
- Ухудшение качества бетона во время использования готового объекта.
- Повышение водопроницаемости на границе слоев.
- Эстетическое несовершенство готового объекта, нарушение планов дизайна.
- Неприемлемое для бетонных элементов сильное растягивающее напряжение.
- Изменение свойств и качеств бетонного монолита.
- Активное повышение влажности объектов, размещенных под землей. Холодный шов бетонирования провоцирует возникновение влаги на потолке подвала, на углубленном фундаменте.
- Снижение сопротивляемости бетона к воздействию химических веществ, вплоть до возможного разрушения.
- Повышение вероятности начала коррозийного процесса в арматуре ЖБК.
- Разрушение бетонного объекта из-за механического воздействия.
- Снижение устойчивости ЖБК к изменению температуры окружающей среды и заморозке/оттаиванию.
При отсутствии необходимости оформлять рабочие швы нужно их избегать. Монолиты без стыков, плиты, стены, фундамент выдерживают большие нагрузки при усадке и в течение всего периода эксплуатации. Если проводится масштабная работа, прибегают к ступенчатой технике заливки бетона. Особенность в наложении нового слоя до того, как успеет схватиться предыдущий.
Создание холодных шовных стыков
Главным условием устройства холодных стыковочных границ при бетонировании является обеспечение максимальной адгезии слоев или блоков бетона на соединительной границе. Для этого с поверхности застывшего камня тщательно удаляются грязь, пыль, снег, вода, обледенение.
Рабочая поверхность должна быть очищена от цементного молочка, созданного растворимыми и нерастворимыми высолами в виде сульфатов, карбонатов, хлоридов, нитратов. Эти вещества образует пленку с непрочной и рыхлой структурой, которая ухудшает адгезию слоев при раздельном бетонировании. Для чистки поверхности холодных швов от продуктов распада компонентов цемента предлагается четыре метода:
- Механическая обработка. Для этого применяется ручной инструмент или автоматическое фрезерование.
- Очистка струей воды или воздуха под давлением.
- Гидропескоструйная продувка.
- Кислотная очистка.
Наряду с улучшением адгезионных свойств бетона, рабочие соединительные границы должны подвергаться гидроизоляционной обработке и герметичному уплотнению. Такие профилактические меры в комплексе предотвратят проникновение воды. От этого риск разрушение железобетона при его увлажнении станет минимальным. Также будут увеличены изоляционные параметры конструкций.
Для осуществления эффективной обработки холодных швов гидроизоляцией и герметиком предлагается большой выбор различных технологий и широкий ассортимент материалов. Часто применяются специальные цементные составы, инъекционная изоляция и т. п. Среди гидроизоляционных материалов особенно популярны и эффективны гидрошпонки и набухающие шнуры из бентонитового вещества. Реже применяются гернитовые шнуры и прочие модернизированные материалы.
Качественное устройство гидроизоляции и герметизация холодных стыков позволяет обеспечить должную надежность, прочность и увеличить срок службы железобетонных и бетонных сооружений. Существует два метода выполнения основных видов рабочих швов:
- Закладка. Деления на заливочные секции осуществляется с помощью досок, реек, пластиковой вагонки или стеклянными отрезами. После схватывания бетонной поверхности разделители удаляются. А оставшиеся прорехи следует заполнить гидроизоляцией и герметиком. Разделители также можно оставлять. Такая технология приемлема при сооружении полов.
- Резка. Устройство для деления должно оснащаться абразивной насадкой или алмазным кругом. Прорези делаются определенной глубины.
Гидроизоляция швов бетонирования
статьи:
Одним из первостепенных показателей качественной постройки является ее водонепроницаемость и способность противостоять негативным внешним воздействиям. А показатели надежности и долговечности в первую очередь зависят от того, насколько будут водонепроницаемы строительные швы. К сожалению, не смотря на постоянное усовершенствование технологий, добиться идеального монолитного сооружения без дополнительных этапов строительства пока невозможно.
Стыки бетонных панелей, и необходимые в строительстве швы бетонирования, являются самыми уязвимыми участками для проникновения влаги, воды и ветра. А так же по древнейшему закону природы – «где тонко, там и рвется» именно швы и стыки подвергаются в процессе эксплуатации наибольшему давлению и силовым воздействиям окружающей среды.
Фибра базальтовая
Базальтовая фибра (из ровинга), предназначена для объёмного армирования бетонов, строительных растворов и композиционных материалов. Подробнее
Чтобы получить бетон класса В30 плотностью 2410 кг/м3, который применяют для возведения специальных конструкций (банковские хранилища, бассейны), потребуется портландцемент высокой прочности ЦЕМ I 32,5Н ГОСТ 31108-2016 – ЦЕМ I 42,5Н ГОСТ 31108-2016 (старое обозначение М400–М500).
На кубометр смеси используется от 470 кг цемента, 700 кг песка средней фракции, 1000 кг гранитного щебня и 165 л воды. Также потребуется 1–2 л добавки CemPlast и 1–3 кг фибры CEMMIX.
Бетон имеет следующие характеристики:
- подвижность П3–П4;
- морозостойкость F300;
- водостойкость W10.
Методы бетонирования
В сложных условиях строительства, где недопустимо применение классической технологии бетонирование, применяют специальные технологии заливки раствора. Они предусматривают наличие специального оборудования и приспособлений, позволяющих добиться достаточной прочности и требуемых технических характеристик бетонного объекта.
Вакуумирование
Технология вакуумирования бетона позволяет извлечь из уложенной цементной смеси до 25% воды, а также добиться необходимого уплотнения. Такой метод можно применять для смесей с подвижностью до 10 см. В зависимости от конструкции использование вакуумного щита применяют сверху или с боковых сторон, используя для этой цели специальную опалубку. Применяемое оборудование:
- вакуумный щит размером 100х125 см с герметизирующим замком по контуру;
- вакуум-мат, в состав которого входит фильтрующая и герметизирующая ткань;
- сборно-разборная опалубка с горизонтально расположенными внутри вакуумными полостями.
При монтаже данных приспособлений следует учитывать, что бетон внутри подвергается дополнительному уплотнению, использовать вибратор не требуется. Также читайте про то, сколько ведер в мешке цемента 50 кг.
Торкетирование
Это технология нанесения на поверхность конструкции либо опалубки 1-3 слоев цеметно-песчаной смеси или торкретбетона. Благодаря набираемой скорости частицы песка усиливают прочность конструкции, водонепроницаемость и морозостойкость. Работу проводят в два этапа – сначала наносят мелкозернистый раствор с толщиной равной цементному молоку. После этого применяют более крупный наполнитель, который завершает процесс образования защитного слоя. Также читайте про клей для теплого пола под плитку по этой ссылке.
Подводное
Данный вид бетонирования применяют для сооружения мостов, дамб и других объектов, расположенных под водой. Основные технологии работы:
- укладка смеси бункерами;
- бетонирование путем трамбования на глубине;
- укатка малоцеметной жесткой смеси;
- бетонирование трамбованием с островка.
Основной принцип данных технологий – ограничение потока воды к бетонному сооружения, что позволяет добиться быстрого застывания цемента и минимального вымывания песка.
Вертикально-перемещаемой трубы (ВПТ)
Способ применяют только для строительства подводных несущих конструкций на глубине до 1,5 м. Для этой работы можно только цемент класса С20-25. Сначала забивают стальное ограждение, внутри которого монтируют рабочую площадку с траверсами. К ним подвешивают стальной бесшовный бетоновод диаметром 200-300 мм. Трубу опускают в самый низ сооружения, через воронку на поверхности заливают смесь, а затем медленно поднимают. Каждый блок нужно цементировать до уровня, превышающего проектную отметку на 2-4%. Плюс данного метода в том, что с бетоном контактирует только верхний слой, за счет чего достигается высокая прочность.
Так выглядит данный метод
Восходящего раствора (ВР)
Метод восходящего раствора (ВР) также применяют для заливки подводных сооружений на глубинах до 50 м. Суть технологии заключается в установке нескольких дополнительных труб внутри стальной конструкции. Через основную трубу подают бетонную смесь со щебнем крупной фракции, поочередно устанавливая ее в каждую шахту. Раствор под действием поршневой силы поднимает наверх, а затем равномерно распределяется внутри каждого шпунтового ограждения.
Когда делают холодные стыки
Плоскость стыка между слоями бетона, которая называется рабочим, холодным или технологическим швом, является одним из слабых мест конструкции. Однако при соблюдении всех строительных правил и норм он практически не повлияет ни на прочность, ни на долговечность конструкции. Ведь, если бетонные работы по какой-то причине разбиваются на несколько этапов, без такого стыка всё равно не обойтись. Но устраивать его следует в правильном месте, соблюдая технологию и не забывая о гидроизоляции, если бетон будет подвержен воздействию влаги.
Технологический рабочий шов с гидроизоляционной шпонкой.
К причинам, которые делают устройство холодного шва обязательным этапом процесса сооружения бетонных конструкций, можно отнести:
- особенности организации рабочего процесса, включая технологические перерывы, ремонт техники и нехватку строительных материалов;
- большой объём работ, из-за которого заливка растягивается на несколько рабочих смен;
- необходимость обеспечить направленные деформации отдельных элементов или всей конструкции при воздействии нагрузки.
Рабочий шов между монолитной плитой перекрытия и бетонной стеной.
Если не предусмотреть искусственное создание холодных швов, появляется вероятность их спонтанного появления из-за затянувшихся перерывов после застывания бетона. Или из-за недостатка раствора, которого не хватает для заполнения предназначенной для этого формы или опалубки. Швы появляются при отсутствии необходимого опыта у строителей и недостаточной укомплектованности занимающихся бетонными работами бригад.
Инъектирование холодных швов смесью в случае некачественных стыков
Технология несложная. Просверлить инъекционные шпуры диаметром 10-12 мм. Под углом 45° от лицевой стороны конструкции и равномерно расположить шпуры. Они бурятся таким образом, чтобы пересекали шов или трещину на середине ее глубины. Когда проводится инъектирование холодного шва, то лучше пробурить шпуры с той стороны, с которой более удобно. Их длина должна быть не более 45 см — это ⅔ от толщины конструкции. Расстояние от шпура до трещины — 20 см. Чтобы установить инъекторы, необходимо пневматическим оборудованием или промышленным пылесосом очистить каналы от грязи, пыли на всю их глубину. Далее подготовить состав, герметично закрывающий разлом.
Шов нужно обработать шлифовальным оборудованием, чтобы очистить от мусора, который будет мешать хорошему сцеплению бетона. В этом случае лучше использовать пескоструй. Для этого надо установить его в штрабу с сечением 30х30 мм. Загерметизировать необходимо всю часть по длине разлома или шва шириной приблизительно 5 см. Затем нанести состав, который запечатает трещину. Раствор заливается толщиной в 2-3 см с перерывом в 1,5-2 часа. Тонкий слой цемента быстрее вступает во взаимодействие с застывшим камнем. Между разрывами не должно быть расстояния более одного метра.
Деформационные швы в монолитных железобетонных конструкциях
Не всегда удается при строительстве крупных сооружений выполнить требование о возведении бесшовных монолитных железобетонных конструкций. Так как в монолитных сооружениях под влиянием колебаний температуры и неравномерной осадки образовались бы трещины. В этом случае крупные бетонные и железобетонные сооружения разбивают на секции сквозными деформационными швами.
Разделяющие сооружение на секции для предотвращения появления в бетоне трещин от температурных напряжений швы, называются температурными. Температурный шов делит всю надземную часть здания или сооружения по высоте. Швы, предотвращающие появление трещин в бетоне от неравномерной осадки сооружения, называются осадочными; деформационный осадочный шов делит все здание вместе с фундаментом по высоте. При наличии в сооружении температурных и осадочных швов одновременно, их обычно совмещают. Такие деформационные швы называют температурно-осадочными. Расположение и устройство температурных и деформационных швов указываются в рабочих чертежах.
Рабочие швы являются технологическими и представляют собой плоскость стыка между ранее уложенным затвердевшим бетоном и свежеуложенным. При возведении железобетонных конструкций рекомендуется по возможности, непрерывно укладывать бетонную смесь. Иногда это является непременным технологическим условием, например, при устройстве фундаментов под машины, работающие в динамических режимах. Однако в большинстве случаев при сооружении обычных конструкций по организационным и технологическим причинам перерывы в бетонировании неизбежны и, следовательно, неизбежно устройство рабочих швов. В отличие от деформационных в рабочих швах должны быть исключены перемещения стыкуемых поверхностей относительно друг друга. Плоскость стыка между старым и новым участками стыкуемой конструкции является как бы границей изменения направлений усадочных деформаций, поэтому здесь возникают растягивающие усилия, ослабляющие зону стыка. Все это определяет повышенные требования к размещению стыков в конструкции, их конструктивному оформлению и технологии их выполнения. В вертикальных элементах делают горизонтальные рабочие швы, строго перпендикулярно граням элемента. В балках, прогонах и плитах рабочий шов — вертикально, так как наклонный шов, в плоскости действия скалывающих напряжений, ослабляет конструкцию.
При работах по бетонированию колонн рабочие швы оставляют на уровне верха фундамента, у низа порогов, балок или подкрановых консолей, у низа капителей колонн безбалочных перекрытий, в рамных конструкциях — у верха вута между стойками и ригелями рам. Бетонирование балок и плит ведется одновременно. Если балка имеет большое сечение и бетонировать ее одновременно с плитой невозможно, то балку бетонируют отдельно. В этом случае бетон не доводят на 200-300 мм до уровня нижней грани плиты, а если плита имеет вут — то до начала вута. В процессе бетонирования отдельных балок не допускается устраивать рабочий шов в пределах средней трети пролета. При бетонировании ребристых перекрытий следует руководствоваться следующим: если бетонирование идет в направлении, параллельном второстепенным балкам, рабочий шов устраивают в пределах средней трети пролета балок, а в случае бетонирования в направлении, параллельном главным балкам (прогонам), рабочий шов располагают в пределах двух средних четвертей пролета прогонов и плит.
Бетонирование может быть возобновлено после незначительного перерыва в работе, когда уложенный бетон еще находится в ранней стадии твердения и сохраняет некоторую подвижность или когда он уже приобрел начальную прочность. В случае раннего затвердения, чтобы не повредить нарождающуюся кристаллизационную структуру ранее уложенного бетона и не нарушать его сцепления с арматурой при укладке свежего бетона, необходимо избегать сотрясений опалубки и на расстоянии до 1 м от стыка не применять вибраторов. Если бетон уже достиг некоторой прочности (не менее 1-1,2 МПа), поверхность, непосредственно примыкающую к стыку, бетонируют обычным способом. Для лучшего сцепления ранее уложенного бетона со свежим с плоскости стыка удаляют карбонатную пленку толщиной до 3 мк, которая образуется в результате взаимодействия минералов цемента с углекислотой. Затем бетон насекают, тщательно промывают или продувают сжатым воздухом и покрывают слоем цементного раствора толщиной 1,5-2 мм. Расстояние между строительными швами устанавливают с учетом условий производства на основе технико-экономических расчетов.
Расположение стыков по СНиП
При любых условиях забетонированный стык не должен являться местом концентрации напряжения. Расположение шва допускается только перпендикулярно оси балок, колонн, плит и прочих бетонируемых элементов.
Когда допускается устраивать швы бетонирования:
- для монолитно соединенных с плитами балок больших размеров (шов устраивается на отметке 20-30 мм ниже поверхности плиты);
- для отдельных балок с расположением шва в пределах средней трети пролета;
- для колонн с расположением холодного шва на отметке низа прогонов, капителей, верха фундамента или подкрановых балок;
- для плоских плит с возможностью устройства шва в любом месте, но параллельно меньшей стороне монолитной плиты;
- для арок, сводов, массивов, резервуаров, любых сложных конструкций и сооружений с расположением швов бетонирования в указанных проектом местах.
Располагаться швы бетонирования могут как в горизонтальной, так и вертикальной плоскости.